DSP实验箱使用指导书

SZ-DSP54A型开发教学实验仪
实验指导书
DSP
实验目标系统标准配置：
1、TMS320VC5402PGE100芯片一片
2、TL16C550芯片异步串口实验电路
3、同步串口实验电路
4、64K16位RAM
5、A/D、D/A采样芯片TLC320AD50
6、I/O口的扩展电路
7、语音电路
8、CPLD电路
9、HPI接口
10、直流电机、步进电机电路
11、键盘、液晶屏电路
12、数码管、发光二极管电路
第一章系统安装和启动
一、实验系统工作模式
SZ-DSP542A型DSP实验仪只能工作在并口监控模式。

实验仪上没有EEPROM。

1、用户做DSP实验时，将仿真机的的并行电缆插入计算机的打印口，将仿真机
的JTAG头插进实验仪的仿真头插座DSP-JTAG上，注意插入如果有误，将不能插入，位置如图下所示。

将电源电缆插入220V交流电压，打开实验仪的电源开关(POWER-SW)至ON，注意POWER-SW只对±5V起开关作用，±12V由电源直接输入。

打开电源，实验仪上的±5V、±12V、3.3V、1.8V灯都应该亮，只要有一个不亮，请立即关闭电源开关，检查连线和电源电压。

2、指示灯正常后，在PC机上运行实验调试软件CCs5000，下载实验程序。

具
体操作请参见第二章。

二、实验仪上各接口插座定义(详见实验仪指导书)
三、实验仪开关、插座初始状态
1、对位于实验仪左下角的跳线J2，当输入直流模拟信号时应短接1、2脚（左
边为1脚），输入交流信号时断开1、2脚。

2、在语音模块中的K1、K2（位于中间偏下）用于音频与模拟通道的切换：K1
为音频信号或模拟量的输入；K2为音频信号或模拟量的输出。

开关初始状态为闸刀向下（打至模拟通道档）时，通道为模拟量的输入、输出；当K1、K2向上时为音频信号状态。

3、在直流电机模块中的K1用于控制直流电机，当K1向上时打开直流电机的控
制信号。

4、在电源模块中POWER-SW为电源（+/-5V）开关，当开关打至ON是为开。

5、在LCD模块中的精密电位器T2是用于调节LCD的对比度，出厂前已经设
置好，建议不要轻易去调节。

6、在语音模块的T1是用于调节语音通道的偏至电压，出厂前已经设置好，建
议不要轻易去调节。

7、CLK1、CLK2、CLK3为DSP的频率跳线（请参考TMS320C5000系列原理
说明书），MP/MC为DSP的工作模式。

出厂前已经设置好，建议不要轻易去调节。

8、对于其他的上述未提及到的跳线或插座，是供厂家调试用，请勿调节。

数码管的段码由数据线的高8位确定，例如：“0”的段码为0x3F00h；“1”的段码为0x0600h；“2”的段码为0x5B00h；“3”的段码为0x4f00h，依次类推。

数码管的位码由数据线的低3位经过译码产生，例如：个位的位码为0x0001h，十位的位码为0x0002h，依次类推。

例如要在个位显示“0”，即往地址0xB000h 送0x3F01h。

由于位码是经过译码产生且没有所存，因此在显示时应轮回刷新数码管。

直流电机的正反由数据线的D9、D8控制。

例如：使电机全速正转，则应往地址0xB007h发送0x0200h，若使电机全速反转，则应往地址0xB007h发送0x0100h。

交通灯模块由高8位数据线控制：南北红灯D9、D11为高，南北黄灯D9、D11、D13、D15为高，南北绿灯D13、D15为高，东西红灯D8、D10为高，东西黄灯由D8、D10、D12、D14为高，东西绿灯D12、D14为高。

实验项目的指导
1．DSP 与计算机的异步串行通信
设计目的：
了解DSP 怎样实现与PC 机串行通信 了解DSP 的软件中断 掌握DSP 的I/O 工作方式 设计要求：
通过对DSP 编写程序，实现DSP 与PC 机之间能够进行数据交换。

DSP 对16C550的访问方式应该采用查询方式或者中断方式。

设计说明：
主要是通过对TL16C550（并变串）的访问，使8位数据以串行方式与PC 机进行数据交换。

所需的硬件主要是DSP 、CPLD 、DRAM 、TL16C550、232接口芯片。

实现过程：
通过仿真器向DSP 的存储器写入数据、字符，然后将写入的数据和字符移交到TL16C550通过串口向PC 机发送，在PC 机能够看到所发送的数据和字符。

然后DSP 等待PC 机发送数据，DSP 将PC 机所发的数据返回到PC 机。

设计步骤：
(1)、在PC 机和实验仪上电之前用串口线将实验仪上的“232接口”和PC 机的任意一串口连接起来。

打开计算机与实验仪的电源，对DSP 编程。

(2)、调试程序，运行DSP 程序与PC 机串行通信程序，可在PC 机串行通信程序（注意要设置好COM 口和波特率）的接收框内看到，DSP 程序所发送的字符。

(3)、然后通过PC 机的发送程序向实验仪发送数据或字符，实验仪接收到数据或字符后，将所收到的数据或字符返发到PC 机，所以在PC 机串行通信程序的接收框内可以看到所发的数据或字符。

(4)、如果在调试过程中不能看到第3步的结果，请单步跟踪DSP 程序。

中断服务程序
2．电子时钟的设计
设计目的：
掌握数码管的显示原理
了解定时中断的编程方法
设计要求：
能较为准确的计时并将分钟、秒钟、十分之一秒、百分之一秒显示到数码管上，并且能进行时间和闹铃的设置。

功能键：TIME：切换到时钟的计时模式ALARM：切换到闹铃设定模式SET：时、分、秒之间的切换DOWN：当前设定值的下降（减一）
UP: 当前设定值的上升（加一）
设计说明：
利用DSP的定时器做时钟，将分钟、秒钟、十分之一秒、百分之一秒显示到数码管上。

数码管的段码由数据线的高8位确定，例如：“0”的段码为0x3F00h；“1”的段码为0x0600h；“2”的段码为0x5B00h；“3”的段码为0x4f00h，依次类推。

数码管的位码由数据线的低3位经过译码产生，例如：个位的位码为0x0001h，十位的位码为0x0002h，依次类推。

例如要在个位显示“0”，即往地址0xB000h送0x3F01h。

由于位码是经过译码产生且没有所存，因此在显示时应轮回刷新数码管。

设计过程：
首先了解5402DSP定时器的工作原理、操作过程，编写定时器初始化程序，通过定时中断服务程序刷新数码管
中断程序
3.语音记录与回放的设计
设计目的：
了解音频信号的采集、处理方法
设计要求：
把采集的音频信号存储，然后回放
设计说明：
通过AD50采集音频信号，数据存放在DRAM里，被触发某一事件后回放，在存储语音信号过程中可以考虑采用语音压缩。

程序框图：
中断服务程序
4.急救车与十字路口交通灯的设计
设计目的：了解数据输出程序的设计方法；模拟交通灯控制方法；掌握硬件中断、定时中断，能够正确的模拟交通灯，能响应硬件中断和定时中断
设计说明及过程：
主要使学生掌握DSP的硬件中断、定时器、I/O访问的原理。

用定时器定时，用I/O口控制红绿黄灯的开关，用硬件外部中断模拟急救车的到达。

有急救车到达时，两向为全红，以便让急救车通过。

急救车通过后，交通灯恢复硬件中断前的状态。

触发开关(红色按纽)为中断申请，表示有急救车通过。

在实验箱上交通灯模块由高8位数据线控制：南北红灯D9、D11为高，南北黄灯D9、D11、D13、D15为高，南北绿灯D13、D15为高，东西红灯D8、D10为高，东西黄灯由D8、D10、D12、D14为高，东西绿灯D12、D14为高。

交通灯模块的I/O地址：0x5008h
中断服务程序
5、点阵式LCD液晶与DSP的接口与编程
设计目的：
了解图形点阵液晶显示器的原理
实现DSP驱动液晶实现文字的显示
设计要求：
在液晶上显示姓名，班级，学号
设计说明：
液晶的型号CGM12864CB，液晶内部控制器HD61202。

HD61202 及其兼容控制驱动器的指令系统
1 显示开/关指令
当DB0= 1 时LCD 显示RAM 中的内容DB0= 0 时关闭显示
2 显示起始行ROW 设置指令
该指令设置了对应液晶屏最上一行的显示RAM 的行号有规律地改变显示起始行可以使LCD 实现显示滚屏的效果
3 页PAGE 设置指令
显示RAM 共64 行分8 页每页8 行
4 列地址Y Address 设置指令
设置了页地址和列地址就唯一确定了显示RAM 中的一个单元这样MPU 就可以用读写指令读出该单元中的内容或向该单元写进一个字节数据
5 读状态指令
该指令用来查询HD61202 及其兼容控制驱动器的状态各参量含义如下
BUSY 1-内部在工作 0-正常状态
ON/OFF 1-显示关闭 0-显示打开
REST 1-复位状态 0-正常状态
在BUSY 和REST 状态时除读状态指令外其它指令均不对HD61202 及其兼容控制驱动器产生作用在对HD61202 及其兼容控制驱动器操作之前要查询BUSY 状态以确定是否可以对
HD61202 及其兼容控制驱动器进行操作 6 写数据指令
6 写数据指令
7读数据指令
读写数据指令每执行完一次读写操作列地址就自动增一必须注意的是进 行读操作之前必须有一次空读操作紧接着再读才会读出所要读的单元中的数据
1、 初始化DSP 的寄存器，设定堆栈
2、 初始化液晶的状态
3、 设置起始行、列以及当前的页号
4、 写入汉字数据
5、 开显示。

程序流程图：
11
TMS320VC5402（见54X 说明书）
TLC320AD50C （见附录一） IMP16C550CJ44（见附录二）。