【正文】 字 信號處理為目標(biāo)進行芯片設(shè)計，采用改進的哈佛結(jié)構(gòu)、內(nèi)部具有硬件乘法器、應(yīng)用流水線技術(shù)、具有良好的并行性和專門用于數(shù)字信號處理的指令等特點 [1]。 第二章為 DSP 集成環(huán)境 CCS 的使用， 的系統(tǒng)的安裝、仿真器的安裝以及 系統(tǒng)的配置。 2812 開發(fā)板基于 TI 公司的處理器 TMS320F2812 設(shè)計而成。 DSP 芯片 的國內(nèi)發(fā)展概況 中國的 DSP 市場作為整個半導(dǎo)體市場一樣為國際半導(dǎo)體市場的一個組成部分，必然具有國際半導(dǎo)體市場的共性。 實驗實訓(xùn)裝置主要包括以下幾個部分： （ 1） 以 TMS320 定點 DSP 控制器為核心的最小系統(tǒng)板。 CCS 使用工程（ Project）來管理應(yīng)用程序設(shè)計文檔，工程中可包含 C 源代碼、匯編源代碼、目標(biāo)文件、庫文件、鏈接命令文件和頭文件。 仿真器的安裝 完成 軟件安裝之后，需要安裝 DSP 所需的硬件設(shè)備 — 仿真器。 圖 硬件驅(qū)動程序安裝完成對話框 （ 8）再次安裝 HDSPXDS510USB 仿真器 USB 驅(qū)動，如上述步驟。選擇“ SEEDXDS510PLUS” ,單擊“ Family”，選擇“ C28XX”，出現(xiàn)如下對畫框，圖 。 本章小結(jié) 本章主要讓我們熟悉 CCS 的基本知識，掌握 CCS 的仿真器和 CCS 的配置一些基本信息和安裝方法，通過對 CCS 系統(tǒng)和仿真器的安裝更加深對 CCS 的理解。 2 支持 16bX16b 雙乘法運算。 4 H0：一塊 8KX16b 隨機存儲器（ SARAM）。 2 片內(nèi)振蕩器。 4 多通道緩沖串行接口（ MSBSP）。 2 JTAG 仿真器。 TPS767D318 芯片的具體硬件設(shè)計如圖 1 所示， F2812 的供電電壓為 和 ，上電順序先后為 、 。右端分別接上電阻為 10KΩ的上拉電阻，然后并聯(lián)在一起由 DSP 提供 的電壓。 王 輝：基于 DSP2812 的實驗開發(fā)板設(shè)計 18 HD7279A 共有 28 個引腳，在設(shè)計中使用的各個引腳功能如下： CS：片選輸入端，此引腳為低電平時，可向芯片發(fā)送指令及讀取鍵盤數(shù)據(jù)； CLK：同步時鐘輸入端，向芯片發(fā)送數(shù)據(jù)及讀取鍵盤數(shù)據(jù)時，此引腳電平上升沿表示數(shù)據(jù)有效； DATA：串行數(shù)據(jù)輸入 /輸出端，當(dāng)芯片接收指令時，此引腳為輸入端；當(dāng)讀取鍵盤數(shù)據(jù)時，此引腳在‘讀’指令最后一個時鐘的 下降沿變?yōu)檩敵龆耍? KEY：按鍵有效輸出端，平時為高電平，當(dāng)檢測到有效按鍵時，此引腳變?yōu)榈碗娖剑? DIG0~DIG7：數(shù)字 0～數(shù)字 7 驅(qū)動輸出； RC：振蕩器連接端，其中電阻的典型值為 ，電容的典型值為 15ｐ F； HD7279A 與微處理器僅需 4 條接口線，其中 CS 為片選信號（低電平有效）。如此反復(fù)，電路原理圖如獨立按鍵掃描實驗相同如圖 所示。實驗流程圖如下 。 while(1) { |=temp。 if(temp==0x8000) temp=0x0080。 // 關(guān)閉總中斷 安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 21 IER = 0x0000。 實驗設(shè)備 1. 一臺裝有 軟件的計算機； 2. DSP 實驗開發(fā)板； 3. DSP 硬件仿 真器。 void Init_LED(void)。 |=0xFFFF。 //鍵盤消抖動 if(S1==0) Manage_Key1()。 |=temp。 // 關(guān)閉總中斷 IER = 0x0000。 實驗內(nèi)容 利用 DSP 的擴展 I/O 端口，先編寫好數(shù)碼管顯示實驗程序輸出數(shù)字為 3001，熟悉實驗原理，做出實驗結(jié)果 。 dly10。i++) { if (out_byte amp。 } H7279_DAT=0。 write_h7279(0x98,0xff)。 H7279_CS=1。 short_delay (10)。 } void Send_byte (int out_byte) { int i。 |=0xFFFF。 //使能 PIE 向量表 } 實驗預(yù)習(xí)要求 編寫好實驗所需要的程序，弄明白實驗的原理圖。 } void InitSysCtrl(void) { DisableDog()。 temp=1。 } } void Scan_Key(void) { unsigned int i。 //按鍵 2 處理程序 void Manage_Key3(void)。 程序運行后只有 D8 亮，通過按 S1 鍵后， D8 滅 D7 亮。 //使能 PIE 向量表 } 實驗預(yù)習(xí)要求 熟悉 GPIO 口的功能，掌握硬件結(jié)構(gòu)，先編寫好程序然后再進行仿真器仿真。 } void InitSysCtrl(void) { DisableDog()。j20200。 void main(void) { unsigned int i,j,temp。安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 19 第 4 章 基本實驗內(nèi)容 GPIO 應(yīng)用：流水燈實驗 實驗?zāi)康? 熟悉 DSP2812 的結(jié)構(gòu)和使用，掌握 DSP 系統(tǒng)調(diào)試的一般步驟和方法； 編寫程序?qū)崿F(xiàn)流水燈，并調(diào)試； 掌握 DSP 開發(fā)環(huán)境 CCS 的使用和一般的編程技巧 。 HD7279AD 的 CSJIE 接在 GPIOA4 上 ,CLK 接在 GPIOA5,DATA 接在 GPIOA6，其電路原理圖如 所示。其電路圖如 所示。 D1~D8 左端分別接在 DSP 的 GPIOB11~GPIO4 口上，右端接八個電阻為 470Ω的上拉電阻且全部由 DSP 提供 電壓。 2 176 引腳 PGF 封裝，帶擴展存儲接口。 4 最高轉(zhuǎn)換速度 80ns/。 (12) 用于控制電機的外設(shè) 1 兩路事件管理（ EVA、 EVB）。 2 可編程的等待時間。 6 兼容 C/C++語言以及匯編語言。 F28x 系列 DSP 預(yù)計發(fā)展至 400MHz[7]，目前已發(fā)展至 150MHz 的 Flash 型式。 圖 屬性對話框 （ 5） 單擊“ Browse… ”，出現(xiàn)如下 所示 。 采用標(biāo)準(zhǔn)配置文件進行系統(tǒng)配置可按如下步驟進行 [6]。 圖 “找到新硬件向?qū)А睂υ捒?2 （ 4）根據(jù)硬件安裝向?qū)戆惭b USB 安裝驅(qū)動，選擇“從列表或指定位置安裝（高級）”，如圖 所示。 系統(tǒng)的安裝 CCS 對 PC 機的最低要求為 Windows 9 32M RAM、 100M 剩余硬盤空間、奔騰90 以上的處理器、 SVGA 顯示器（分辨率 800 600 以上） .建議使用 64M RAM 和Pentiuml33 以上的處理器 [4]。 安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 9 第 2 章 的安裝 與 配置 Code Composer Studio（簡稱 CCS）是 TI 公司為 TMS320 系列 DSP 軟件開發(fā)推出的集成開發(fā)環(huán)境。 ，最先進的產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和芯片生產(chǎn)技術(shù)未向中國轉(zhuǎn)移；最先進的工藝設(shè)備制造和原材料仍布局在中國以外。注釋詳盡，有利于初學(xué)者入門，除了已設(shè)計好的實驗之外，實驗者還可以發(fā)揮創(chuàng)造性，充分利用 實驗箱的資源進行其它實驗。安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 第 1 章 緒論 課題背景及實際意義 隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對控制模型、控制算法要求越來越高，傳統(tǒng)意義上的處理器很難滿足發(fā)展的需求，而數(shù)字信號處理器 DSP 經(jīng)歷了 20 多年的 發(fā)展與普及，應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涵蓋了所有的行業(yè)：通信、信息處理、自動控制、雷達、航空航天、醫(yī)療、日常消費品等。 DSP 芯片以其強大的運算能力在通信、電子、圖像處理等各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 facilitate the adjustment of the processor factor to achieve adaptive filter。 DSP 主要應(yīng)用在數(shù)字信號處理中，目的是為了能夠滿足實時信號處理的要求，因此需要將數(shù)字信號處理中的常用運算執(zhí)行的盡可能快。 DSP 指的是數(shù)字信號處理器。數(shù)字信號處理是以眾多科學(xué)為理論基礎(chǔ)的，它所涉及的范圍及其廣泛。 improve the speed of the technology: pipelining, parallel processing, exceptional instruction and so on. DSP of the ponent value of tolerance is not sensitive to temperature, and environment outside involvement affect small。 廣義來說，數(shù)字信號處理是研究用數(shù)字方法對信號進行分析、變換、濾波、檢測、調(diào)制 、 解調(diào) 以及快速算法的一門技術(shù)學(xué)科。 第三章主要描述 TMS320F2812 芯片的特點及功能，電源模塊的原理以及四個實驗的電路原理圖和實驗所需元件的一些簡單的介紹。 TMS320F2812 采用 TI公司的最新 281X 系列的處理器核，內(nèi)部帶有 ROM、 FLASH、大容量的 RAM 和豐富的外部接口，具有體積小、速度快、使用簡單、功能強大、功耗低、性能穩(wěn)定、編程簡單的特點，非常適合在工業(yè)控制場合使用 [2]。由于它植根于中國這一特定經(jīng)濟與社會環(huán)境的土壤之中，又必然帶有自身的強烈個性。 （ 2） 128K 字的外部靜態(tài)存儲器、 4 通道， 12 位數(shù)字／模擬轉(zhuǎn)換器 （ DAC） （ 3） 串口通信模塊： SCI（ USB 轉(zhuǎn)串口和 Zigbee 無線傳輸）、 SPI、 CAN 接口 （ 4） 5 個輸入按鈕和 8 個發(fā)光二極管、四位數(shù)碼管、點陣式液晶屏和蜂鳴器。在以往的開發(fā)工具中，編譯、匯編和鏈接是各自獨立的執(zhí)行程序，開發(fā)設(shè)計人員需要熟悉每個程序的相關(guān)參數(shù)，且需在DOS 窗口鍵入一些繁瑣的命令。如果使用的是 LTXDS510USB 仿真器，可參照下面步驟進行安裝；如果使用其他廠家的仿真器，那請按照相應(yīng)的仿真器安裝說明 [5]。 （ 9）設(shè)備驅(qū)動程序安裝完成后在系統(tǒng)設(shè)備列表中可以看到 Texas Instruments Emulator里增加了 設(shè)備。 安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 13 圖 選中目標(biāo)板 （ 3） 選擇“ F2812 SEEDXDS510PLUS Emulator”。 安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 15 第 3 章 基于 DSP2812 的實驗開發(fā)板的硬件設(shè)計 TMS320F2812 芯片 德州儀器所生產(chǎn)的 TMS320F2812 數(shù)字訊號處理器是針對數(shù)字控制所設(shè)計的 DSP，整合了 DSP 及微控制器的最佳特性，主要使用在嵌入式控制應(yīng)用，如數(shù)字電機控制(digital motor control, DMC)、資料擷取及 I/O 控制 (data acquisition and control, DAQ)等領(lǐng)域。 3 采用哈佛總線結(jié)構(gòu)模式。 5 M0、 M1：兩塊 1KX16bSARAM。 3 內(nèi)含看門狗定時模塊。 (14) 12 位 ADC 轉(zhuǎn)換模塊 1 2X8 路輸入通道。 (18) 低電模式和電源存儲 1 支持 IDLE、 STANDBY、 HALT 模式。設(shè)計的基本思想是，先使能 輸出，然后利用場效應(yīng)管 BSS138 驅(qū)動 電的使能端，是芯片產(chǎn)生 電壓，從而實現(xiàn)上電順序的控制。 KEY1~KEY5 分別接 S1~S5五個按鈕開關(guān)，然后并聯(lián)接地。 DATA為串行數(shù)據(jù)端，當(dāng)向 HD7279A 發(fā)送數(shù)據(jù)時， DATA 為輸入端；當(dāng) HD7279A 輸出鍵盤代碼時， DATA 為輸出 端。 本章小結(jié) 通過對實驗的硬件設(shè)計，理解電源模塊的工作原理。 開 始系 統(tǒng) 程 序 初 始 化 t e m p = 0 x 0 0 8 0延 時 程 序T e m p ＜ ＜ 1 , 前 一 個 燈 熄 滅 ， 后一 個 燈 點 亮 .T e m p = 0 x 8 0 0 0 ?延 時 程 序YN 圖 流水燈實驗程序流程圖 王 輝：基于 DSP2812 的實驗開發(fā)板設(shè)計 20 實驗方法和步驟 1 實驗準(zhǔn)備，連接實驗設(shè)備； 2 設(shè)置 Code Composer Studio 在硬件仿真 (Emulator)方式下運行； 3 啟動 Code Composer Studio 選擇菜單 Debug→ Reset CPU； 4 新建、打開工程文件 工程目錄：找到文件的內(nèi)容，理解各語句作用； 5 編譯、下載程序；