基于dsp键盘发声装置——倪晓勇

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1、键盘输入分频发声装置攻读硕士学位研究生试卷（作业）封面（2013至2014学年度第二学期）题目基于DSP键盘发声装置的设计科目DSP应用与开发姓名倪晓勇专业电子与通信工程学号2013201307入学年月2013年9月简短评语成绩：授课教师签字：17键盘输入分频发声装置目录1、设计目的12、系统分析12.1、设计任务12.2、设计要求13、TMS320F2812芯片介绍13.1TMS320F2812芯片的简介13.2关于TMS320F2812参数23.3管脚的定义和说明23.4F2812结构图44、系统整体设计54.1、硬件设计组成框图54.2、总体电路图65、单元电路设计65.1、2*3

2、键盘电路设计65.2、时钟源电路设计75.3、复位电路设计85.4、电源转换电路设计85.5、蜂鸣器的设计96、元器件选择97、运行描述98、软件设计108.1程序流程图108.2程序代码119、参考文献1717键盘输入分频发声装置1、设计目的DSP课程设计是对课程所学理论知识的深化和提高。目的是能综合应用所学知识，设计与制造出具有简单功能的小型键盘输入发声装置。能够较全面地巩固和应用DSP课程中所学的基本理论和基本方法，初步掌握小型DSP系统设计的基本方法，并学会用C语言对DSP系统进行编程及DSP试验箱和相关软件的运用。培养独立思考、独立收集资料、独立设计规定功能的单片机系统的能力；

3、培养分析、总结及撰写技术报告的能力，本次课程设计目的在于：1、学习用键盘控制DSP管脚输出频率,从而控制蜂鸣器发声。2、学习DSP的C语言编程方法。3、学习DSP程序的调试及编写，及运用观察变量的方法查看程序的运行情况。2、系统分析2.1、设计任务本次设计名为键盘输入分频输出装置，要求用六个按键，组成3行3列键盘，用扫描按键的方法控制蜂鸣器发出对应的声音从而实现按键控制蜂鸣器发出不同频率的声音。2.2、设计要求硬件部分：1、按照系统设计要求绘制（3行3列按键及分明器）电路图。2、按照电路图统筹安排各元器件在电路板上的分布，并焊接电路板。3、了解各引脚功能，将电路板与TMS320F2812

4、相关引脚相连接。软件部分：1、搞清楚各个引脚功能，调入引脚头文件。2、了解了各引脚控制的行列后，编写键盘扫描程序。3、编写延时程序，实现按键去抖。最终实现键盘输入分频输出，并由蜂鸣器发出不同频率的响声。3、TMS320F2812芯片介绍3.1TMS320F2812芯片的简介本设计需要DSP实验箱,.DSP芯片是一种具有特殊结构的嵌入式微处理器,现在芯片一般都具有哈佛结构的并行总线体系,流水线操作功能,快速的中断处理和硬件I/O支持,低开销循环及跳转的硬件支持,单周期硬件地址产生器,单周期硬件乘法器以及一套适合数字信号处理的指令集。TMS320F17键盘输入分频发声装置2812作为使用的D

5、SP芯片。它包含33个电源引脚（为使器件正常运行，所有电源引脚必须正确连接且不能悬空），时钟源模块，DSP有六种信号可以使DSP控制器复位。所以在设计的初期，我把它分成了四个模块。它们分别是：电平转换部分、晶振和复位部分、键盘部分和液晶显示。其中复位采用电源复位的方式，由引脚PORESET引起。为了可靠复位，其中高电平的有效时间至少6个CPU时钟周期。3.2关于TMS320F2812参数TMS320F2812的具体参数如下：1、主处理芯片：TMS320F2812,运行速度为150M。2、工作速度可达150MIPS。3、片上的RAM18*16Bit。4、片上扩展RAM存储空间64K×16B

6、it。5、自带的16路12bitA/D,最大采样速率12.5msps。6、4路的DAC7617转换，100K/S,12Bit。7、两路UART串行接口，符合RS232标准。8、16路PWM输出。9、1路CAN接口通讯。10、片上128*16bitFLASH.自带128位加密位。11、设计有用户可以自定义的开关和测试指示灯。12、4组标准扩展连接器，为用户二次开发提供条件。13、具有IEEE1149.1相兼容的逻辑扫描电路该电路仅用于测试和仿真。14、4层板设计工艺，工作稳定可靠。15、具有自启动功能设计，可以实现脱机工作。16、可以选配多种应用接口板，包括语音板，网络板等。3.3管脚的定

7、义和说明P1接口主要是扩展评估板上空闲的DSP外设引脚，以便于定制用户的硬件环境。注意：由于这组引脚是直接来自于F2812DSP芯片，因此，这些引脚为TTL3.3V标准，其输出最高电压为3.3V，如果要接入5V器件，外接时时要注意电平转换。（在扩展板上使用3.3V-5V兼容器件与扩展接口连接）。表1管脚的定义及管脚的说明管脚号管脚名说明1+5v电源有POWER提供+5V电源2+5v电源有POWER提供+5V电源3PWM1PWM1输出