DSP应用设计Word格式文档下载.doc
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近年来LED显示屏市场得到了迅猛的发展,已经广泛应用到银行、邮电、税务、机场、车站、证券市场及其他交易市场、医院、电力、海关、体育场等多种需要进行广告、宣传的场合。
随着技术的进一步提升,他将带来巨大的社会效益和丰富的经济效益。
本文研究了用DSP控制单色显示屏的方法,并对LED显示单元模块如何进行信号扫描、行列信号控制及信号传输中的驱动问题进行了分析。
用8*8LED点阵连接形成一个32*32显示模块,通过对显示模块进行了研究,设计了显示模块的硬件电路。
经过硬件和软件的实现过程,证明了LED显示屏显示文字是可行的,DSP和驱动芯片也是可行的。
。
【关键字】:
LED,DSP,显示屏,驱动,扫描
Abstract
TheapplicationofLEDcrystaldisplaydeviceofLEDcrystaldisplay(LCD)determinedtheexcellentpropertiesofallkindsofdisplaydevicesintheposition.Only20yearsLEDcrystaldisplaychangedthehundredyearsofclocktimeindustry,electroniccalculatorshaveallnecessary,intellectualinstrumentsusedLEDcrystaldisplay,makeitcanbecomeaportable.Allkindsofcomputerchangehumanlife,eventhewaychangetheformofwar.LEDcrystalasaspecialfunctionalmaterial,haveextremelyextensiveapplicationvalue.AstheLEDcrystaldisplaydevicetogiveprioritytotheemergenceofallkindsofLCDproductsanddevelopment,LEDcrystalhavestretchedintobusinessandsocialeachcornersofthelife.Humandevelopment,LCDLEDchangesinhumanlife.Fulltextonlyaround128x64LCDmonitortheprinciple,structureandusageandthrough,andsupportingtheuseofdigitalsignalprocessor(DSP)torealizethediversityofLEDcrystaldisplayanddynamicbrieflyintroduceLEDcrystaldisplayofpowerfuldisplay.
[Keywords]:
LCDmonitor,diversity,DSP,Dynamicdisplay
目录
第一章绪论 1
1.1概述 1
1.2定时器工作原理 1
1.2.1定时器结构 1
1.2.2中断系统 4
1.3 LED显示原理 7
1.3.1LED显示原理 7
1.3.232*32LED显示的规格描述 7
1.4取模软件的原理及应用 7
第二章LED显示的DSP实现 9
2.1DSP控制LED显示的原理 9
2.2LED显示的DSP软件设计 11
2.3LED显示的结果 14
第三章全文总结 15
附录 16
参考文献 22
致谢 22
第一章绪论
1.1概述
LED显示是微型机系统中反映系统输入/输出的人机界面,LED显示以其微功耗、体积小、显示内容丰富、模块化、接口电路简单等诸多优点得到了广泛的应用。
LED显示模块是一种将LED显示器件、连接件、集成电路、PCB线路板、背光源、结构件装配在一起的组件。
本次实训的主要任务就是利用DSP的硬件仿真功能实现对LED显示控制并且整个实训都是围绕着32*32规格的LED显示模块进行测试和调试,具体的实现方法和原理将在以下叙述中一一为大家讲述。
1.2定时器工作原理
1.2.1定时器结构
定时器的组成框图如图1所示。
它有3个16位存储器映像寄存器:
TIM、PRD和TCR。
这3个寄存器在数据存储器中的地址及其说明如表1所示。
定时器控制寄存器(TCR)位结构如图2所示,各控制位和状态位的功能如表2所示。
图1定时器组成框图
(说明:
图中包括,一个16位的主计数器(TIM)和一个4位预定标计数器(PSC)。
TIM从周期寄存器PRD加载,PSC从周期寄存器TDDR加载。
)
1.典型操作顺序:
(1)在每个CLKOUT脉冲后PSC减1,直到它变为0。
(2)在下一个CLKOUT周期,TDDR加载新的除计数值到PSC,并使TIM减1。
(3)以同样方式,PSC和TIM连续进行减操作,直到TIM减为0。
(4)下一个CLKOUT周期,将定时器中断信号(TINT)送到CPU,同时又用另一脉冲送到TOUT引脚,把新定时器计数值从PRD加载到TIM,并使PSC再次减1。
因此,定时器中断的速率为
TINT速率=
2.定时器编程
(1)TIM:
定时器中的当前值。
(2)PRD:
正常情况,当TIM减到0后,PRD中的时间常数自动地加载到TIM。
(3)控制寄存器(TCR)包含的控制位有下列功能:
①控制定时器模式;
②指定定时器预先定标计数器的当前计数值;
③重新加载定时器;
④启动、停止定时器;
⑤定义定时器的分频系数。
表1定时器的三个寄存器
Timer0地址
Timer1地址
寄存器
说明
0024H
0030H
TIM
定时器寄存器,每计数一次自动减1
0025H
0031H
PRD
定时器周期寄存器,当TIM减为0后,CPU自动将PRD的值装入TIM
0026H
0032H
TCR
定时器控制寄存器,包含定时器的控制和状态位
15~12
11
10
9~6
5
4
3~0
保留
soft
free
PSC
TRB
TSS
TDDR
表2TCR位结构图
表3定时器控制寄存器(TCR)的功能
TDDR(TimerDivide-DownRatio):
复位时,TDDR各位清零;
PSC(TimerPrescalerCounter):
PSC可被TCR读取,但不能直接写入)
1.2.2中断系统
(一)中断类型:
硬件中断:
外部硬件中断和内部硬件中断
软件中断:
由程序指令引起,INTR、TRAP或RESET。
软件中断不分优先级,硬件中断有优先级。
还可以分为:
1)可屏蔽中断:
用软件可以屏蔽或开放的中断。
通过对中断屏蔽寄存器(IMR)中的相应位;
状态寄存器(ST1)中的中断允许控制位INTM;
C54x最多可以支持16个用户可屏蔽中断(SINT15~SINT0)
2)非可屏蔽中断:
不能用软件来屏蔽的中断,不受IMR和INTM位的影响。
TMS320C54x对这一类中断总是响应的,并从主程序转移到中断服务程序。
(二)中断管理有关的寄存器
1)中断标志寄存器(IFR,InterruptFlagRegister):
16位存储器映像的CPU寄存器;
数据存储器空间,地址为0001H;
当一个中断出现的时候,DSP收到了一个相应的中断请求(中断挂起),IFR中相应的中断标志位为1。
9
8
7
6
Res
INT3
INT1
RINT1
3
2
1
XINT0
RINT0
TINT
INT2
INT0
表4IMR的位定义
中断屏蔽寄存器(IMR,InterruptMaskRegister)
INTM:
可屏蔽中断的总允许控制位,ST1中第11位。
INTM=0时,开放全部可屏蔽中断;
INTM=1时,禁止所有可屏蔽中断。
IMR:
1:
开放对应位的中断
0:
禁止对应位的中断
(三)中断流程
有关指令
(1)INTRK:
该指令可启动TMS320C54x的任何中断,INTM=1。
(2)TRAPK:
TRAP与INTR的不同之处是TRAP中断时,不需要设置INTM位。
(3)RESET:
复位操作,INTM=1,PC=0080H。
中断的响应
对于软件中断和非可屏蔽中断,CPU立即响应。
如果是可屏蔽中断,只有满足以下条件才能响应:
(1)优先级别最高。
(2)ST1中的INTM位为0,允许可屏蔽中断。
(3)IMR中的相应位为1,允许可屏蔽中断。
3.2.3执行中断服务程序
响应中断之后,CPU将执行下列操作:
(1)将PC值(即返回地址)压入堆栈。
(2)将中断向量的地址装入PC;
将程序引导至中断服务程序ISR。
(3)现场保护,将某些要保护的寄存器和变量压入堆栈。
(4)执行中断服务程序ISR。
(5)恢复现场,以逆序将所保护的寄存器和变量弹出堆栈。
(6)中断返回,从堆栈弹出返回地址加载到PC。
(7)继续执行被中断的程序。
图2中断操作流程图
1.3LED显示原理
1.3.1LED显示原理
LED发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。
LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起。
半导体晶片由两部分组成,一部分P型半导体,在它里面空穴占据主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。
但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。
当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。
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