文档介绍:DSP实习创新设计报告
题目: 基于DSP的数字钟设计
院系名称: 电气工程学院专业班级: 自动化F0702班
学生姓名: 学号: 指导教师: 教师职称: 教授
起止日期:-: 2 -204
成绩:
签名:
年月日
创新设计与实践任务书
学生姓名
专业班级
自动0702
学号
20074280212
题目
基于DSP的时钟系统设计
课题性质
创新设计
课题来源
自拟题目
指导老师
主要内容
采用2407DSP、LED显示模块和相关硬件电路,采用DSP的C语言写控制程序,设计一个能够正确显示时、分、秒的基本DSP应用系统。(应用并行口)
任务要求
硬件电路设计
C语言程序设计
硬件电路焊装
系统调试
撰写报告
主要参考资料
、原理与应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002.
[M].北京:科学出版社,2002.
仿真系统使用说明书.
审查意见
指导老师签字: 年月日
目录
引言 1
1方案论证与比较 2
2
2
3
3
4
位选芯片74HC138 4
驱动芯片74HC273 4
5
5
8
10
10
10
程序调试步骤 14
结论 16
致谢 17
参考文献 18
引言
DSP 芯片既具有高速数字信号处理功能,又具有实时性强、功耗低、集成度高等嵌入式微计算机的特点,所以随着科技的发展,DSP 技术在机电控制领域的应用愈加广泛。LED 可显示字符,且显示清晰美观、功耗低,在电子产品中也广泛应用。
现今,高精度的计时工具大多数都使用了石英晶体振荡器,由于电子钟,石英表,石英钟都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调校,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时,分,秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好。
时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。在一个DSP应用系统中,时钟有两方面的含义:一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了DSP芯片系统工作的快慢;二是指系统的标准定时时钟,即定时时间,它通常有两种实现方法:一是用软件实现,即用DSP芯片内部的可编程定时/计数器来实现,但误差很大,主要用在对时间精度要求不高的场合;二是用专门的时钟芯片实现,在对时间精度要求很高的情况下,通常采用这种方法,典型的时钟芯片有:DS1302,DS12887,X1203等都可以满足高精度的要求。
本文主要介绍用DSP芯片内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由TMS320LF2407芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个DSP电子时钟。
1方案论证与比较
数字时钟是本设计的最主要的部分。根据需要,可利用两种方案实现。
方案一:本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。该芯片内部采用石英晶体振荡器,其芯片精度不大于10ms/年,且具有完备的时钟闹钟功能,因此,可直接对其以用于显示或设置,使得软件编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作,芯片内部包含锂电池。当电网电压不足或突然掉电时,系统自动转换到内部锂电池供电系统。而且即使系统不上电,程序不执行时,锂电池也能保证芯片的正常运行,以备随时提供正确的时间。
方案二:本方案完全用软件实现数字时钟。原理为:在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒值加1;若秒值达到60,则将其清零,并将相应的分字节值加1;若分值达到60,则清零分字节,并将时字节值加1;若时值达到24,则将十字节清零。该方案具有硬件电路简单的特点。而且,由于是软件实现,当DSP芯片不上电,程序不执行时,时钟将不工作。
基于硬件电路的考虑,本设计采用方案二完成数字时钟的功能。
方案一:静态显示。所谓静态显示,就是当显示器显示某一字符时,相应的发光二极管恒定的导通或截止。该方式每一位都需要一个8 位输出口控制。静态显示时较小的电流能获得较高的亮度,且字符不闪烁