DSP按键发声系统的设计

### DSP按键发声系统设计知识点详解 #### 一、设计目的 - **理论知识的应用与深化**：本设计旨在让学生通过实际操作，加深对DSP（数字信号处理）理论知识的理解和应用。 - **小型键盘输入发声装置的设计与制造**：通过本项目，学生需综合运用所学知识设计并制造一个简单的键盘输入发声装置。 - **DSP编程能力的培养**：通过实践，学生需学会使用C语言对DSP系统进行编程，并掌握DSP试验箱及相关软件的使用。 #### 二、系统分析 ##### 2.1 设计任务 - **键盘布局**：设计一个3行3列的键盘布局，通过扫描按键来控制蜂鸣器发出不同的声音。 - **频率控制**：实现按键控制蜂鸣器发出不同频率的声音的功能。 ##### 2.2 设计要求 - **硬件要求**： - 绘制包含3行3列按键和蜂鸣器的电路图。 - 按照电路图布局并焊接电路板。 - 连接电路板与TMS320F2812芯片的相关引脚。 - **软件要求**： - 调入引脚头文件，理解各引脚功能。 - 编写键盘扫描程序。 - 实现按键去抖动的延时程序。 #### 三、TMS320F2812芯片介绍 ##### 3.1 TMS320F2812芯片简介 - **结构特点**：TMS320F2812是一种高性能DSP芯片，具备哈佛结构的并行总线体系、流水线操作功能、快速中断处理等特点。 - **核心性能**：运行速度为150MHz，可提供150MIPS的处理能力。 - **存储资源**：拥有18x16Bit的片上RAM和64Kx16Bit的片上扩展RAM空间。 - **输入输出接口**：支持16路12bit A/D转换器、4路DAC7617转换器、两个UART串行接口、16路PWM输出以及1路CAN接口。 ##### 3.2 关于TMS320F2812参数 - **主要特性**： - 主处理芯片：TMS320F2812 - 工作速度：150MIPS - 片上存储资源：18x16Bit RAM + 64Kx16Bit扩展RAM - 输入输出资源：16路12bit A/D、4路DAC7617、两路UART、16路PWM输出、1路CAN接口 - 片上FLASH：128x16bit，含128位加密位 - 扩展能力：4组标准扩展连接器 - 测试与仿真：具有IEEE1149.1兼容的逻辑扫描电路 ##### 3.3 管脚的定义和说明 - **P1接口**：用于扩展评估板上的DSP外设引脚，便于用户定制硬件环境。需要注意的是，这些引脚输出电压为3.3V，若接入5V器件，则需要进行电平转换。 #### 四、系统整体设计 - **硬件设计组成框图**：该框图应清晰展示各个硬件组件之间的连接关系，如DSP芯片、键盘、蜂鸣器等。 - **总体电路图**：通过电路图详细了解整个系统的硬件布局，包括各个元器件的位置及其相互间的连接方式。 - **单元电路设计**： - 键盘电路设计：确保键盘与DSP芯片之间正确的连接方式。 - 时钟源电路设计：提供DSP芯片所需的时钟信号。 - 复位电路设计：实现可靠的硬件复位功能。 - 电源转换电路设计：确保系统稳定供电。 - 蜂鸣器的设计：实现频率可控的发声功能。 #### 五、元器件选择 - 根据系统设计的需求选择合适的元器件，确保电路的稳定性和可靠性。 #### 六、运行描述 - 描述系统运行的过程，包括按键输入如何被识别、信号如何被处理以及蜂鸣器如何根据输入信号发声等。 #### 七、软件设计 - **程序流程图**：展示软件程序的整体架构，包括各个功能模块的执行顺序。 - **程序代码**：提供详细的C语言程序代码，包括键盘扫描程序、延时程序等关键部分。 #### 八、课程设计总结 - 对整个设计过程进行总结，包括遇到的问题、解决方案以及个人收获等。 #### 九、参考文献 - 提供相关的参考资料和技术文档，以便读者进一步了解和研究。