ad9833.c

AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用

/*
AD9833
功能:可编程波形发生器，能够产生正弦波、三角波、方波输出。
特点：主频时钟为25MHz时，精度为0.1Hz，主频时钟为1MHz时，精度可以达到0.004Hz。

输出正弦波频率 fOUT＝M（fMCLK/2^28）
	M为频率控制字，由外部编程给定，其范围为0≤M≤2^28－1。 
	fMCLK为外部输入晶振。

FSYNC引脚是使能引脚，电平触发方式，低电平有效。进行串行数据传输时，FSYNC引脚必须置低，
要注意FSYNC有效到SCLK下降沿的建立时间t7的最小值。FSYNC置低后，在16个SCLK的下降沿数据
被送到AD9833的输入移位寄存器，在第16个SCLK的下降沿FSYNC可以被置高，但要注意在SCLK下降
沿到FSYNC上升沿的数据保持时间ts的最小和最大值。当然，也可以在FSYNC为低电平的时候，连
续加载多个16位数据，仅在最后一个数据的第16个SCLK的下降沿的时将FSYNC置高，最后需要注意
的是，写数据时SCLK时钟为高低电平脉冲信号，但是，在FSYNC刚开始变为低时（即将开始写数
据时），SCLK必须为高电平（注意t11这个参数）。 

当AD9833初始化时，为了避免DAC产生虚假输出，RESET必须置为1（RESET不会复位频率、相位和
控制寄存器），直到配置完毕，需要输出时才将RESET置为0；RESET为0后的8－9个MCLK时钟周期
可在DAC的输出端观察到波形。


AD9833数据传输格式：
	对于单个16位数据来说，高位在前，低位在后。
	对于频率寄存器和相位寄存器来说，先是控制字，再是数据低字节，最后是数据高字节。

*/

#include <avr/io.h>
#include <avr/signal.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/delay.h>

#include "AD9833.h"
#include "main.h"

/*-----------------------------------------------------------------------
delay_nus		:长延时函数(GCC内部延时函数的延时过短)
 
输入参数: t 		:延时时间 us
-----------------------------------------------------------------------*/
void delay_nus(unsigned int t)
{
    while (t--)
        _delay_us(1);
}

/*-----------------------------------------------------------------------
delay_nms		:长延时函数(GCC内部延时函数的延时过短)
 
输入参数: t 		:延时时间 ms
-----------------------------------------------------------------------*/
void delay_nms(unsigned int t)
{
    while (t--)
        _delay_ms(1);
}

//-----------------------------------------------------------------------
//Write_word    : 写16位数据到SPI接口，软件SPI方式
// 
//输入参数：	data:	数据(16位)
//-----------------------------------------------------------------------
void Write_word(unsigned int data)
{
	unsigned char i;
	
	SCL_H;
	SDA_H;
	FSYNC_H;

	delay_nus(200);
	
	FSYNC_L;

	for(i=0;i<16;i++)
	{
		if(data&0x8000)  	SDA_H;
		else  				SDA_L;
		
		SCL_L;
		delay_nus(5);
		SCL_H;
		
		data=data<<1;
	}
	
	delay_nus(2);
	FSYNC_H;
	SCL_L;

	delay_nus(200);
}
void init_ad9833(void)
{
	Write_word(0x2100);	//28位连续，选择频率0，相位0，RESET=1
	Write_word(0x4000);	//写频率0寄存器的低字节LSB
	Write_word(0x4000);	//写频率0寄存器的高字节MSB
	Write_word(0x2900);	//28位连续，选择频率0，相位0，RESET=1
	Write_word(0x8000);	//写频率0寄存器的低字节LSB
	Write_word(0x8000);	//写频率0寄存器的高字节MSB
	Write_word(0xC000);	//写频率0寄存器的低字节LSB
	Write_word(0xF000);	//写频率0寄存器的高字节MSB
	Write_word(0x2000);	//28位连续，选择频率0，相位0，RESET=0	
}

//------------------------------------------------------------------
//output	:AD9833输出指定频率的正弦波
//
//输入参数：freq_value	类型：unsigned long
//输出参数：无
//------------------------------------------------------------------
void output(unsigned long freq_value)
{
	unsigned long dds;
	unsigned int dds_l,dds_h;
	
	
	dds= freq_value *268.435456; //268435456/ FMCLK
	dds=dds<<2;
	dds_l=dds;		//低字节
	dds_h=dds>>16;	//高字节
	
	dds_l=dds_l>>2;
	dds_l=dds_l & 0x7FFF;
	dds_l=dds_l | 0x4000;
	
	dds_h=dds_h & 0x7FFF;
	dds_h=dds_h | 0x4000;
	
	Write_word(0x2000);	//28位连续，选择频率0，相位0，RESET=0
	Write_word(dds_l);	
	Write_word(dds_h);		
}