【正文】 eiver with 3State Outputs U2[1]， U2[2] DW020_N SN74LS24 DW 2 74F32 Quad 2Input PositiveOR Gate U3 DIP14 74F 1 XTAL Crystal Oscillator Y1 R38 XTAL 1 PCB 圖的設(shè)計(jì)制作 點(diǎn)擊菜單欄 File→ New→ PCB 生成新的 PCB 圖，然后保存至所建工程下。設(shè)計(jì)完畢后，對(duì)原理圖進(jìn)行仿真，檢查所設(shè)計(jì)原理圖的電氣特性是否出錯(cuò)，如有，則根據(jù)軟件中 Message 的提示查找并糾正錯(cuò)誤，直到 Message 中沒(méi)有錯(cuò)誤提醒為止則該原理圖設(shè)計(jì)結(jié)束。 根據(jù)設(shè)計(jì)的硬件電路圖將各元件的位置擺放好后依次連線。因該軟件沒(méi)有自帶的 TMS320LF2407 和 FYD12864 的原理圖庫(kù)，所以設(shè)計(jì)過(guò)程中另外建立了二者的原理圖庫(kù)“ ”和“液晶模塊 .SCHLIB”以及其對(duì)應(yīng)的封轉(zhuǎn)庫(kù) 和 FYD12864— 。如果 AD10 軟件自帶的元件庫(kù)有該元件且封裝與實(shí)驗(yàn)要求一致，則可直接調(diào)用。 原理圖設(shè)計(jì) 點(diǎn)擊菜單欄 File→ New→ Schematic 新建原理圖。參考文獻(xiàn) [7]中要求調(diào)節(jié)顯示屏的對(duì)比度是在 V0 與 VOUT 之間串接一個(gè)電位器， 硬件連接如圖 ， 這樣 可以有效地調(diào)節(jié)顯示對(duì)比度。 TMS320LF2407 與 FYD12864 之間的接口電路圖，其中 DSP 的 IOPB0～ IOPB7用作數(shù)據(jù)接口，通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片 SN74LS245DW（以后簡(jiǎn)稱 74LS245）與 LCD 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 23 頁(yè) 共 40 頁(yè) 模塊的數(shù)據(jù)線 DB0～ DB7 相連，完成與 DSP 間的數(shù)據(jù)傳送； IOPA3 通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片間接與 RS 相連，決定是數(shù)據(jù)（ RS=1）還是命令（ RS=0）； IOPA4 間接與 R/W相連，決定是寫(xiě)入（ RW=0）還是讀出（ RW=1）； IAPA5 間接與 E 相連，工作狀態(tài)使能 ； IOPA6 間接與 /RST 相連用于復(fù)位 ； IOPA7 間接與第二片 74LS245 的接口 T/R進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入 /輸出的方向控制； VCC 接 +5V輸入電源。本設(shè)計(jì)采用電壓轉(zhuǎn)換芯片 74LS245來(lái)解決上述兩個(gè)問(wèn)題，實(shí)際的調(diào)試過(guò)程也證明接電壓轉(zhuǎn)換芯片是必要的，具體硬件電路如下圖。當(dāng) DSP作為輸入器件時(shí)，若不加緩沖電路，將會(huì)對(duì) DSP芯片造成損害，因?yàn)檩斎腚妷撼^(guò)了其核心工作電壓?？紤]到DSP相對(duì)于液晶屏控制器為高速器件，直接訪問(wèn)方式可能會(huì)因?yàn)闀r(shí)序上不匹配而無(wú)法正常運(yùn)行，因此，本接口設(shè)計(jì)采用間接控制方式，即模擬 FYD12864時(shí)序的方式與其通信。此液晶模塊的讀取 /寫(xiě)入時(shí)序和相關(guān)的交流參數(shù)如下。利用該模塊靈活的接口方式和簡(jiǎn)單方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面，可以顯示 8 4行 16 16點(diǎn)陣的漢字。 處理器的時(shí)序圖和相關(guān)交流參數(shù)如下。TMS320LF2407 是 TI 公司推出的專門(mén)用于電機(jī)控制和運(yùn)動(dòng)控制的定點(diǎn) 16 位 DSP，內(nèi)部采用增強(qiáng) Harvard 結(jié)構(gòu)，具有高速運(yùn)算能力。 指令說(shuō)明 模塊控制芯片提供兩套控制命令，基本指令和擴(kuò)充指令如下： 指令表 1：（ RE=0：基本指令） 指 令 指令碼 功能 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 16 頁(yè) 共 40 頁(yè) 清除 顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 將 DDRAM 填滿“ 20H”，并且設(shè)定 DDRAM 的地址計(jì)數(shù)器（ AC）到“ 00H” 地址 歸位 0 0 0 0 0 0 0 0 1 X 設(shè)定 DDRAM的地址計(jì)數(shù)器（ AC）到“ 00H”，游標(biāo)起始 顯示狀態(tài)開(kāi) /關(guān) 0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1：整體顯示 ON C=1：游標(biāo) ON B=1：游標(biāo)位置反白允許 進(jìn)入點(diǎn)設(shè)定 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫(xiě)入時(shí)，設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)方向及指定顯示的移位 游標(biāo)或顯示移位控制 0 0 0 0 0 1 S/C R/L X X 設(shè)定游標(biāo)的移動(dòng)與顯示的移位控制位；這個(gè)指令不改變DDRAM 的內(nèi)容 功能設(shè)定 0 0 0 0 1 DL X RE X X DL=0/1:4/8 位數(shù)據(jù) RE=1：擴(kuò)充指令操作 RE=0：基本指令操作 設(shè)定 CGRAM地址 0 0 0 1 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 設(shè)定 CGRAM 地址 設(shè)定DDRAM地址 0 0 1 0 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 設(shè)定 DDRAM 地址（顯示位址） 第一行： 80H— 87H 第二行： 90— 97H 讀取忙標(biāo)志和地址 0 1 BF AC6 AC5 AC4 AC3 AC2 AC1 AC0 讀取忙標(biāo)志（ BF）可以確認(rèn)內(nèi)部動(dòng)作是否完成，同時(shí)可以讀出地址計(jì)數(shù)器的值 寫(xiě)數(shù)據(jù)到 RAM 1 0 數(shù)據(jù) 將數(shù)據(jù) D7— D0 寫(xiě)入到內(nèi)部的 RAM（ DDRAM/CGRAM/IRAM/ GRAM） 讀出RAM 的值 1 1 數(shù)據(jù) 從內(nèi)部 RAM讀取數(shù)據(jù) D7—D0（ DDRAM/CGRAM/IRAM/GRAM） 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 17 頁(yè) 共 40 頁(yè) 指令表 2：（ RE=1：擴(kuò)充指令） 設(shè)定繪圖RAM 地址 0 0 1 0 AC6 0 AC5 0 AC4 AC3 AC3 AC2 AC2 AC1 AC1 AC0 AC0 設(shè)定繪圖 RAM：先設(shè)定列地 址 AC6AC5... AC0 再設(shè) 定行地址AC3...AC0，連續(xù)寫(xiě)入 備注：當(dāng) ICI 在接受指令前，微處理器必須先確認(rèn)其內(nèi)部處于非碌狀態(tài)，即讀取BF 標(biāo)志時(shí)， BF 需為零方可接受新的指令；如果在送出一個(gè)指令前并不檢查 BF 標(biāo)志，那么在前一個(gè)指令和這個(gè)指令中間必須延長(zhǎng)一段較長(zhǎng)的時(shí)間，即是等待 前一個(gè)指令確實(shí)執(zhí)行完成。 地址計(jì)數(shù)器 AC 地址計(jì)數(shù)器是用來(lái)貯存 DDRAM/CGRAM 之一的地址，它可由設(shè)定指令暫存器來(lái)改變，之后只要讀取或是寫(xiě)入 DDRAM/CGRAM 的值時(shí)，地址計(jì)數(shù)器的值就會(huì)自動(dòng)加一，當(dāng) RS 為“ 0”而 R/W 為“ 1”時(shí)，地址計(jì)數(shù)器的值會(huì)被讀取到 DB6— DB0 中。 顯示數(shù)據(jù) RAM（ DDRAM） 模塊內(nèi)部顯示數(shù)據(jù) RAM 提供 64 2 個(gè)位元組的空間最多可控制 4 行 16 字（ 64個(gè)字）的中文字型顯示，當(dāng)寫(xiě)入顯示數(shù)據(jù) RAM 時(shí)，可分別顯示 CGROM 與 CGRAM的字型；此模塊可顯示三種字型，分別是半角英數(shù)字型（ 16*8）、 CGRAM 字型及CGROM 的中文字型，三種字型的選擇，由在 DDRAM 中寫(xiě)入的編碼選擇，在 0000HE 狀態(tài) 執(zhí)行動(dòng)作 結(jié)果 高 → 低 I/O 緩沖 → DR 配合 /W進(jìn)行寫(xiě)數(shù)據(jù)或指令 高 DR→ I/O 緩沖 配合 R 進(jìn)行讀數(shù)據(jù)或指令 低 /低 → 高 無(wú)動(dòng)作 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 15 頁(yè) 共 40 頁(yè) — 0006H 的編碼中（其代碼分別是 0000、 000 000 0006 共 4 個(gè)）將選擇 CGRAM的自定義字型， 02H— 7FH 的編碼中將選擇半角英數(shù)字的字型，至于 A1 以上的編碼將自動(dòng)的結(jié)合下一個(gè)位元組，組成兩個(gè)位元組的編碼形成中文字型的編碼 BIG5（ A140— F7FFH)。DFF=1 為開(kāi)顯示（ DISPLAY ON） ， DDRAM 的內(nèi)容就顯示在屏幕上， DFF=0 為關(guān)顯示（ DISPLAY OFF）。 利用 STATUS RD 指令，可以將 BF 讀到 DB7 總線，從而檢驗(yàn)?zāi)K之工作狀態(tài)。 BF=1 表示模塊在進(jìn)行內(nèi)部操作，此時(shí)模塊不接受外部指令和數(shù)據(jù)。 *注釋 3：如背光和模塊共用一個(gè)電源，可以將模塊上的 JA、 JK 用焊錫短接。 FF00～ FFFFh： 片內(nèi) DARAM（ B0） （ 256 字） 程序空間 Flash（ 4K） 中斷向量：（ 0000－ 003Fh） 保留：（ 0040－ 0043h） 用戶代碼從 0044h 開(kāi)始 Flash 1（ 12K） Flash 2（ 12K） Flash 3（ 4K） SARAM（ 2K） 內(nèi)部（ PON＝ 1） 保留（ PON＝ 0） 外部 保留（ CNF=1） 外部（ CNF＝ 0） 片內(nèi) DARAM（ B0） （ CNF=1） 外部（ CNF＝ 0） 0000h 0FFFh 1000h 3FFFh 4000h 6FFFh 7000h 7FFFh 8000h 87FFh 8800h FDFFh FE00h FEFFh FF00h FFFFh 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 40 頁(yè) 表 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址分配 TM320LF2407 芯片 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間配置 （ 1）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器第 0 頁(yè)地址映射 00000003h 保留 0004h IMR 中斷屏蔽寄存器 0005h GREG 全局存儲(chǔ)器分配 寄存器 0006h IFR 中斷標(biāo)志寄存器 00230027h 保留 002B002Fh 測(cè)試 /仿真保留區(qū) 0060007Fh B2 DARAMB2(32 字 ) （ 2） DARAM(B0) 由 CNF 位決定片內(nèi) DARAM(B0)的地址映射 CNF＝ 0： DARAM(B0)被配置到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間 （地址： 0200h～ 02FFh， 256 字） 占兩頁(yè)地址指針： 000000100b 000000101b LDP 04h；頁(yè)內(nèi)地址： 0200～ 027Fh LDP 05h；頁(yè)內(nèi)地址： 0280～ 02FFh CNF＝ 1；無(wú)可訪問(wèn)的片內(nèi)數(shù)據(jù) DARAM （被配置到程序存儲(chǔ)器空間） （ 3） DARAM(B1)（地址 0300～ 03FFh， 256 字） 占兩頁(yè)地址指針： 000000110b 000000111b LDP 06h；頁(yè)內(nèi)地址： 0300～ 037Fh LDP 07h；頁(yè)內(nèi)地址： 0380～ 03FFh 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器映射寄存器 /保留地址 芯片上的 DRAM B2 非法區(qū) 保留 芯片上 DRAM（ B0）（ CNF=0） 保留（ CNF=1） 芯片上的 DRAM（ B1） 保留 非法區(qū) SRAM（ 2K） 內(nèi)部（ DON=1） 保留（ DON=0） 非法區(qū) 外設(shè)存儲(chǔ)器映射寄存 器 （系統(tǒng)、 WD、 ADC、 SCI、 SPI、 CAN、I/O、 Interrupts） 外部 0000h 005Fh 0060h 007Fh 0080h 00FFh 0100h 01FFh 0200h 02FFh 0300h 03FFh 0400h 04FFh 0500h 07FFh 0800h 0FFFh 1000h 6FFFh 7000h 7FFFh 8000h FFFFh 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè) 共 40 頁(yè) 表 片內(nèi)外設(shè)的存儲(chǔ)器映射配置圖 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè) 共 40 頁(yè) FYD12864 液晶模塊的特性及工作原 理 液晶模塊 實(shí)驗(yàn)所用并行接口 中北大學(xué) 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè) 共 40 頁(yè) *注釋 1：如在實(shí)際應(yīng)用中僅用并口通訊模式，可將 PSB 接固定高電平，也可以將模式上的 J8 和“ VCC”用焊錫短接。 （ 8） 4 個(gè)并列的 LED 顯示器 TMS320LF2407 的存儲(chǔ)