哈工大DSP大作业.pdf

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1、DSP-F2812DSP-F2812 的最小系统设计的最小系统设计姓名姓名学号学号班级班级时间时间一、一、设设计目的：计目的：TMS320F2812DSP 是 TI 公司一款用于控制的高性能、多功能、高性价比的 32 位定点 DSP。它整合了 DSP 和微控制器的最佳特性，集成了事件管理器，A/D 转换模块、SCI 通信接口、SPI 外设接口、eCAN总线通信模块、看门狗电路、通用数字I/O 口、多通道缓冲串口、外部中断接口等多个功能模块，为功能复杂的控制系统设计提供了方便，同时由于其性价比高，越来越多地被应用于数字马达控制、工业自动化、电力转换系统、医疗器械及通信设备中。通过本课程的学习，我

2、对 DSP 的各个模块有了较为深入的了解，希望可以通过对最小系统的设计，进一步加深对 DSP 的学习，能在实践中运用 DSP，提高自己的动手实践能力。二、二、设设计思路计思路所谓最小系统就是由主控芯片加上一些电容、电阻等外围器件构成，其能够独立运行，实现最基本的功能。为了验证 DSP 的最基本的功能，我设计了如下单元：有源电路的设计、复位电路及 JATG 下载口电路的设计、外扩 RAM 的设计、串口电路的设计、外扩 A/D 模块电路的设计。三、三、详详细设计步骤和原理细设计步骤和原理1、电源电路的设计TMS320F2812 工作时所要求的电压分为两部分：3.3V 的 Flash 电压和 1.8

3、V 的内核电压。TMS320F2812 对电源很敏感，所以在此推荐选择电压精度较高的电源芯片 TPS767D318。TPS767D318 芯片输入电压为+5V，芯片起振，正常工作之后，能够产生 3.3V 和 1.8V 两种电压电压供 DSP 使用。如下图所示：2、复位电路及 JATG下载口电路的设计考虑到 TPS767D301 芯片自身能够产生复位信号，此复位信号可以直接供 DSP 芯片使用，所以不用为 DSP 设置专门的复位芯片。在实际设计过程中，考虑到 JATG 下载口的抗干扰性，在与 DSP相连接的接口均需要采用上拉设计。3、外扩 RAM 的设计TMS320F2812 芯片内部具有 18

4、K*16 位 RAM 空间。当程序代码长度小于18K*16位时，该芯片内部的RAM空间就能够满足用户的需求。但是当程序代码大于这个时，DSP 片内的 RAM 空间就不够用了。TMS320F2812 的外部接口 XINTF 是一种非多路选通的异步总线。设计时，可以通过 XINTF 接口来外扩存储器。TMS320F2812 有 19 根地址线和16根数据线，所以可以外扩容量为64K*16位的SRAM芯片，如 IS61LV6416。4、串口电路的设计串口通信口（SCI）是一种采用两根信号线的异步串行通信接口，又称 UART。在 TMS320F2812 中游两组 SCI 通信，SCIA 和 SCIB。

5、SCI模块的接收器和发送器都带有 16 级深度的 FIFO，并且接收器和发送器都有独立的使能和中断位，可以在半双工模式下独立操作，也可以在全双工模式下同时操作。根据 TMS320F2812 已有的资源设计 SCI串口通信的话，可以选用 MAX3232 芯片，具体电路设计如下：5、A/D 模块的设计TMS320F2812 内部具有 16 路 12 位的 A/D 转换器，采样精度为12 位，它有 2 个采样保持器，具有单一或者级联；两种转换模式，最高转换速率为 12.5MSPS。从理论上讲，ADC 模块的采样精度还是可以的。但是根据工程经验，一般 ADC 模块的采样精度都会比理论值少 3 位，也就

6、是说12 位 ADC 模块，采样精度在比较好的情况下能达到 9 位，这个精度很多情况下并不尽如人意，给实际应用带来极大的困扰。因此实际应用中，可以外扩 AD 芯片 AD7864AS_2,连接原理图如上图所示。四、四、演演示程序源代码：示程序源代码：本文我选取了自己编写的两个程序进行验证，测试 GPIO口以及定时器的功能。1 1、控制、控制 GPIOA0GPIOA0 口输出高低电平口输出高低电平#includeDSP28_Device.h/头文件，包含各种寄存器的定义和配置#includeDSP28_Globalprototypes.hvoid delay_loop(void);/延时函数的声明

7、void main(void)int kk=0;/变量，用作延时InitSysCtrl();/初始化系统函数DINT;IER=0 x0000;/禁止 CPU 中断IFR=0 x0000;/清除 CPU 中断标志InitPieCtrl();/InitPieVectTable();InitGpio();while(1)GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIOA0=1;/GPIOA0口输出低电平for(kk=0;kk100;kk+)delay_loop();/实现延时功能GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIOA0=1;/GPIOA0口输出高电平for(kk=0;

8、kk100;kk+)delay_loop();/再延时一段时间void delay_loop()/延时函数的定义short i;for(i=0;iCPUFreqInMHz=Freq;Timer-PeriodInUSec=Period;temp=(long)(Freq*Period);Timer-RegsAddr-PRD.all=temp;/给定时器周期寄存器赋值Timer-RegsAddr-TPR.all=0;/给定时器预定标寄存器赋值Timer-RegsAddr-TPRH.all=0;/初始化定时器控制寄存器:Timer-RegsAddr-TCR.bit.TIF=1;/清除中断标志位Timer-RegsAddr-TCR.bit.TSS=1;/停止定时器Timer-RegsAddr-TCR.bit.TRB=1;/定时器重装，将定时器周期寄存器的值装入定时器计数器寄存器Timer-RegsAddr-TCR.bit.SOFT=1;Timer-RegsAddr-TCR.bit.FREE=1;Timer-RegsAddr-TCR.bit.TIE=1;/使能定时器中断Timer-InterruptCount=0;/初始化定时器中断计数器实验结果：利用示波器观察实验结果：利用示波器观察 GPIOA0GPIOA0 口发现每隔一秒会出现高低电平跳变一次。口发现每隔一秒会出现高低电平跳变一次。