【正文】 本文主要介紹了以TMS320F2812為核心的DSP數(shù)字控制器與觸摸屏通信程序設(shè)計(jì), 研究基于TMS320F2812 DSP的圖形液晶控制應(yīng)用，在CCS4環(huán)境下編寫(xiě)C程序，對(duì)程序進(jìn)行編程和調(diào)試，完成人機(jī)用戶界面的微控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)TMS320C6713 DSP 芯片的架構(gòu)研究和應(yīng)用實(shí)例分析，本文設(shè)計(jì)了智能串口的數(shù)據(jù)通信協(xié)議，圍繞設(shè)定的協(xié)議完成了軟硬件設(shè)計(jì)。0xE0配置背光、蜂鳴器、顯示視角、串口模式，參數(shù)掉電不保存。0xE3配置觸摸屏處理模式，參數(shù)掉電保存。*(volatile unsigned char *)(adr+i)=c。 // chip reset*(volatile short *)addr2 = 0x55 。*(volatile short *)addr1 = 0x10 。*(volatile short *)addr2 = 0x55。volatile int *EMIF_SDEXT = (volatile int *)0x1800020。同步存儲(chǔ)器接口使用 4 個(gè)字長(zhǎng)的突發(fā)寬度，這是對(duì)兩級(jí) cache 結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。*DIVIDER_D2 = 0x8001。PLL 的配置寄存器主要有 PLL 控制狀態(tài)寄存器（PLLCSR），PLL 倍頻控制寄存器（PLLM），PLL 分頻寄存器等。sendedlen[0] = 0。 //試圖獲取信號(hào)燈while(*(volatile char xdata *)SEM_ADDR0 == (char)0xff)。如果已經(jīng)完成本通道一個(gè)完整數(shù)據(jù)幀的發(fā)送，則改變將要訪問(wèn)的半通道標(biāo)記（下次從另一半通道取數(shù)），同時(shí)單片機(jī)的本半通道指針回到初始位置，已發(fā)送的數(shù)據(jù)總長(zhǎng)清 0，低（高）通道發(fā)送標(biāo)記置為0x00（告訴 DSP 當(dāng)前通道為空，可以往里面發(fā)送數(shù)據(jù)）。然后檢查對(duì)應(yīng)通道的允許發(fā)送標(biāo)記（雙端口存儲(chǔ)器中用于 DSP 和單片機(jī)交互信息的共享變量， 所示，0x00：可以發(fā)送，0xff：不可以發(fā)送）。然后查看單片機(jī)是否允許接收，如果可以則將數(shù)據(jù)逐字節(jié)地發(fā)往串行接口。第一部分是本章的重點(diǎn)內(nèi)容，包括了智能串口的協(xié)議設(shè)計(jì)以及軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程。通常有四種解決方案：硬件判優(yōu)、中斷方案、令牌傳遞方案和軟件判優(yōu)。根據(jù)系統(tǒng)需要，在串口設(shè)計(jì)中還使用了光電隔離技術(shù)。在嵌入式操作系統(tǒng)中，開(kāi)發(fā)主機(jī)和目標(biāo)機(jī)處于不同的機(jī)器中，程序在開(kāi)發(fā)主機(jī)上進(jìn)行研發(fā)（編輯、交叉編譯、連接定位等）、然后下載到目標(biāo)機(jī)（嵌入式系統(tǒng)中）進(jìn)行運(yùn)行和調(diào)試，即遠(yuǎn)程調(diào)試。如圖 圖 引腳結(jié)構(gòu)圖該芯片是一款提供 5V 到 和 轉(zhuǎn)換的電壓調(diào)整芯片， 為 DSP 的I/O 口供電，而 為 DSP 內(nèi)核供電。CCS的功能十分強(qiáng)大，它集成了代碼的編輯、編譯、鏈接和調(diào)試等諸多功能，而且支持C/C++和匯編的混合編程，其主要功能如下：，用戶可通過(guò)其界面直接編寫(xiě)C、匯編、.cmd文件等；，包括匯編器、優(yōu)化C編譯器、鏈接器等，將代碼的編輯、編譯、鏈接和調(diào)試等諸多功能集成到一個(gè)軟件環(huán)境中；，使用戶很容易閱讀代碼，發(fā)現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤；。TMS320C67X系列DSP芯片是TI最新推出的浮點(diǎn)芯片，它的主頻最高達(dá)到225MHz，且可以同時(shí)執(zhí)行八條指令，對(duì)于單精度運(yùn)算可達(dá)IGFLOPS，對(duì)于雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算可達(dá)250MFLOPS。（3）片內(nèi)具有快速RAM，通常可通過(guò)獨(dú)立的數(shù)據(jù)總線在兩塊中同時(shí)訪問(wèn)。 6）修整顯示器后蓋。聯(lián)想ThinkPad X200T也有類似的電磁感應(yīng)+多點(diǎn)觸摸的型號(hào)，此外很多GPS、上網(wǎng)本和MID也同樣擁有電磁感應(yīng)式觸摸屏。 熱感應(yīng)型紅外觸摸屏的用途更廣泛一些，它是靠感應(yīng)手指的熱輻射紅外線工作的。當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)，由于人體電場(chǎng)的原因，手指與導(dǎo)體層間形成一個(gè)耦合電容，四邊電極發(fā)出的電流會(huì)流向觸點(diǎn)，而電流強(qiáng)弱與手指到電極的距離成正比，位于觸摸屏幕后的處理器便會(huì)根據(jù)電流的比例及強(qiáng)弱，準(zhǔn)確算出觸摸點(diǎn)的位置。 由于計(jì)算機(jī)硬件成本的降低，HMI產(chǎn)品將以平板PC計(jì)算機(jī)為HMI硬件的高端產(chǎn)品為主，因?yàn)檫@種高端的產(chǎn)品在處理器速度、存儲(chǔ)容量、通訊接口種類和數(shù)量、組網(wǎng)能力、軟件資源共享上都有較大的優(yōu)勢(shì)，是未來(lái)HMI產(chǎn)品的發(fā)展方向。接觸屏一般是針對(duì)可編程控制器（PLC）所設(shè)計(jì)的，不能與DSP直接通信，觸摸屏要與DSP通信需要開(kāi)發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用程序。 manmachine interface touch screen。當(dāng)手指接觸屏幕使之凹陷時(shí)，兩層ITO導(dǎo)電層之間出現(xiàn)一個(gè)接觸點(diǎn)，傳感器偵測(cè)到接通點(diǎn)后，由集成電路進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并得到觸摸點(diǎn)的Y軸和X軸的坐標(biāo)。除了數(shù)量上升外，電容式和電阻式觸摸屏的價(jià)格在2007～2008年度內(nèi)也分別下降了23%和30%，更促進(jìn)了觸摸屏的普及。它適合在公共場(chǎng)所的POS機(jī)、售貨亭等處使用。 3） 修整顯示器前罩拆下CRT和顯示器前罩后，試著把觸摸屏放進(jìn)拆下的顯示器前罩，一般前罩內(nèi)部設(shè)計(jì)了一些加強(qiáng)筋，這些加強(qiáng)筋主要在生產(chǎn)過(guò)程中脫模時(shí)有用，如果妨礙觸摸屏的放入或者覺(jué)得長(zhǎng)期使用可能會(huì)傷及觸摸屏邊上的導(dǎo)線，就應(yīng)該用斜口鉗將其削掉（削剪后最好將切口打磨圓滑，因?yàn)榍锌谔h利可能會(huì)傷及觸摸屏邊上的導(dǎo)線，如空間允許等等，可以用泡沫雙面膠貼住切口)。（4）精度高：16位數(shù)字系統(tǒng)可以達(dá)到非常高的精度。這些特點(diǎn)使得TMS320系列DSP芯片可以實(shí)現(xiàn)快速的DSP運(yùn)算，并使大部分運(yùn)算（例如乘法）能夠在一個(gè)指令周期內(nèi)完成。最后將設(shè)計(jì)完成的 PCB 底片圖進(jìn)行板卡加工，以及芯片焊接。 DSP擴(kuò)展模塊硬件電路設(shè)計(jì) DSP擴(kuò)展總體結(jié)構(gòu)如圖 所示：圖 DSP 擴(kuò)展總體結(jié)構(gòu)TMS320C6713系列DSP(包括TMS320C6713和TMS320C6713B)是一種支持浮點(diǎn)運(yùn)算的DSP芯片，是德州儀器公司設(shè)計(jì)的用于高端處理的長(zhǎng)指令、多功能的DSP芯片。CE1 空間可用于異步存儲(chǔ)器使用，但是如果引導(dǎo)模式是 ROM，那么該空間必須用于 ROM、EPROM、EEPROM、FLASH 等存儲(chǔ)芯片的擴(kuò)展。 智能串口模塊硬件電路設(shè)計(jì)在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中通常包含高度表、GPS接收裝置等眾多的RS232和RS422電平信號(hào)。同大多數(shù)單片機(jī)一樣 AT89LS52 單片機(jī)分為片內(nèi)程序存儲(chǔ)器(FLASH:8K)、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片外程序存儲(chǔ)器、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，一共 64K 的擴(kuò)展空間。因此，如果在硬件上采用一些隔離技術(shù)，破壞干擾信號(hào)進(jìn)入測(cè)控系統(tǒng)的途徑，可有效地提高系統(tǒng)的抗干擾能力。數(shù)據(jù)發(fā)送協(xié)議流程：DSP 發(fā)送數(shù)據(jù)到各個(gè)串行接口的方式是小于 256 字節(jié)任意長(zhǎng)度的模塊化發(fā)送，因此需要設(shè)計(jì)一個(gè)智能發(fā)送系統(tǒng)來(lái)對(duì) DSP 的“整包”數(shù)據(jù)進(jìn)行“拆包”后發(fā)送到串行接口。DSP 和單片機(jī)在訪問(wèn)這些信息時(shí)需針對(duì)硬件信號(hào)燈進(jìn)行互斥操作。設(shè)置 LCR 寄存器可以設(shè)定串行通信的數(shù)據(jù)格式。 *(volatile char xdata *)THR_ADDR0 = *send_lowaddr[0]。 //釋放信號(hào)燈while((*(volatile char xdata *)LSR_ADDR0 amp。然后檢查接收數(shù)據(jù)長(zhǎng)度標(biāo)記。volatile int *DIVIDER_D2 = (volatile int *)0x01b7c11c。 EMIF初始化設(shè)置所有的 TMS320C6000 設(shè)備的外部存儲(chǔ)器接口（EMIF）支持各種各樣的外部接口，包括 SBSRAM，SDRAM，異步設(shè)備（包括 SRAM，ROM 以及 FIFO），還支持外部共享存儲(chǔ)設(shè)備。但是數(shù)據(jù)寬度是 16 位和 32 位時(shí)，就需要在編程時(shí)進(jìn)行特殊的設(shè)定，詳細(xì)設(shè)置可以根據(jù)圖 。unsigned short data 。}}(二) 擦除 FLASHvoid erase_flash(void) {volatile unsigned addr1 = 0x9000aaaa。delay(25000)。for (i=0。畫(huà)面中顯示了系統(tǒng)的運(yùn)行模式，當(dāng)手指觸摸到某一操作時(shí)，就會(huì)切換到相應(yīng)操作的界面。 系統(tǒng)配置和外設(shè)表52 系統(tǒng)配置和外設(shè)使用的指令：指令說(shuō) 明0x5E關(guān)閉背光或設(shè)置觸控背光模式。視角調(diào)整：通過(guò)0xE0（或者0xE3）指令調(diào)整，迪文HMI可以實(shí)現(xiàn)任意視角的軟件調(diào)整顯示，如下圖所示： =0 =1 =1 =1 =0 =0 =1 =0圖56 圖形液晶的視角調(diào)整上面圖片上的“迪文科技”都是使用文本顯示指令寫(xiě)在（0,0）位置的，圖片下載時(shí)須在工具欄進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，如下圖所示： 圖57 文本顯示設(shè)置工具欄選擇： ： 。例如，在選擇芯片的時(shí)候應(yīng)該多參考市場(chǎng)常用產(chǎn)品，結(jié)合以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)選擇功能更完善、價(jià)格更低、功耗更小的器件。感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫(xiě)論文的過(guò)程中給予我了很多有用素材，還在論文的撰寫(xiě)和排版等過(guò)程中提供熱情的幫助。本論文為如何高效率地使用 DSP 處理器，使其更有效地管理串行接口資源提供了一個(gè)解決方案，并完成了 DSP 和 EP–H31580 1553B 總線的硬件設(shè)計(jì)，為如何使用 DDC 以外的 1553B 總線芯片的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了一個(gè)有效的解決途徑。在應(yīng)用中，有時(shí)候需要進(jìn)行屏保亮度控制，即：用戶正常操作時(shí)，亮度正常，假設(shè)為L(zhǎng)1亮度；用戶長(zhǎng)時(shí)間不點(diǎn)擊觸摸屏或者鍵盤(pán)時(shí)，把亮度低到L2亮度；亮度L2屏保時(shí)，用戶再次點(diǎn)擊觸摸屏或者鍵盤(pán)時(shí)，第一次點(diǎn)擊被忽略，但亮度調(diào)高到L1。0x1A觸控指令文件，用于保存用戶需要特殊回傳的指令。 觸控界面設(shè)計(jì) 觸摸屏主要用于顯示設(shè)備和系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)信息，上面的按鈕可產(chǎn)生相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信息或輸入數(shù)值、字符給PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,從而產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作來(lái)控制設(shè)備及系統(tǒng)。void sdram_test(unsigned int adr, unsigned int len) {unsigned char tmp,c。*(volatile short *)addr2 = 0x55 。dst +=2。 FLASH存儲(chǔ)器軟件測(cè)試對(duì) FLASH 存儲(chǔ)器的各種操作主要是根據(jù)圖 的順序進(jìn)行寫(xiě)命令字來(lái)實(shí)現(xiàn)的。EMIF 的 CE 空間控制寄存器（CExCTL）是針對(duì)每個(gè) CE 空間進(jìn)行配置的寄存器不同的存儲(chǔ)器或者外圍設(shè)備的編程方法也有很大差異。 //使能 PLL 功能while(!((*PLL_CSR) amp。volatile int *DIVIDER_D0 = (volatile int *)0x01b7c114。接收長(zhǎng)度標(biāo)記主要用于判斷 DSP 是否有數(shù)據(jù)可以接收（接收長(zhǎng)度標(biāo)記不為 0），單片機(jī)接收通道標(biāo)記主要用于在 DSP 需要接收本通道（低/高）數(shù)據(jù)的時(shí)候，通過(guò)修改該單元內(nèi)容，告知單片機(jī)此刻可以將數(shù)據(jù)放入另一半通道，這樣可以提高數(shù)據(jù)的處理速度。}sendlen[0] = *(volatile int xdata*)SD_HIGH_LEN0。 //釋放信號(hào)燈while((*(volatile char xdata *)LSR_ADDR0 amp。首先需要設(shè)定串行波特率（系統(tǒng)要求 4 路工作在 ，2 路工作在 ，調(diào)試時(shí)可以降低頻率測(cè)試），其次設(shè)置串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式（1 個(gè)起始位、1 個(gè)停止位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、無(wú)校驗(yàn)位），最后使能 FIFO。當(dāng) DSP 接收了半通道的數(shù)據(jù)之后即可將接收長(zhǎng)度清零，同時(shí)將接收通道標(biāo)記取反，使 DSP 下次接收數(shù)據(jù)時(shí)從另一半通道接收。 智能串口協(xié)議設(shè)計(jì)智能串口協(xié)議主要包括兩個(gè)部分的內(nèi)容：（1）數(shù)據(jù)發(fā)送協(xié)議。在發(fā)送時(shí)，通過(guò)判斷 LSR[5]是否為 1 來(lái)檢測(cè)發(fā)送 FIFO 是否還有空間可用。由于單片機(jī)把各種功能部件集成在一塊芯片上，因此它的結(jié)構(gòu)緊湊、超小型化、可靠性高、價(jià)格低廉，易于開(kāi)發(fā)應(yīng)用。 圖 DSP 的 JTAG 仿真接口電路圖JTAG 標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)串行移位寄存器，寄存器的每一個(gè)單元分配給 IC 芯片的相應(yīng)引腳，每一個(gè)獨(dú)立的單元成為邊界掃描單元。 FLASH存儲(chǔ)器擴(kuò)展TMS320C6713 具備 CE0、CECECE3 這四個(gè)可擴(kuò)展的存儲(chǔ)空間，每個(gè)空間的起始地址分別為 0x80000000、0x90000000、0xa0000000、0xb0000000。最后將介紹 1553 總線的協(xié)議及硬件電路設(shè)計(jì)。特別是對(duì)于以 DSP 處理器為代表的高速 PCB 設(shè)計(jì)需嚴(yán)格地設(shè)計(jì)各層的電源和地平面鋪銅以及控制走線寬度、長(zhǎng)度和各數(shù)據(jù)地址線、時(shí)鐘線之間的長(zhǎng)度差。下面以TMS320系列為例介紹DSP芯片的基本結(jié)構(gòu)。（2）編程方便：DSP系統(tǒng)中的可編程DSP芯片可使設(shè)計(jì)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中靈活方便地對(duì)軟件進(jìn)行修改和升級(jí)。安裝時(shí)注意觸摸屏顯示器必須裝相應(yīng)觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序才能正常使用，否則不能啟動(dòng)觸摸屏操作。如果在CRT等堅(jiān)固表面上使用的話，甚至不需要玻璃基板，直接將CRT表面當(dāng)作基板即可。僅僅在2007年，用于手機(jī)的電容式觸摸屏就出貨2350萬(wàn)片。 觸摸屏的分類根據(jù)工作原理不同，觸摸屏被分為不同種類，比較常見(jiàn)的包括電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏和紅外式觸摸屏等等。最后進(jìn)行了 1553 總線的聯(lián)機(jī)調(diào)試。在硬件設(shè)計(jì)方面，首先研究了 TMS320C6713 DSP 處理器的芯片架構(gòu)及應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)例，詳細(xì)地論述了DSP擴(kuò)展模塊的硬件電路設(shè)計(jì)。人機(jī)界面（又稱用戶界面或使用者界面）是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。當(dāng)手指觸摸屏幕時(shí)，根據(jù)電容的變化，傳感器和處理芯片可以“繪制”出電容量的變化圖，從而實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控。使用熱感應(yīng)型紅外式觸摸屏的手機(jī)也有一些，比如三星的滑蓋手機(jī)SGHE900和SGHU600。主要應(yīng)用于公共場(chǎng)所大廳信息查詢、領(lǐng)導(dǎo)辦公、電子游戲、點(diǎn)歌點(diǎn)菜、多媒體教學(xué)、機(jī)票/火車票預(yù)售等。但如果為了美觀可以將控制盒用雙面膠粘貼或想辦法用螺絲固定在顯示器的內(nèi)部，同時(shí)用斜口鉗在顯示器后