dsp課程設(shè)計(jì)-萬年歷設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 設(shè)計(jì)目的 ……………………………………………………………………………………1</p><p>　　2 硬件設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………………………1</p><p>　　2.1硬件方案設(shè)計(jì)…………………………………………………………………

2、………………1</p><p>　　2.2單元電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………1</p><p>　　2.2.1控制部件 ………………………………………………………………………………2</p><p>　　2.2.2顯示模塊 ………………………………………………………………………………2</p><p>

3、　　2.2.3讀寫時(shí)序 ………………………………………………………………………………4</p><p>　　2.2.4讀寫函數(shù) ………………………………………………………………………………4</p><p>　　2.2.5地址顯示 ………………………………………………………………………………5</p><p>　　2.2.6數(shù)據(jù)處理 …………………………………………

4、……………………………………5</p><p>　　2.3硬件調(diào)試………………………………………………………………………………………6</p><p>　　3 軟件設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………………………8</p><p>　　3.1系統(tǒng)分析 ……………………………………………………………………………………8</p>

5、<p>　　3.2軟件調(diào)試………………………………………………………………………………………8</p><p>　　4 課程設(shè)計(jì)體會(huì)總結(jié) ………………………………………………………………………………9</p><p>　　5 參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………………………………9</p><p>　　附錄 ……………………

6、……………………………………………………………………10</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　用TMS320F2812芯片為核心控制部件，設(shè)計(jì)一個(gè)能用LCD液晶顯示屏顯示當(dāng)前年，月，日，時(shí)，分，秒的具有電子時(shí)鐘功能的萬年歷,使用程序來控制時(shí)間的實(shí)時(shí)更新。</p><p>　　熟悉CCS3.3軟件的使用；<

7、/p><p>　　學(xué)習(xí)并了解DSP板及教學(xué)實(shí)驗(yàn)箱的使用；</p><p>　　學(xué)習(xí)DSP芯片的I/O端口的控制方法；</p><p>　　熟悉Emulator方式下的程序調(diào)試規(guī)程，并最終能夠熟練掌握在DSP軟硬件環(huán)境下的程序開發(fā)流程；</p><p>　　能夠?qū)ΜF(xiàn)有器件進(jìn)行簡(jiǎn)單地編程，實(shí)現(xiàn)各種簡(jiǎn)單地顯示控制。</p><p&g

8、t;<b>　　效果圖展示如下：</b></p><p><b>　　2 硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 硬件方案設(shè)計(jì)</p><p>　　本系統(tǒng)以TMS320F2812為核心控制部件，利用軟件編程，通過CPU中斷，使用12864 LCD液晶顯示器進(jìn)行時(shí)鐘顯示，實(shí)現(xiàn)基本要求，盡量做到硬件電路簡(jiǎn)單穩(wěn)定，減小電

9、磁干擾和其他環(huán)境干擾，充分發(fā)揮軟件編程的優(yōu)點(diǎn)，減小因元器件精度不夠引起的誤差。由于時(shí)間有限和本身知識(shí)水平的發(fā)揮，我們認(rèn)為本系統(tǒng)還有需要改進(jìn)和提高的地方，例如選用更高精度的元器件，硬件電路更加精確穩(wěn)定，軟件測(cè)量算法進(jìn)一步的改進(jìn)與完善等。</p><p>　　2.2 單元電路設(shè)計(jì)</p><p>　　2.2.1 控制部件 TMS320F2812 CUPTime結(jié)構(gòu)及性能</p>

10、<p>　　本次課設(shè)所使用的TMS320F2812是DSP開發(fā)板，主要用到的是其中的CPU定時(shí)器功能，其整體思路如下：</p><p>　　初始化系統(tǒng)，為系統(tǒng)分配時(shí)鐘，處理看門狗電路等等，</p><p>　　初始化CPU定時(shí)器0.</p><p>　　定時(shí)器0開始計(jì)數(shù)，等待周期中斷，然后進(jìn)入中斷控制，對(duì)時(shí)分秒進(jìn)行自加計(jì)數(shù)，并控制一個(gè)LED燈進(jìn)行工作顯

11、示 </p><p><b>　　程序部分如下：</b></p><p>　　int myhour = 12,mymin = 32,mysec = 20;</p><p>　　int myyear = 2017,mymon = 06,myday = 8; //預(yù)置時(shí)鐘</p><p>　　interrupt voi

12、d TINT0_ISR(void) // CPU-Timer0中斷函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　mysec++;</b></p><p>　　if((mysec%2) == 0)</p><p><b>　　{</b>&l

13、t;/p><p>　　GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIOA0 = 1; //進(jìn)入中斷測(cè)試</p><p><b>　　}else</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIOA0 = 0;</

14、p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(mysec == 60) //時(shí)分秒自計(jì)數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　mymin++;</b></p><p>　　mysec = 0;&

15、lt;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(mymin == 60)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　myhour++;</b></p><p>　　mymin = 0;</p>&

16、lt;p><b>　　}</b></p><p>　　if(myhour == 24) //年月日自計(jì)數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　myday++;</b></p><p>　　myhour = 0;</p&g

17、t;<p><b>　　}</b></p><p>　　if(myday == 30)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　mymon++;</b></p><p>　　myday = 1;</p><p>

18、<b>　　}</b></p><p>　　if(mymon == 12)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　myyear++;</b></p><p>　　mymon = 1;</p><p><b>　　}

19、</b></p><p>　　CpuTimer0Regs.TCR.bit.TIF=1; //清除定時(shí)器中斷標(biāo)志位</p><p>　　PieCtrl.PIEACK.bit.ACK1=1; //響應(yīng)同組其他中斷</p><p>　　EINT; //開全局中斷</p><p><b>　　}</b>&l

20、t;/p><p>　　2.2.2 顯示模塊 LCD12864液晶顯示</p><p>　　采用LCD12864液晶顯示。液晶顯示器(LCD)具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其它顯示器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。12864分左屏和右屏是由兩塊64*64的液晶組成，有CS1和CS2左右屏使能引腳。64*64的共分8頁， 8行l(wèi)ed液晶是一頁，每行分別是由DB0_DB7控制，也就是從單片機(jī)中發(fā)64次8位

21、的二進(jìn)制數(shù)可以掃一頁，發(fā)64（8頁）次的二進(jìn)制數(shù)可以掃一個(gè)半屏，再乘以二就可以掃全屏，當(dāng)把二進(jìn)制數(shù)全發(fā)完了，才可以控制液晶開始顯示。單片機(jī)可以通過數(shù)據(jù)總線與控制信號(hào)直接采用存儲(chǔ)器訪問形式、I/O設(shè)備訪問形式控制該液晶顯示模塊。</p><p>　　液晶顯示模塊的訪問、控制是由2812DSP 對(duì)擴(kuò)展擴(kuò)展接口的操作完成。</p><p>　　2.2.3 顯示模塊 LCD12864液晶讀寫時(shí)序

22、</p><p>　　數(shù)據(jù)傳輸過程（8位）：</p><p><b>　　MCU寫資料</b></p><p><b>　　MCU讀資料</b></p><p>　　2.2.4 顯示模塊 LCD12864液晶讀寫函數(shù)</p><p>　　void wr_lcd (uchar

23、 dat_comm,uint content)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uint i,j;</b></p><p><b>　　sclk=0;</b></p><p><b>　　std=0;</b><

24、/p><p><b>　　delay(1);</b></p><p>　　for(i=0;i<5;i++)</p><p>　　wr_byte1(); </p><p>　　wr_byte0();</p><p>　　if(dat_comm)</p><p&

25、gt;　　wr_byte1(); //data</p><p><b>　　else</b></p><p>　　wr_byte0(); //command</p><p>　　wr_byte0();</p><p>　　for(j=0;j<2;j++)</p><p><b&

26、gt;　　{</b></p><p>　　for(i=0;i<4;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(content&0x80)</p><p>　　wr_byte1();</p><p><b>　　else</b

27、></p><p>　　wr_byte0();</p><p>　　content=content<<1;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　for(i=0;i<4;i++)</p><p>　　wr_byte0();</p><

28、;p><b>　　}</b></p><p><b>　　delay(3);</b></p><p>　　} </p><p>　　2.2.5 顯示模塊 LCD12864液晶按地址分行顯示函數(shù)</p><p>　　為了使得程序可讀性更加良好，我組編寫了按地址分

29、行顯示函數(shù)，這個(gè)函數(shù)主要有兩個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)為所需要在液晶屏上顯示的字符，第二個(gè)參數(shù)為所需要顯示的行數(shù)，因?yàn)?2864液晶顯示是按照地址顯示的，其起始地址為0x80，第二行的地址為0x90，第三行為0x88，第四行為0x98，一行是8個(gè)地址，每個(gè)地址位可以顯示一個(gè)漢字或者是兩個(gè)字符，所以使用此函數(shù)可以簡(jiǎn)單明了的表示想要顯示字符的位置。</p><p><b>　　顯示函數(shù)如下：</b>&l

30、t;/p><p>　　void chn_disp (uchar *chn,int m)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　uchar k;</b></p><p>　　wr_lcd (comm,0x30);</p><p>　　wr_lcd (

31、comm,0x80);</p><p>　　if(m == 1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (comm,0x30);</p><p>　　wr_lcd (comm,0x80);</p><p>　　for (k=0;k<16;k++)</

32、p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (datt,chn[k]);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(m == 2)</p><p&g

33、t;<b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (comm,0x30);</p><p>　　wr_lcd (comm,0x90 + 1);</p><p>　　for (k=0;k<10;k++)</p><p><b>　　{</b></p><p>

34、　　wr_lcd (datt,chn[k]);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(m == 3)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (comm

35、,0x30);</p><p>　　wr_lcd (comm,0x88 + 1);</p><p>　　for (k=0;k<8;k++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (datt,chn[k]);</p><p><b>　　}<

36、/b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(m == 4)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (comm,0x30);</p><p>　　wr_lcd (comm,0x98);</p>

37、<p>　　for (k=0;k<16;k++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　wr_lcd (datt,chn[k]);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>&l

38、t;p><b>　　}</b></p><p>　　2.2.6 顯示模塊 LCD12864液晶對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行處理</p><p>　　使用extern函數(shù)對(duì)外部變量進(jìn)行處理</p><p>　　void dis_year()//年月日按位裝入buff1</p><p><b>　　{</b

39、></p><p>　　buff1[0]= myyear/1000 + '0';</p><p>　　buff1[1]= (myyear/100%10) + '0';</p><p>　　buff1[2]= (myyear/10%10) + '0';</p><p>　　buff1[3]=

40、 myyear%10 + '0';</p><p>　　buff1[4]= '-';</p><p>　　buff1[5]= mymon/10 + '0';</p><p>　　buff1[6]= mymon%10 + '0';</p><p>　　buff1[7]= '

41、-';</p><p>　　buff1[8]= myday/10 + '0';</p><p>　　buff1[9]= myday%10 + '0';</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void dis_sec() //時(shí)分秒按位裝入buff2

42、</p><p><b>　　{</b></p><p>　　buff2[0]= myhour/10 + '0';</p><p>　　buff2[1]= myhour%10 + '0';</p><p>　　buff2[2]= ':';</p><p&

43、gt;　　buff2[3]= mymin/10 + '0';</p><p>　　buff2[4]= mymin%10 + '0';</p><p>　　buff2[5]= ':';</p><p>　　buff2[6]= mysec/10 + '0';</p><p>　　bu

44、ff2[7]= mysec%10 + '0';</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　2.3 硬件調(diào)試</b></p><p>　　硬件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試與動(dòng)態(tài)調(diào)試兩步進(jìn)行。</p><p>　　靜態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)未工作時(shí)的一種硬件檢測(cè)。</p

45、><p>　　第一步：目測(cè)。檢查外部的各種元件或者是電路是否有斷點(diǎn)。</p><p>　　第二步：用萬用表測(cè)試。先用萬用表復(fù)核目測(cè)中有疑問的連接點(diǎn)，再檢測(cè)各種電源線與地線之間是否有短路現(xiàn)象。</p><p>　　第三步：加電檢測(cè)。給板加電，檢測(cè)所有插座或是器件的電源端是否符合要求的值。 </p><p>　　第四步：聯(lián)機(jī)檢查。因?yàn)橹挥杏脝纹瑱C(jī)開發(fā)

46、系統(tǒng)才能完成對(duì)用戶系統(tǒng)的調(diào)試。 </p><p>　　動(dòng)態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯(cuò)誤等的一種硬件檢查。動(dòng)態(tài)調(diào)試的一般方法是由近及遠(yuǎn)、由分到合。由分到合是指首先按邏輯功能將用戶系統(tǒng)硬件電路分為若干塊，當(dāng)調(diào)試電路時(shí)，與該元件無關(guān)的器件全部從用戶系統(tǒng)中去掉，這樣可以將故障范圍限定在某個(gè)局部的電路上。當(dāng)各塊電路無故障后，將各電路逐塊加入系統(tǒng)中，在對(duì)各塊電路功能

47、及各電路間可能存在的相互聯(lián)系進(jìn)行調(diào)試。由分到合的調(diào)試既告完成。由近及遠(yuǎn)是將信號(hào)流經(jīng)的各器件按照距離單片機(jī)的邏輯距離進(jìn)行由近及遠(yuǎn)的分層，然后分層調(diào)試。調(diào)試時(shí)，仍采用去掉無關(guān)元件的方法，逐層調(diào)試下去，就會(huì)定位故障元件了。</p><p><b>　　3 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1 系統(tǒng)分析</b></p>&l

48、t;p>　　根據(jù)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求和硬件連接電路，軟件實(shí)現(xiàn)主要包括兩個(gè)主要部分：液晶顯示程序和主函數(shù)部分。</p><p>　　液晶顯示部分，主要是利用通過字模提取軟件計(jì)算出來的數(shù)組矩陣，選擇要顯示的漢字、數(shù)字或者字符。顯示每一個(gè)漢字、數(shù)字或字符時(shí)，應(yīng)先設(shè)置起始頁，起始列，然后將所對(duì)應(yīng)的數(shù)組中的數(shù)據(jù)按序?qū)懭氲絃CD數(shù)據(jù)控制擴(kuò)展接口中，其中寫入左屏的數(shù)據(jù)地址為0x108003 ，寫入右屏的數(shù)據(jù)地址為0x10800

49、4，依次分別寫入年、月、日、星期、時(shí)、分、秒。主程序的編寫，首先要對(duì)2812DSP芯片的寄存器進(jìn)行設(shè)置，選擇輸入輸出方式。設(shè)置完成，打開顯示器，清除顯示器顯示內(nèi)存，設(shè)置起始行，然后循環(huán)讀取1302中指示的當(dāng)前時(shí)間。便可以在12864液晶顯示屏上準(zhǔn)確讀出當(dāng)前時(shí)刻。</p><p><b>　　3.2 軟件調(diào)試</b></p><p>　　軟件調(diào)試是通過對(duì)程序的編譯、連接

50、、執(zhí)行來發(fā)現(xiàn)程序中存在的語法錯(cuò)誤與邏輯錯(cuò)誤并加以排除糾正的過程。最終實(shí)現(xiàn)了利用DSP芯片控制并用LCD液晶顯示器進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前秒、分、時(shí)、日、月和年。</p><p>　　4 課程設(shè)計(jì)總結(jié)體會(huì)</p><p>　　通過這次課程的設(shè)計(jì)，萬年歷設(shè)計(jì)基本完成了所要求實(shí)現(xiàn)的功能。這次的設(shè)計(jì)過程中主要是在LCD顯示屏上顯示出年、月、日、時(shí)、分、秒，主要是針對(duì)2812進(jìn)行實(shí)現(xiàn)功能的代碼編寫。2812

51、集成了大部分的硬件，所以在硬件的操作上較為簡(jiǎn)單。此次的課程設(shè)計(jì)，組內(nèi)成員分工明確，各個(gè)環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，才使得設(shè)計(jì)成功完成，讓我們受益匪淺。</p><p><b>　　5 參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　顧衛(wèi)鋼，《手把手教你學(xué)DSP》，北京航空航天大學(xué)出版社，2011.4；</p><p><b>　　附錄 </b>

52、;</p><p><b>　　主函數(shù)部分：</b></p><p>　　/*----------------主函數(shù)-----------------*/</p><p>　　void main(void)</p><p><b>　　{ </b></p><p>&l

53、t;b>　　/*初始化系統(tǒng)*/</b></p><p>　　InitSysCtrl();</p><p><b>　　DINT;</b></p><p>　　IER = 0x0000; //禁止CPU中斷</p><p>　　IFR = 0x0000; //清除CPU中斷標(biāo)志</p>

54、<p>　　/*初始化PIE*/</p><p>　　InitPieCtrl();</p><p>　　/*初始化PIE中斷矢量表*/</p><p>　　InitPieVectTable();</p><p>　　InitGpio();</p><p>　　InitPeripherals(); //初

55、始化Cpu定時(shí)器模塊</p><p>　　init_lcd(); //初始化LCD</p><p>　　PieCtrl.PIEIER1.bit.INTx7 =1; //使能PIE模塊中的Cpu定時(shí)器0的中斷</p><p>　　IER|=M_INT1; //開CPU中斷</p><p>　　EINT; //使能全局中斷</p>

56、<p>　　ERTM; //使能實(shí)時(shí)中斷</p><p>　　ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 150, 150000);//Cpu定時(shí)器0的周期為1s</p><p>　　StartCpuTimer0(); //啟動(dòng)Cpu定時(shí)器0</p><p><b>　　for(;;)</b></p&g

57、t;<p><b>　　{</b></p><p>　　dis_year(); //顯示年月日</p><p>　　dis_sec(); //顯示時(shí)分秒</p><p>　　lat_disp (0x00,0x00); //清屏，作用等同于clrram（）；</p><p>　　

58、clrram(); //清屏</p><p>　　chn_disp (tab2,1); //分別按行顯示萬年歷、年月日、時(shí)分秒、模式</p><p>　　chn_disp (buff1,2);</p><p>　　chn_disp (buff2,3); </p><p>　　chn_disp (mo

59、de,4); </p><p>　　delay(0xffff); //延時(shí) </p><p>　　lat_disp (0x00,0x00); //清屏，作用等同于clrram（）； </p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}&