【正文】 課程設(shè)計說明書 （學(xué)年第二學(xué)期） 課程名稱 ： DSP 控制器及其應(yīng)用 題 目 ： 萬年歷設(shè)計 專業(yè)班級 ： 學(xué)生姓名 ： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師 ： 設(shè)計周數(shù) ： 2 周 設(shè)計成績 ： 年月日 目 錄 1 課程設(shè)計目的 ???????????????????????????????? 1 2 硬件設(shè)計 ?????????????????????????????????? 1 硬件方案設(shè)計??????????????????????????????? 1 單元電路設(shè)計??????????????????????????????? 2 控制部件 ?????????????????????????????? 2 時鐘芯片 ?????????????????????????????? 3 顯示模塊 ?????????????????????????????? 5 電路原理圖???????????????????????????????? 6 硬件調(diào)試????????????????????????????????? 6 3 軟件設(shè)計 ?????????????????????????????????? 7 系統(tǒng)分析 ???????????????????????????????? 7 軟件系 統(tǒng)設(shè)計??????????????????????????????? 7 軟件代碼實現(xiàn)??????????????????????????????? 10 軟件調(diào)試????????????????????????????????? 22 4 課程設(shè)計體會總結(jié) ?????????????????????????????? 22 5 參考文獻 ?????????????????????????????????? 23 第 1 頁 1 課程設(shè)計目的 課程設(shè)計的 主要目的是用 tms320f2812 芯片為核心控制部件，設(shè)計一 個能用 LCD液晶顯示屏顯示當(dāng)前年，月，日，時，分，秒以及星期的具有電子時鐘功能的萬年歷。 ⑴ 學(xué)習(xí) 并了解 ICETEKF2812A板及教學(xué)實驗箱的使用； ⑵ 學(xué)習(xí) DSP芯片的 I/O端口的控制方法 ； ⑶ 熟悉字模的簡單構(gòu)建和使用； ⑷ 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； 能夠?qū)ΜF(xiàn)有器件進行簡單地編程，實現(xiàn)各種簡單地顯示控制。 2 硬件設(shè)計 硬件方案設(shè)計 本系統(tǒng)以 TMS2812為核心控制部件，利用軟件編程，通過 DS1302進行時鐘控制 ，使用 12864 LCD 液晶顯示器進行時鐘顯示，能實現(xiàn)題目的基本要求，盡量做到硬件電路簡單穩(wěn)定，減小電磁干擾和其他環(huán)境干擾，充分發(fā)揮軟件編程的優(yōu)點，減小因元器件精度不夠引起的誤差。由于時間有限和本身知識水平的發(fā)揮，我們認為本系統(tǒng)還有需要改進和提高的地方，例如選用更高精度的元器件，硬件電路更加精確穩(wěn)定，軟件測量算法進一步的改進與完善等。 總體框圖如圖 1所示。 圖 1 電路總體框圖 GND +5V ADD PWM4 PWM3 VSS PWM2 V0 IOPA7 IOPA6 IOPA5 REST IOPA4 IOPA3 OSCBYP TXAL1 TXAL2 IOPB0 IOPB7 E CS1 CS2 R/W RS DB0DB7 RST I/O SCLK VCC1/VCC2 X1/X2 GND 復(fù)位電路 OSCBYP 為高電平。采用內(nèi)部振蕩 雙電源 32768hz 10K HY12864 TMS320LF2812 DS1302 第 2 頁 單元電路設(shè)計 控制部件 TMS320F2812 結(jié)構(gòu)及性能 本次課設(shè) 所使用的 TMS320F2812 是 ICETEKF2812A 型 DSP 用戶板中集成試驗箱，所以下面主要對該板各個板塊及其功能的描述。 圖 31 F2812A 板的實物圖 下面說明該些接口及其功能如表 31： 在本次設(shè)計中 主要用到 P1口中的 pwm引腳作為 I/O口來傳送數(shù)據(jù)。 P1 接口主要是擴展評估板上空閑的 DSP 外設(shè)引腳，以便于定制用戶的硬件環(huán)境。由于這組引腳是直接來自于 F2812 DSP 芯片 ,因此，這些引腳為 TTL 標(biāo)準(zhǔn)，其輸出最高電壓為 。所以在 ds1302中要用四個二極管來降壓，關(guān)于其接口 的設(shè)置可以用軟件對每個引腳功能設(shè)計。 手動復(fù)位開關(guān) 參考電壓選擇 用戶使用的開關(guān) 5V電源開關(guān) 用戶使用的指示燈 5V 電源接口 CAN 總線接口 DSP 仿真器接口 模式選擇跳線 九針 D 型串口 第 3 頁 表 31接口和功能分類 功能分類 接口名稱 接口定義 電源接口 POWER 5V 電源輸入 外設(shè)接口 DB9 九針 D 型串口 總線接口 P1 34 芯外擴總線 P2 34 芯外擴總線 P3 34 芯外擴總線 P4 34 芯外擴總線 指示燈 POW_LED 電源指示燈 USER_LED 用戶使用的發(fā)光管 輔助接口 DSP_JTAG :DSP 仿真器接口 開關(guān) USER_SW 用戶使用的開關(guān) RESET 手動復(fù)位開關(guān) JP3 SCI 選擇 AD 參考電壓選擇 ADREFLO1 AD 參考低電壓輸入 ADREFIN1 測試端，必須懸空 模式選擇跳線 MP/MC1 MP/MC 方式選擇 MDXA1 SCITXDA1 SPICLKA1 SPISTEA1 時鐘芯片 DS1302 結(jié)構(gòu)及其功能 ⑴ DS1302 的引腳 圖 32 DS1302 的引腳圖 圖 32DS1302的引腳排列 ,其中 Vcc1 為后備電源， VCC2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。 DS1302 由 Vcc1 或 Vcc2 兩者中 的較大者供電。當(dāng) Vcc2 大于 Vcc1＋， Vcc2 給 DS1302 供電。當(dāng) Vcc2 小于 Vcc1 時， DS1302 由 Vcc1供電。 X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。 RST 是復(fù)位 /片選線，通過把 RST 輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 RST 輸入有兩種功能：首先， RST 接通控制邏輯，允許地址 /命令序列送入移位寄存器；1 8 2 7 3 6 4 5 I/O RST SCLK GND VCC2 X2 X1 VCC1 第 4 頁 其次， RST 提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。當(dāng) RST 為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對 DS1302 進行操作。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會終止此次數(shù)據(jù)傳送，I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電運行時，在 Vcc≥， RST 必須保持低電平。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST 置為高電平。 I/O 為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )，后面有詳細說明。 SCLK始終是輸入端。 ⑵ DS1302 的結(jié)構(gòu)及工作原理 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為 ～ 。采用三線接口與 CPU進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或 RAM 數(shù)據(jù)。DS1302 內(nèi)部有一個 318 的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的 RAM 寄存器。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主