主頁 > 技術文（wén）章 > DSP應用實驗--信號與係統實驗（yàn）箱 2025-07-09

DSP應用實驗--信號與（yǔ）係統實驗箱

一、實驗目的
1.熟悉DSP定時器/計數（shù）器、I/O口（kǒu）使（shǐ）用、DSP緩衝串口的使用、各存貯空間訪問等基本原理；
2.熟悉DSP的指令係統。
二、實驗（yàn）原理說明
實驗平台提供DSP應用（yòng）的硬件支持（chí）有：基本I/O口XF的使用（有發光二極管[XF]指示和測試點[TPXF]）、定時器/計數器使用（定時溢出，有發光二極管指示（shì）[TOUT]和測試點[TPTOUT]）、串行方式的A/D接口、串行方式的D/A接口。
選（xuǎn）擇哪部分的應用實驗（yàn）就應查閱相（xiàng）應的DSP資料，如定時器使用部分：
C5402的定時器/計數器有2個，工業應用中，計數器（qì）和定時器常用（yòng）於檢測（cè）及（jí）控製（zhì）。這些定（dìng）時（shí）器可能通過軟件編程或硬件鎖相環精確定時。該實驗（yàn）以方波發生器為例介紹定時器的編程，時鍾頻率為16.384MHz，在XF端輸出一個周期為20ms的方波（bō），方波的周期由（yóu）片上定時器確（què）定，采用中斷方法實現。
1.定時器0的初始（shǐ）化：
1）設置定時控製寄存器TCR（地址0024H）

15～12（保留位）：通（tōng）常情況下（xià）設置（zhì）為0000
11（soft）和10（free）軟件調試（shì）控製位：
free=0、soft=0時定時器立即停止工作。
free=0、soft=1且計數器TIM減為1時，定時器停（tíng）止工作。
ree=1、soft=X時，定時器繼續工（gōng）作。該例中設free=1、soft=0。
9～6（PSC）預定（dìng）標計數器：複位或其減為0時，分頻係數（shù）TDDR自動加載到PSC上。該例中設置TDDR=1001H=9。
5（TRB）定時器重新加載（zǎi）控製位：用於複位片內定時器。當TRB=1，預標定分頻係數TDDR和定時器（qì）周期寄存（cún）器PRD中的數據分別加載到定時器預標定計數器PSC和定時器TIM中。該例中設TRB=1。
4（TSS）定時器停止控製位：用於停止啟（qǐ）動定時器。當TSS=0時定時（shí）器啟動開始工作。當TSS=1時，定時器停止工（gōng）作。該例中設TSS=0。
3～0（TDDR）預（yù）標定分頻（pín）係數：最大的預標定值為16，最小值為1。按照這個分頻（pín）係數（shù），定時器對（duì）時鍾輸出信號CLKOUT進行分頻，分頻是通過預標定（dìng）計數器PSC進（jìn）行的。當複位或減為0時，分頻係數TDDR自動加載到PSC上，開始新一輪計數。該例中設置TDDR=1001H=9。
最（zuì）後（hòu）程序中設置TCR=669H
2）設（shè）置定時寄存器TIM（地址0025H）；複位時（shí），TIM和PRD為0FFFFH，TIM由（yóu）PRD中的數（shù）據加載。
3）設置定時周期寄存器PRD（地址0026H）：因（yīn）為輸出脈衝周期為20ms，所以定時中（zhōng）斷周期應該為10ms，每中斷一次，輸（shū）出端電平取反一次。
定時時間計算公式（shì）：t=T×（1＋TDDR）×（1＋PRD）＝10ms
T：CLKOUT主頻f=16.384MHz，T=61ns；給定TDDR=9，

2.定時器是對（duì）c5402的主時鍾（zhōng）CLKOUT進行分頻的。CLKOUT與外部晶體振蕩（dàng）器頻率（在本實驗係統中外部晶體振（zhèn）蒎器的頻率為16.384MHz）之間的關係的c5402的三個引腳CLKMD1、CLKMD2、CLKMD3的電平值（zhí）決定，具體關係如（rú）表18-1所示：
表21-1

在本實（shí）驗係統中，使用的主時鍾頻（pín）率，為81.925MHz（CLKMD1=0、CLKMD2=1和CLKMD3=0）。
3.中斷初始（shǐ）化
1）中斷屏蔽寄存器IMR中的定時屏蔽位TINT0置1，開放（fàng）定時器0中斷。
2）狀態控製寄存器ST1中的中斷（duàn）標誌位INTM位清零（líng），開放全部中斷。
三、實（shí）驗（yàn）內容（róng）
1.編寫並實現20ms溢出率的定時程序，並使DSP的XF腳每20ms電平變化一次（cì）即使其對應的發光二極管閃爍，用示波器檢測XF（TPXF）上的信號周期是否正確（què）？
2.認真閱讀TLC5608D/A變換芯片的資料，編寫D/A變換的軟件，使（shǐ）8路D/A分別輸出鋸齒波。
3.認真閱讀TLC1572A/D變換芯片的資料，編寫A/D變換（huàn）的軟件，使8路D/A分別輸出（chū）采集到的輸入信號。
四、實驗報告要求
1.總結定時器/計數器、DSP緩衝串口的（de）原（yuán）理與（yǔ）應用，並寫出各寄存（cún）器的控製字；
2.給（gěi）出相應程序的框（kuàng）圖。
五、實驗設備
1.雙蹤示波器1台
2.信號與係統實驗箱1台

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