DSP与计算机的异步串行通信长沙理工大学课程设计.doc

DSP与计算机的异步串行通信 　　 摘要 本次DSP原理课程设计的主要任务是基于美国TI 公司推出的TMS320F2812 DSP芯片的DSP与计算机的异步串行通信设计与实现。TMS320F2812包含了SCI模块， SCI是Serial Communication Interface的简称，即串行通信接口。SCI是一个双线的异步串口，具有接收和发送两根信号线的异步串口，一般看做UART（通用异步接收/发送装置）。SCI模块提供了DSP与其他标准NRZ（Non-Return-to-Zero）格式的异步外围之间的数字通讯。所以利用TMS320F2812实现DSP与计算机的异步串行通信。本文主要介绍了TMS320F2812 基本结构、开发环境及其在串行通信中的软硬件设计。 关键词：DSP；TMS320F2812；异步串行通信；SCI；UART  目 录 1 绪论 1 1.1 课程设计内容及要求 1 1.2 TMS320F2812芯片概述 2 2 开发环境 6 2.1 DSP EXPIV型教学实验系统 6 2.2 Code Composer Studio 3.3 6 3 SCI模块的工作原理 7 3.1 SCI模块的概述和特点 7 3.2 SCI模块的工作原理 8 3.3 SCI模块的波特率设置 9 4 DSP异步串行通信硬件电路设计 10 4.1 DSP最小系统的硬件设计 10 4.2 DSP串口电路的硬件设计 13 5 DSP异步串行通信软件程序设计 14 5.1 查询方式实现数据的发送和接收 15 5.2 中断方式实现数据的发送和接收 17 5.3 程序运行结果 20 6 心得体会 21 7 参考文献 22 附录 DSP与计算机异步串行通信程序 23  1 绪论 1.1 课程设计内容及要求 DSP课程设计是对《数字信号处理》、《DSP原理及应用》等课程的较全面练习和训练，是实践教学中的一个重要环节。 通过本次课程设计，综合运用数字信号处理、DSP技术课程以及其他有关先修课程的理论和生产实际知识去分析和解决具体问题，并使所学知识得到进一步巩固、深化和发展。初步培养学生对工程设计的独立工作能力、电子系统设计的一般方法。通过课程设计树立正确的设计思想，提高学生分析问题、解决问题的能力。进行设计基本技能的训练，如查阅设计资料和手册、程序的设计、调试等。 本题目要求实现DSP与计算机的异步串行通信，设计目的在于了解DSP与PC机串行通信的实现软硬件方案，了解DSP的中断系统，掌握DSP的I/O工作方式。 （1）设计DSP与PC的异步通讯接口电路，实现串行数据的发送与接收 （2）通过编写DSP程序，实现DSP与PC机之间的数据交换。 （3）要求详细叙述DSP与PC异步通讯接口设计方案以及控制的编程。 （4）按要求编写课程设计报告书，正确、完整的阐述设计和实验结果。 （5）在报告中绘制程序的流程图，并文字说明。 1.2 TMS320F2812芯片概述 TMS320F2812 是美国TI公司推出的32位定点DSP芯片，采用了先进的哈佛总线结构，将程序和数据放在不同的存储空间，每个存储空间都可以独立访问，从而使数据吞吐量提高了一倍。 TMS320F2812的硬件特点如表1所列。 表1 TMS320F2812的硬件特点 特 征 F2812 指令周期（150MHz） 6.67ns SRAM（16位/字） 18K 3.3V片内Flash（16位/字） 128K 片内Flash/SRAM的密钥 有 Boot ROM 有 掩膜ROM 有 外部存储器接口 有 事件管理器EVA和EVB EVA、EVB 通用定时器 4 比较寄存器/脉宽调制 16 捕获/正交解码脉冲电路 6/2 看门狗定时器 有 12位的ADC 有 ADC通道数 16 32位的CPU定时器 3 串行外围接口 有 串行通信接口（SCI）A和B SCIA、SCIB 控制器局域网络 有 多通道缓冲串行接口 有 数字输入/输出引脚（共享） 有 外部中断源 3 供电电压 核心电压1.8V I/O电压3.3V 封装 179针GHH 176针PGF 工作温度范围 A：-40—+85℃ S：-40—+125℃ TMS320F2812的功能框图如图1所示。TMS320F2812内含128K×16位的片内Flash存储器，18K×16位的RAM，4K×16位的ROM，数学运算表，从而大大改善了应