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概述
本說明文檔介紹的CS32A010-Start_ V1.0仿真評估板（EVB）為使用芯?？萍糃S32A010 高性能SOC應用開發(fā)設計的一塊仿真評估板，也叫CS32A010 Demo Board，可以用來對CS32A010 SOC壓力變送器、TC/熱電偶測溫、血氧檢測、電壓/電流檢測、熱敏電阻測量等應用產(chǎn)品的仿真、開發(fā)、設計、調(diào)試和功能演示。
CS32A010是一顆高性能SOC芯片，芯片內(nèi)置24位高精度SD-ADC，采用32位ARM Cortex-M0內(nèi)核、內(nèi)置12位DAC、低溫漂基準源、電源管理、低失調(diào)運放、l6bit 定時器、LED驅(qū)動、恒流源和恒壓源輸出等功能模塊。另外CS32A010內(nèi)置64KBytes Flash和 8KBytes SRAM，最高工作頻率24MHz，芯片還提供標準的通信接口(I2C、SPI和UART)，圖1為芯片各模塊框圖。
CS32A010系列微控制器的工作溫度范圍為-40℃~105℃，工作電壓范圍2.0V~5.5V。芯片提供一系列電源工作模式，以滿足不同的低功耗應用。
CS32A010系列微控制器適用于多種應用場景，例如氣體傳感器、壓力變送器、TC/熱電偶測溫、RTD測溫等。
標號1紅色框：可共用為SWD仿真調(diào)試接口，燒錄接口，3.3V供電接口。
標號2黃色框：可共用5V供電接口，內(nèi)部集成USB轉(zhuǎn)串口接口，用作USB轉(zhuǎn)串口功能時需要選擇下面黃色框用跳線帽連接，右邊是USB轉(zhuǎn)串口選擇，左邊是外部串口選擇。
標號3藍色框：跳線帽接左邊3.3V供電，跳線帽接右邊5V供電，燒錄時接3.3V供電。
標號4綠色框：左邊PB0、PB1 IO口燈，接跳線帽可選擇連通，右邊串口指示燈。
標號5紅色框：左邊為32.768KHZ外部晶振，右邊是24MHZ外部晶振通過焊接0歐連接。
白色框：白色框為外設接口，IO口、信號采集口、電源接口等接口。
客戶使用CS32A010開發(fā)包例程進行芯片性能評估，拿到開發(fā)包第一步進行解壓，先在Keil里面安裝芯片包，然后可以看到如圖5所示的一個 .Pack后綴的芯片包，雙擊開發(fā)包會出現(xiàn)芯片包安裝界面，修改芯片包的后綴名為 .Zip,修改后綴名后可以看到圖6所示文件夾Board,點擊進去再點擊Examples文件夾即可以打開CS32A010 SDK例程，各模塊例程如圖8所示，后續(xù)再確認Pack版本，選擇對應的仿真型號即可使用SDK進行芯片性能評估,Pack包安裝和例程編譯下載設置如下：
圖10 Pack包版本選擇
客戶使用一個新的CS32A010開發(fā)包經(jīng)常會出現(xiàn)CMSIS(微控制軟件標準)庫出現(xiàn)圖12所示的情況，出現(xiàn)這種情況會出現(xiàn)編譯不了例程，此時需要點擊圖10的圖標1進行CMSIS庫安裝，根據(jù)圖13的步驟1-5依次選擇SDK里面的例程庫的選擇，選擇電腦已經(jīng)安裝的版本點擊確定即可，靈活選擇電腦中已經(jīng)安裝的庫。
客戶在使用CS32A010進行評估板進行信號采集時會看到ADC評估例程里面分別有三個濾波器函數(shù)adc_data_convert_low_latency、adc_data_convert_sinc2、adc_data_convert_sinc3，這三個函數(shù)是選擇不同濾波器時調(diào)用的函數(shù)，因為在ADC采集的時候硬件截位存在一定的誤差，需要通過軟件進行校正，圖14為軟件校正系數(shù)表。軟件校正系數(shù)是根據(jù)DATA采樣速度配置和哪款濾波器的選擇來確定的，圖15函數(shù)方框里為軟件校正系數(shù)，不同的采樣速度與濾波器選擇配置會有不同的軟件校正系數(shù)，具體值通過下圖查表修改。
圖20 ADC通道選擇
打開CS32A010 SDK包中DAC例程，通過圖23所示軟件配置能使DAC，配置DAC寄存器數(shù)值即可進行DAC輸出，從數(shù)據(jù)手冊引腳描述中可查閱DAC輸出引腳如圖22所示DAC直接輸出引腳為PA9，PA9不需要進行任何IO口配置即可輸出電壓，在例程中改變While（1）循環(huán)里面的DAC寄存器配置值可在PA9得到相應的電壓輸出，配置DAC寄存器值為0X7FF如圖24，左可輸出1.236V電壓，配置DAC寄存器值為0X1FF如圖20，右可輸出0.309V電壓且輸出電壓通過萬用表測試電壓波動在1MV左右，12bitDAC輸出精度為1mv左右精度屬于合理范圍。
本試驗評估智能模擬組合使用ADC例程與DAC例程結(jié)合，把OPA輸出電壓輸入ADC通道中通過串口打印出來。如圖27所示選擇DAC作為運放輸入的正端，PA5與OPA輸出端相連（PA4）作為運放輸入的負端，此時OPA為電壓跟隨的作用，輸出電壓即DAC電壓，不會對DAC輸出的電壓做放大或加偏置處理，把OPA運放輸出的電壓輸入到ADC輸入通道0,1里面，輸入通道1接PA4，輸入通道0接地，圖26為SAC初始化軟件配置，配置PA5為OPA負端，配置DAC為OPA運放輸入正端，配置DAC寄存器值0X7FF，此時可以通過串口打印出如圖28所示的ADC數(shù)據(jù)1.471V即為電壓跟隨的DAC輸出電壓，根據(jù)串口打印數(shù)據(jù)保持在1mv左右的精度，由于是12Bit DAC作為運放輸入，SAC精度在合理范圍。
圖30 OPA模擬組合輸出電壓