实验四 指示和拨码开关实验.doc

实验四 指示灯和拨码开关实验 一．实验目的 1．了解F2812-A评估板在TMS320F2812DSP外部扩展存储空间上的扩展。 2．了解F2812-A评估板上指示灯扩展原理。 3．了解F2812-A评估板上拨码开关扩展原理。 4．熟悉在C语言中使用扩展的控制寄存器的方法。 二．实验设备 计算机，ICETEK-F2812-EDU实验箱（或ICETEK仿真器+ICETEK-F2812-A系统板+相关连线及电源）。 三．实验原理 1．TMS320F2812DSP的存储器扩展接口 存储器扩展接口是DSP扩展片外资源的主要接口，它提供了一组控制信号和地址、数据线，可以扩展各类存储器和存储器、寄存器映射的外设。 F2812-A评估板在扩展接口上除了扩展了片外SRAM外，还扩展了指示灯、DIP开关和D/A设备。具体扩展地址如下： C0003-C0007h： D/A转换控制寄存器 C0001h： 板上DIP开关控制寄存器 C0000h： 板上指示灯控制寄存器 -与ICETEK-F2812-A评估板连接的ICETEK-CTR显示控制模块也使用扩展空间控制主要设备： 108000-108004h： 读-键盘扫描值，写-液晶控制寄存器 108002-108002h： 液晶辅助控制寄存器 108003-108004h： 液晶显示数据寄存器 108005-108005h： 发光二极管显示阵列控制寄存器 2．指示灯扩展原理 3．拨码开关扩展原理 图4.2.4 拨码开关扩展原理 3．指示灯实验程序流程图 4．拨码开关实验程序流程图 四．实验步骤 1．实验准备 连接实验设备，关闭实验箱上扩展模块和信号源电源开关。 2．设置Code Composer Studio 2.21在硬件仿真(Emulator)方式下运行 3．启动Code Composer Studio 2.21 选择菜单Debug→Reset CPU。 4．新建、打开工程文件 工程文件为：D:\dsp\t2\led\led.pjt 打开源程序LED.c阅读程序，理解程序内容。 5．编译、下载程序。 6．运行程序，观察结果。 7．新建、打开工程文件 工程文件为：D:\dsp\t2\dip\dip.pjt 打开源程序dip.c阅读程序，理解程序内容。 8．编译、下载程序。 9．运行程序，观察结果。 10．拨动拨码开关的各位，观察指示灯DS1-DS4的显示。 11．退出CCS 实验五 电机控制实验 一．实验目的 1．学习用C 语言编制中断程序，控制F2812 DSP 通用I/O 管脚产生不同占空比的PWM 信号。 2．学习F2812DSP 的通用I/O 管脚的控制方法。 3．学习直流电机的控制原理和控制方法。 二．实验设备 计算机，ICETEK-F2812-EDU实验箱（或ICETEK仿真器+ICETEK-F2812-A系统板+相关连线及电源）。 三．实验原理 1．TMS320F2812DSP 的McBSP 引脚 通过设置 PWM11 和PWM5 的工作方式和状态，可以实现将它们当成通用I/O 引脚使用。 2．直流电机控制 直流电动机是最早出现的电动机，也是最早能实现调速的电动机。近年来，直流电动机的结构和控制方式都发生了很大的变化。随着计算机进入控制领域，以及新型的电力电子功率元器件的不断出现，使采用全控型的开关功率元件进行脉宽调制(Puls Width Modulation，简称PWM)控制方式已成为绝对主流。PWM 调压调速原理 直流电动机转速 n 的表达式为： 上图是利用开关管对直流电动机进行 PWM 调速控制的原理图和输入输出电压波形。图中， 当开关管MOSFET 的栅极输入高电平时，开关管导通，直流电动机电枢绕组两端有电压Us。 t1 秒后，栅极输入变为低电平，开关管截止，电动机电枢两端电压为0。t2 秒后，栅极输入重新变为高电平，开关管的动作重复前面的过程。这样，对应着输入的电平高低，直流电动机电枢绕组两端的电压波形如图中所示。电动机的电枢绕组两端的电压平均值Uo 为S S 占空比α表示了在一个周期 T 里，开关管导通的时间与周期的比值。α的变化范围为0 ≤α≤1。由此式可知，当电源电压Us 不变的情况下，电枢的端电压的平均值Uo 取决于占 空比α的大小，改变α值就可以改变端电压的平均值，从而达到调速的目的，这就是PWM 调速原理。 PWM 调速方法： 在 PWM 调速时，占空比α是一个重要参数。以下3 种方法都可以改变占空比的值： (1)定宽调频法：这种方法是保持t1 不变，只改变t2，这样使周期T(或频率)也随之改变。 (2)调宽调频法：这种方法是保持t2 不变，只改变t1，这样使周期T(或频率)也随之改变。 (3)