基于TMS320VC5402的多路温度控制系统设计课程设计.doc
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《DSP原理及应用》
课 程 设 计 报 告
题 目： 基于TMS320VC5402的多路温度控制系统设计
班 级：
姓 名：
指导教师：
电气工程系
2012年11月10号 《DSP原理及应用》任务书
课题名称 基于TMS320VC5402的多路温度控制系统设计 指导教师 执行时间 2012~2013学年第一学期 第 10 周 学生姓名 学号 承担任务 评分 设计
要求 （1）通过采集温度信号实现对加热片的控制，绘制系统框图(VISIO)；
（2）包括电源设计、复位电路设计、时钟电路设计、存储器设计、JTAG接口设计等，用Protel软件绘制原理图和PCB图；
实现DSP与PC通信；
给出程序流程图，编写部分程序
摘 要
以数字信号处理器TMS320VC5402为开发平台, 利用温度传感器DS18B20特性与工作原理, 设计温控开关系统。以DS18B20的硬件描述为研究基础,论述系统的设计思路, 由C语言实现温度监测及开关控制服务, 在TMS320VC5402实验平台上进行电路的模拟、仿真。实现基于DSP的温度监测与控制,达到快速、精确数字化测控温度的目的。
关键词：TMS320F240，温度控制， DS18B20
目 录
《DSP原理及应用》任务书 1
摘 要 2
目 录 3
第一章 系统的总体设计 3
1.1 DSP系统简述 3
2.1 TMS320VC5402 4
3.1 温控系统 5
3.1.1 温度采集、显示模块 5
3.1.2 温度开关控制模块 6
第二章 硬件设计 7
2.1 时钟电路: 8
2.2 电源电路和复位电路 8
2.3 存储空间扩展电路 10
2.4 JTAG标准仿真接口设计 11
第三章 软件的设计 12
3. 1设计流程图 12
3.2 部分程序代码 13
总 结 14
参 考 文 献 15
答辩记录及评分表 16
第一章 系统的总体设计
1.1 DSP系统简述
通常，一个典型的DSP系统应包括抗混叠滤波、数据采集A/D转换器、数字信号处理器DSP、D/A转换器和低通滤波器等，其组成框图如图1所示
输入
输出
图1 DSP系统框图
在许多应用系统中，为了应用DSP卓越的数字信号处理能力，我们必须先将模拟信号进行数字化（A/D转换），再对采样数据进行相应的算法处理，最后经过数字信号模拟化（D/A转换）后输出。
2.1 TMS320VC5402
TMS320VC5402是一个工作灵活、高速、具有较高性价比、低功耗的16位定点通用DSP芯片。其主要特点包括：采用改进的哈佛结构，1条程序总线（PB）条数 ，3 据总线（CB、DB、EB）和4条地址总线（PAB，CAB，DAB，EAB），带有专用硬件逻辑 CPU，片内存储器，片内外围专用的指令集，专用的汇编语言工具等。
TMS320VC5402含4K字节的片内ROM和16K字节的双存取RAM，1个HPI（Host Port Interface）接口，2个多通道缓冲单口MCBSP（Multi-Channel Buffered Serial Port）,单周期指令执行时间10ns，双电源（1.8V 和 3.3V）供电，带有符合IEEE1149.1标准的JTAG 边界扫描仿真逻辑。VC5402芯片提供了两个增强型的高速、全双工多通道缓存串行口，这使得它可以与音频CODEC、串行ADC/DAC直接相连。MCBPS具有全双工的通信机制以及双缓存的发送寄存器和三缓存的接收寄存器，允许连续的数据流传输，数据长度可以为8bit、12bit、16bit、20bit、24bit、32bit。VC5402的MCBPS接口信号包括：接收数据DR、发送数据DX、发送时钟CLKX、接收时钟CLKX、接收帧同步FSR和发送帧同步FSX。MCBSP通过这6个管脚为外部设备提供了数据通道和控制通道。其中引脚CLKR、FSR、DR构成接收信号组，引脚CLKX、FSX、DX构成发送信号组。接收和发送用的移位时钟信号、帧同步信号可以由DSP内部提供，也可以由AD/DA提供。串行口在发送和接收数据之前必须进行初始化，通过对SPCR、SPGR、RCR、XCR、MCR等串口控制寄存器写入适当的控制字完成MCBPS的初始化工作。
3.1 温控系统
温
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