【正文】 。 圖 38 倒計(jì)時(shí)效果圖 第 30 頁(yè) 圖 39 暫停定時(shí)效果圖 圖 310 定時(shí)結(jié)束報(bào)警效果圖 如果重新 設(shè)置時(shí)間時(shí)只輸入了分鐘位 ，而沒(méi)有輸入秒， 則程序會(huì)自動(dòng)將秒設(shè)置為零 。} else {DisData_Bit[j]=0。 if(Key!=15amp。 KX_On) { Set_KY(x)。 } } } 由程序可知，對(duì)按鍵的某行進(jìn)行識(shí)別時(shí)，會(huì)判斷行的輸入是否為低電平，如果為低，還要進(jìn)行延時(shí)，當(dāng)數(shù)組 KX_Tim 中的值大于 3000 時(shí)才會(huì)判定有鍵按下從而確定按鍵所屬的行。 按鍵去抖的過(guò)程是：在有鍵按下時(shí)，程序雖然檢測(cè)到有鍵按下但是并不立即對(duì)其做出響應(yīng)，而是進(jìn)行延時(shí)，當(dāng)延時(shí) 5~10 毫秒后，再次檢測(cè)，若此時(shí)按鍵仍為按下?tīng)顟B(tài)，則視為有按鍵按下，程序才會(huì)對(duì)按鍵進(jìn)行響應(yīng)執(zhí)行響應(yīng)的功能。 矩陣鍵盤(pán)程序設(shè)計(jì) 為了通過(guò)鍵盤(pán)控制定時(shí)器，本系統(tǒng)設(shè)置了矩陣鍵盤(pán)。 } void Minute_Trans(Uint16 data) { Minute_Bit[1]=data/10。 } 函數(shù) SPI_xmit 即為將通信數(shù)據(jù)寫(xiě)入輸出緩沖寄存器進(jìn)行發(fā)送。 Minute。程序如下 = 0x002c。如上文所示，定時(shí)器 0 和看門(mén)狗的中斷分別位于 PIE(1,7)和 PIE(1,8)，故需要把 PIE 中的這兩個(gè)位置 1。 該函數(shù)有三個(gè)參數(shù)，第一個(gè)參數(shù)是一個(gè)指向結(jié)構(gòu)體的指針，為這個(gè)參數(shù)賦值為 amp。 cpu 中斷及其 PIE 的設(shè)置 1．首先關(guān)閉 cpu 中斷、初始化 PIE、初始化中斷向量表 PieVectTable 并且清除 cpu 中斷標(biāo)志 (IFR)位和 cpu 中斷使能（ IER）位； 2．然后將定時(shí)器子程序和看門(mén)狗子程序的地址寫(xiě)入 PIE 中斷向量表 ，應(yīng)向PIE 中斷向量表的如下兩個(gè)地址寫(xiě)入中斷子函數(shù)的地址 [10][13]。 以數(shù)碼管的 GPIO0 為例，其初始化程序?yàn)椋? = 0。第二次配置 SPICCR 寄存器，使SPI 準(zhǔn)發(fā)送或接受下一個(gè)字。 SPI_init()為對(duì) SPI 控制寄存器進(jìn)行初始化的函數(shù)。這三個(gè)函數(shù)分別是對(duì) SPI的接口初始化，對(duì) SPI 的功能初始化和對(duì) SPI 的 fifo 模塊進(jìn)行初始化。 DSP 的中斷及 PIE 進(jìn)行設(shè)置。 LED 顯示電路 在定時(shí)結(jié)束后 LED 要不停地閃亮，提醒用戶定時(shí)結(jié)束。硬件消抖法就是在按鍵中附加去抖動(dòng)電路，從根上消除抖動(dòng)產(chǎn)生的可能性。抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為 5ms～ 10ms。在矩陣式 鍵盤(pán) 中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過(guò)一個(gè)按鍵加以連接。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用 I/O 端口多，如驅(qū)動(dòng) 5 個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需 要 5 8＝ 40 根 I/O 端口來(lái)驅(qū)動(dòng)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。 按能顯示多少個(gè) “ 8” 可分為 1 位、 2 位、 4 位等等數(shù)碼管；按 第 14 頁(yè) 發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽(yáng)極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。當(dāng)時(shí)鐘極性被置位時(shí)， SPICLK 的高電平比低電平多一個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期。與此同時(shí)，接受的數(shù)據(jù)通過(guò) SPISOMI 引腳移入 SPIDAT 的最低有效位（ LSB）。 SPI 工作控制寄存器SPICTL 的 MASTER/SLAVE 位決定了 SPI 工作于何種模式，當(dāng) 第 12 頁(yè) MASTER/SLAVE=1 時(shí)， SPI 工作于主機(jī)模式，而當(dāng) MASTER/SLAVE=0 時(shí)， SPI工作于從機(jī)模式。 5)能選擇的 4 種脈沖時(shí)鐘配置方案 . 6)接收和發(fā)送可以同步操作，也就是說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)全雙工通信。因此，在 一個(gè)基于 SPI 的系統(tǒng)中，必須至少有一個(gè)主控設(shè)備，其向整個(gè) SPI 系統(tǒng)提供時(shí)鐘信號(hào)，系統(tǒng)內(nèi)所有的設(shè)備都基于這個(gè)時(shí)鐘脈沖進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收或者發(fā)送，所以 SPI 是同步串行通信接口。同樣的，當(dāng) S2 的片選信號(hào) CS 為低電平時(shí)， S2 被選中， M1 通過(guò) MOSI 引腳發(fā)送數(shù)據(jù) ,S2 通過(guò) MOSI 引腳接收數(shù)據(jù)，或者 s2 通過(guò) MISO 引腳發(fā)送數(shù)據(jù)，而 M1通過(guò) MISO 引腳接收數(shù)據(jù)。典型的應(yīng)用包括擴(kuò)展 I/O，還可以通過(guò)移動(dòng)寄存器，顯示驅(qū)動(dòng)器、模擬轉(zhuǎn)換器等器件所做的外設(shè)擴(kuò)展。由于 74HC164有兩個(gè)輸入端 A 和 B，而 本系統(tǒng)只用到了一個(gè)輸入，所以把這兩個(gè)輸入端都接上 SPI 的主出從入線， 74HC164 的時(shí)鐘信號(hào)端自然是接 SPI 的 SCLK 線，因?yàn)橥ㄐ胚^(guò)程中的時(shí)鐘信號(hào)始終是由主機(jī)提供的，而 74HC164 只是從機(jī)。相應(yīng)的中斷服務(wù)程序沒(méi)有被執(zhí)行，直到 CPU 中斷使能寄存器（ IER）或調(diào)試中斷寄存器（ DBGIER）和全局中斷屏蔽位（ INTM）被使能后才能執(zhí)行。 第 8 頁(yè) 級(jí) PIE 模塊的 8 個(gè)外設(shè)中斷和外部引腳中斷復(fù)用一個(gè) CPU 中斷，這些中斷被分為 12 組， 即 一組中的中斷復(fù)用一個(gè) CPU 中斷。 當(dāng) 32 位計(jì)數(shù)器寄存器 TIMH:TIM 中的值遞減到零時(shí)，定時(shí)器 0 會(huì) 產(chǎn)生一個(gè)中斷 TINT，并傳送給 PIE， PIE 對(duì)這個(gè)中斷的處理詳見(jiàn) PIE 外設(shè)中斷擴(kuò)展模塊 PIE 一共可以支持 96 個(gè)不同的中斷，并把這些中斷分成了 12 個(gè)組，每個(gè)組有 8 個(gè)中斷，而且每個(gè)組都被反饋到 CPU 內(nèi)核的 INT1~INT12 這 12 條中斷線中的某一條上。只有 CPU 定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1 可以供用戶使用。與以往的定點(diǎn) DSP 相比，該 器件的精度高，成本 低， 功耗小，性能高，外設(shè)集成度高，數(shù)據(jù)以及程序存儲(chǔ)量大， A/D轉(zhuǎn)換更精確快速等。系統(tǒng)工作是通過(guò)編程選擇 5 倍頻的 PLL 鎖相環(huán)使得 DSP 工作在最高主頻150MHz。 方案設(shè)計(jì)框圖如下所示 : 圖 21 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)圖 定時(shí)器工作過(guò)程如下： 通電或復(fù)位狀態(tài) 8 位共陽(yáng)數(shù)碼管不顯示任何字符； “開(kāi)始”鍵后，定時(shí)器開(kāi)啟，數(shù)碼管顯示定時(shí)時(shí)間并進(jìn)行逆行計(jì)數(shù)，默認(rèn)情況下定時(shí)時(shí)間為 1 分鐘 “暫?！辨I， 則暫停計(jì)時(shí)，數(shù)碼管顯示“ ” ； ，可通過(guò)鍵盤(pán)上的數(shù)字鍵重新設(shè)定定時(shí)時(shí)間； ，按下“開(kāi)始”鍵則定時(shí)器按照重新設(shè)定的定時(shí)時(shí)間開(kāi)始定時(shí)，若沒(méi)有設(shè)置新的定時(shí)時(shí)間，則從暫停時(shí)的時(shí)間點(diǎn)繼續(xù)定時(shí)?？偟膩?lái)說(shuō)，綜合以上的各功能電路和相應(yīng)的軟件程序相結(jié)合，便能實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能強(qiáng)大的多位定時(shí)器。 定時(shí)器設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的功能 設(shè)計(jì)過(guò)程 進(jìn)行定時(shí)器的設(shè)計(jì)首先就要熟悉 DSP 的編程環(huán)境， 本次編程使用的是CCS（ Code Composer Studio） 軟件，具體運(yùn)用的語(yǔ)言為 C 語(yǔ)言。電子定時(shí)器在工業(yè)中經(jīng)常用于延時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)、定時(shí)、報(bào)警。長(zhǎng)時(shí)段電動(dòng)式定時(shí)器是一種 24 小時(shí)或 7 天程序控制的開(kāi)關(guān)裝置，可預(yù)置開(kāi)關(guān)動(dòng)作多次，最短時(shí)間控制間隔一般為 15 分鐘，可用于用戶用電情況監(jiān)控、照明控制、實(shí)驗(yàn)室裝置控制、空調(diào)器控制和自動(dòng)生產(chǎn)線上某些設(shè)備的定時(shí)控制等。而隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，定時(shí)器歷經(jīng)了機(jī)械式，電動(dòng)式兩個(gè)階段后發(fā)展到電子式定時(shí)器。 本次設(shè)計(jì)的題目是基于 DSP 微控制器定時(shí)器設(shè)計(jì)。相對(duì)于前兩種定時(shí)器，電子式定時(shí)器體積小、重量輕、造價(jià)低、精度高、壽命長(zhǎng)、而且安全可靠、調(diào)整方便、適于頻繁使用。 關(guān)鍵詞： 定時(shí)器 ， DSP， TMS320F28335 ， 串行外設(shè) 接口 ，矩陣鍵盤(pán) 第 2 頁(yè) Abstract With the progress of the times and the development of electronic industry, the timer is used more and more widely. The traditional mechanical timer, electric timer is drived through the spring, AC synchronous motor or quartz stepper motor .The accuracy of this timer is not high and the error is large. Compared with the former two timer, electroni c timer has small volume, light weight, low cost, high precision, long service life, and electronic timer is safety and reliability, convenient adjustment, suitable for frequent use. The topic of this design is timer design based on the DSP paper designs a timer with the core of TMS320F28335 DSP microcontroller. Generating a timer interrupt and counting retrogradely by using the internal timer 0 and PIE peripheral interrupt expansion module. Communicate between DSP and 74HC164 through the SPI serial peripheral interface, so as to achieve displaying time on the digital tube by dynamic scanning. The system is turned on and paused through the matrix keyboard. In the timer pause,initial value can be inputed through the keyboard . When the timing is over, system will alarm through LED lights flashing, prompting the end of timing. Key Words: timer ,DSP ,TMS320F28335 ,SPI, matrix keyboard 第 3 頁(yè) 目 錄 1 緒論 .......................................................................................................................... 1 系統(tǒng)背景 ........................................................................................................ 1 定時(shí)器的分類(lèi) .................................................................................... 1 定時(shí)器的應(yīng)用 .................................................................................... 2 定時(shí)器系統(tǒng)概述 ........................................................................................... 2 定時(shí)器設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的功能 ........................................................................... 2 設(shè)計(jì)過(guò)程 ............................................................................................ 2 定時(shí)器方案的確定 ............................................................................ 3 定時(shí)器的功能 .................................................................................... 3 2 定時(shí)器系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................... 4 總體硬件設(shè)計(jì) ............................................................................................... 4 DSP 微控制器 ............................................................................................... 5 定時(shí)器中斷的實(shí)現(xiàn)