【正文】 張老師從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對(duì)我進(jìn)行指導(dǎo)?？傊?，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了我的專業(yè)素質(zhì)，鍛煉了我的自學(xué)能力，使我樹立了嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)了吃苦耐勞的精神以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)。本系統(tǒng)具有易安裝、成本低、軟件功能完善，工作可靠、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)。 Sellect_Bit(Loop)。 Key_Bit[1]=10。 DisData_Send()。例如：用戶在剩余1分20秒時(shí)按下“暫?！保缓筮x擇重新設(shè)置時(shí)間，但是只輸入了前兩位，即將分鐘設(shè)置為30分鐘，而沒有設(shè)置秒。} } }Rst_KY(x)。amp。 delay(200)。列的識(shí)別是通過列掃描函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。行識(shí)別的核心代碼如下：void Read_KX(Uint16 x){ KX_AllStatus()。矩陣鍵盤是十六個(gè)按鍵排列成為4X4的矩陣，通過行掃描和列掃描就能獲取鍵值。 Minute_Bit[0]=data%10。圖37 數(shù)字拆分示意圖為了清晰直觀的顯示出定時(shí)器的計(jì)時(shí)狀態(tài)，本系統(tǒng)設(shè)置了四個(gè)七段數(shù)碼管對(duì)時(shí)間進(jìn)行顯示。} else if(Second==00amp。 主要功能的實(shí)現(xiàn) 定時(shí)器中斷子程序的設(shè)計(jì)本程序使用的是DSP微控制器中的內(nèi)部定時(shí)器0。程序如下： = 1。CpuTimer0表示 這個(gè)指針是指向定時(shí)器0的，也就是說，是為定時(shí)器0中的相關(guān)寄存器進(jìn)行操作。 = amp。 = 1。最后配置優(yōu)先權(quán)寄存器，忽視SPI的中斷。在這個(gè)函數(shù)中，本設(shè)計(jì)對(duì)SPI的配置控制寄存器、工作控制寄存器，波特率寄存器和優(yōu)先級(jí)寄存器都進(jìn)行了相應(yīng)的初始化[9]。 InitSPIaGpio()。初始化cpu中斷和PIE相應(yīng)的寄存器、再對(duì)中斷向量表進(jìn)行賦值。在本次設(shè)計(jì)中，將一個(gè)發(fā)光二極管的輸入段與電源相連接，輸出與DSP芯片的GPIO4端口相連接，當(dāng)GPIO端口為低電平時(shí)，LED點(diǎn)亮[9]。其電路實(shí)際上是由R~S觸發(fā)器構(gòu)成的單脈沖電路。這是一個(gè)很重要的時(shí)間參數(shù)，在很多場(chǎng)合都要用到。這樣，8個(gè)GPIO就可以構(gòu)成44=16個(gè)按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵（9鍵）。2)動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示接口是應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃“A,B,C,D,E,F,G,DP”的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)微控制器輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于微控制器對(duì)位選通COM端電路的控制，所以只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。共陽(yáng)數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接到一起形成公共陽(yáng)極(COM)的數(shù)碼管，其在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮；當(dāng)某一字段的陰極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。 74HC16474HC164是8位串入、并出移位寄存器，主要用于數(shù)字電路和LED 顯示控制電路應(yīng)用。當(dāng)設(shè)定的位發(fā)送完畢后。從圖中也可以看到，時(shí)鐘信號(hào)SPICLK是由主機(jī)提供給從機(jī)的，主機(jī)和從機(jī)在SPICLK的協(xié)調(diào)下同步進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送或者接收，數(shù)據(jù)在時(shí)鐘脈沖信號(hào)的上升沿或者下降沿進(jìn)行發(fā)送或者讀取。當(dāng)然，發(fā)送功能可以通過SPICTL，寄存器的TALK位禁止或者使能。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信中，SPI接口不需要尋址操作，且為全雙工通信，因此顯得簡(jiǎn)單高效。從機(jī)只有通過CS信號(hào)被選中之后，對(duì)此從機(jī)的操作才一會(huì)有效，可見片選信號(hào)的存在使得允許在同一總線上連接多個(gè)SPI設(shè)備成為可能。SPI支持主/從模式的多機(jī)通信。其次74HC164還有8個(gè)輸出QA~QH，其中QA是高位，QH是低位，所以QA接數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)DP位，QB~QH分別接數(shù)碼管的g~a位。由于定時(shí)器0占用的是PIE第一組的第七個(gè)中斷線。對(duì)于復(fù)用的中斷源，PIE模塊中的每個(gè)中斷組都有一個(gè)中斷標(biāo)志寄存器（PIEIFR(x,y)）和中斷使能寄存器（PIEIER(x,y)），其中x=PIE組1~PIE組12，y表示一組中的8個(gè)復(fù)用中斷,這樣，PIEIFRx,y和PIEIERx,y將對(duì)應(yīng)PIE組x（x=1~12）中的中斷y(y=1~8),即代表相應(yīng)的中斷標(biāo)志位和中斷使能位。平時(shí)能夠用到的所有的外設(shè)中斷都被歸人了這96個(gè)中斷中，被分布在不同的組里[3]。在本系統(tǒng)中使用的是定時(shí)器0，定時(shí)器0的內(nèi)部原理圖如下所示：圖22 定時(shí)器0內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖Cpu定時(shí)器的通常工作過程如下，首先把周期寄存器PRDH:PRD的值裝入32位計(jì)數(shù)寄存器TIMH:TIM中。TMS320F28335具有150MHz的高速處理能力，具備32位浮 點(diǎn)處理單元，6個(gè)DMA通道支持ADC、McBSP和 EMIF，有多達(dá)18路的PWM輸出，其中有6路為TI特有的更高精度的PWM輸出 (HRPWM)，12位16通道ADC。以上是對(duì)定時(shí)器的硬件組成和具體工作流程進(jìn)行了大體的介紹，現(xiàn)對(duì)其各功能的實(shí)現(xiàn)方式分別進(jìn)行講解。，停止定時(shí)，數(shù)碼管上顯示“0000”，LED燈開始閃亮，提示定時(shí)結(jié)束。 定時(shí)器的功能本次設(shè)計(jì)的課題是基于DSP為控制器定時(shí)器設(shè)計(jì)，相關(guān)功能如下：，最大定時(shí)時(shí)間為100分鐘。程序調(diào)試成功后通過JTAG將程序下載到DSP的RAM中進(jìn)行硬件調(diào)試。在家用電器中經(jīng)常用于延時(shí)自動(dòng)開關(guān)、定時(shí)。 　　電子式定時(shí)器，利用石英振蕩器或民用交流電的標(biāo)準(zhǔn)頻率，經(jīng)過分頻計(jì)數(shù)組成時(shí)間累加器或數(shù)字鐘，按照預(yù)置的時(shí)間編碼輸出控制信號(hào)?，F(xiàn)在的定時(shí)器廣泛運(yùn)用與工業(yè)控制，家用電器甚至軍工領(lǐng)域，成為現(xiàn)在社會(huì)不可或缺的電子設(shè)備。本文設(shè)計(jì)了一種以TMS320F28335 DSP微控制器為核心的定時(shí)器。這種定時(shí)器精度不高，定時(shí)誤差較大。當(dāng)定時(shí)結(jié)束時(shí)，還會(huì)通過LED燈閃爍報(bào)警，提示定時(shí)結(jié)束?！　‰妱?dòng)式定時(shí)器，用交流同步電動(dòng)機(jī)或石英步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過齒輪傳動(dòng)和凸輪簧片觸點(diǎn)機(jī)構(gòu)，按預(yù)置的時(shí)段或時(shí)刻控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電子式定時(shí)器在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中和在微波爐、電飯鍋、洗衣機(jī)等電器中也有使用。 定時(shí)器系統(tǒng)概述本系統(tǒng)主要分為由DSP微控制器，數(shù)碼管，矩陣鍵盤三部分。鑒此，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了一種基于DSP微控制器的多用途定時(shí)器，它造價(jià)低，功能全，性價(jià)比高，配以小鍵盤和數(shù)碼管顯示，可適應(yīng)各種場(chǎng)合的定時(shí)預(yù)警之用。2 定時(shí)器系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 總體硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)采用德州儀器的TMS320F28335 DSP微控制器作為核心部件。DSP的GPIO54和GPIO56設(shè)置為SPI的數(shù)據(jù)發(fā)送和時(shí)鐘端，GPIO58~59和GPIO62~63設(shè)置為數(shù)碼管的位選端。它的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力和高運(yùn)行速度，是最值得稱道的兩大特色。 DSP內(nèi)部定時(shí)器TMS320F28335芯片內(nèi)部具有3個(gè)32位的CPU定時(shí)器——Timer0 、 Timerl和Timer2。在下一個(gè)定時(shí)器輸入時(shí)鐘周期開始時(shí)，TDDRH:TDDR中的值重新裝載人PSCH:PSC中，周而復(fù)始地循環(huán)下去[3]。相反，雖然中斷事件已經(jīng)發(fā)生了，相應(yīng)的中斷標(biāo)志位也被置位了，但是該中斷沒有被使能，也就是中斷使能位的值為0，那么外設(shè)就不會(huì)向PIE控制器提出中斷請(qǐng)求。也就是說，當(dāng)定時(shí)器向PIE發(fā)出中斷請(qǐng)求TINT時(shí)，PIE的PIEIFR（1,7）會(huì)置位，如果PIEIER（1,7）置位且PIEACK1被清除，則此中斷才會(huì)被傳送到CPU級(jí)中當(dāng)中斷請(qǐng)求被發(fā)送到CPU。圖24 顯示系統(tǒng)電路原理圖 數(shù)碼管顯示系統(tǒng)的電路連接原理圖如上圖所示。SPI最早是由Freescale(原Motorola)公司在其MC68 HCxx系列處理器上定義的一種高速同步串行通信接口。系統(tǒng)內(nèi)如果有一個(gè)主設(shè)備M1和兩個(gè)從設(shè)備S1和S2。當(dāng)S1給M1發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，原理是一樣的，只不過通過MISO引腳來完成。能夠使用的最大波特率受到I/O緩沖器最大緩存速度的限制，這些緩沖器是使用在SPI引腳上的I/O緩沖器，而最高的波特率不能超過LSPCLK/4。3個(gè)FIFO寄存器也是16位。SPIBRR（波特率寄存器）可以配置126種不同的位傳輸率，該寄存器決定了整個(gè)串行通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)的位傳輸率。從式(22)可以看出，當(dāng)SPIBRR為奇數(shù)時(shí)，(SPIBRR+1)為偶數(shù)，SPICLK信號(hào)高電平與低電平在一個(gè)周期內(nèi)保持對(duì)稱；當(dāng)SPIBRR為偶數(shù)時(shí)，(SPIBRR+1)為奇數(shù)，SPICLK信號(hào)高電平和低電平在一個(gè)周期內(nèi)不對(duì)稱[7]。主復(fù)位 (MR) 輸入端上的一個(gè)低電平將使其它所有輸入端都無(wú)效，同時(shí)非同步地清除寄存器，強(qiáng)制所有的輸出為低電平。圖29共陽(yáng)數(shù)碼管連接原理圖表22共陽(yáng)數(shù)碼管段碼表字型DPGFEDCBA段碼011000000C0H111111001F9H210100100A4H310110000B0H41001100199H51001001092H61000001082H711111000F8H81000000090H91001000090H1)靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。 矩陣鍵盤的概述矩陣鍵盤是微控制器外部設(shè)備中所使用的排布類似于矩陣的鍵盤組。 按鍵接口的消抖通常的按鍵所用開關(guān)為機(jī)械彈性開關(guān)，當(dāng)機(jī)械觸點(diǎn)斷開、閉合時(shí)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開關(guān)在閉合時(shí)不會(huì)馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時(shí)也不會(huì)一下子斷開。按鍵的消抖分為軟件消抖和硬件消抖兩種。軟件消抖發(fā)就是即檢測(cè)出鍵閉合后執(zhí)行一個(gè)延時(shí)程序，5ms～10ms的延時(shí)，讓前沿抖動(dòng)消失后再一次檢測(cè)鍵的狀態(tài)，如果仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認(rèn)為真正有鍵按下。這個(gè)函數(shù)對(duì)PLL鎖相環(huán)，看門狗（默認(rèn)為關(guān)閉），SPI等外設(shè)的時(shí)鐘都進(jìn)行了初始化。SPI_init()。 //SPICLKA = 1。 = 1。 其他外設(shè)的初始化如前文所述，按鍵矩陣和數(shù)碼管等外設(shè)要通過DSP的GPIO接口與DSP進(jìn)行連接，所以要對(duì)相應(yīng)的GPIO接口進(jìn)行初始化。 = 0。相關(guān)程序如下：ConfigCpuTimer(amp。向TCR寄存器的4位TSS寫1即為開啟定時(shí)器 開中斷，因?yàn)榭撮T狗和定時(shí)器0的中斷都通過INT1傳輸給cpu，故需要將IER的第0位置1 ，程序如下IER |= M_INT1。打開總中斷語(yǔ)句如下EINT。amp。由硬件部分所述，SPI通信的數(shù)據(jù)傳輸是在主機(jī)DSP微控制器和從機(jī)74HC164的移位寄存器之間實(shí)現(xiàn)的，在對(duì)SPI進(jìn)行了初始化并設(shè)置好極性和相位之后，主機(jī)和從機(jī)之間的通信是隨著SPI的時(shí)鐘信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行的，軟件部分只需要將需要進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)寫入主機(jī)的寫入串行輸出緩沖寄存器（SPITXBUF）即可[14][15]。具體的實(shí)現(xiàn)方法和程序如下：void Second_Trans(Uint16 data){ Second_Bit[1]=data/10。 } 先通過除法和取余運(yùn)算將分鐘和秒的個(gè)位與十位分開，放置于數(shù)組中；再將這四位數(shù)字存入一個(gè)具有四個(gè)元素的一維數(shù)組