DSP实验报告SCIWord文档格式.doc
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SR
SY
SG
WR
EG
EY
WY
ER
WG
NR
NY
NG
NG:
方向北的绿灯控制位;
NY:
方向北的黄灯控制位;
NR:
方向北的红灯控制位;
WG:
方向西的绿灯控制位;
ER:
方向东的红灯控制位;
WY:
方向西的黄灯控制位;
EY:
方向东的黄灯控制位;
EG:
方向东的绿灯控制位;
WR:
方向西的红灯控制位;
SG:
方向南的绿灯控制位;
SY:
方向南的黄灯控制位;
SR:
方向南的红灯控制位。
二、硬件框图
实验相关硬件:
TMS320F28335实验箱,仿真器,计算机。
计算机通过串口调试工具向下位机发送控制指令,实现交通灯运行模式的切换。
系统硬件框图如图2.1所示。
PC机
TMS320F28335
交通灯
图2.1模拟交通灯实验硬件框图
三、程序流程图
TMS320F28335的SCI模块通过查询的方式接受PC机的指令,交通灯的时间控制通过定时器中断实现,在本实验中选择定时器2。
程序具体分为两个部分,即主程序和定时器中断服务程序。
主程序通过查询的方式接受PC机指令,如果接受到A1,表示运行模式为白天,TMS320F28335向PC机反馈A1,交通灯开始执行白天运行模式;
如果接受到A2,表示运行模式为夜间,TMS320F28335向PC机反馈A2,交通灯开始执行夜间运行模式;
如果接受到错误指令,TMS320F28335向PC机反馈ERROR,交通灯显示为禁行。
其流程图如图3.1所示。
定时器中断服务程序根据主程序接受到的运行模式,确定循环的周期,并根据定时时间确定各个方向的通行和禁止等功能。
如果接受到错误的PC机指令,将全程禁行。
其流程图如图3.2所示。
1、主程序流程图
开始
系统初始化
配置定时器2定时1s
开定时器2,使能定时器中断
SCI接收到数据
数据为白天
数据为夜间
确定运行模式为白天
准备向上位反馈信息
准备向上位机反馈ERROR
确定运行模式为夜间
准备向上位反馈信息
向上位机发送指令
Y
N
图3.1模拟交通灯实验主程序
2、中断服务程序流程图
定时器中断入口
白天运行模式
夜间运行模式
东西通60s,南北通40s,黄灯2s
东西通90s,南北通60s,黄灯2s
各个方向禁行
返回
图3.2模拟交通灯中断服务程序
四、实验结果和分析
1、软件的调试结果(包括调试出的内容和实验的波形、数据、程序出现的现象或界面等)
串口调试工具如下图所示:
图4.1串口调试工具
当PC机通过串口发送A1指令时,下位机向上位机反馈A1信号,表示运行模式为白天。
此时交通灯首先东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮,持续时间为60s;
60s黄灯持续亮2s;
然后南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮,时间持续为40s;
南北通行时间到后,黄灯亮,并且持续2s。
然后,交通灯将按此顺序循环。
当PC机通过串口发送A2指令时,下位机向上位机反馈A2信号,表示运行模式为夜间。
此时,交通灯将会重新开始计时,东西通行和南北通信的时间为白天通行时间的1.5倍,但各个方向黄灯亮的持续时间保持2s不变。
如果PC发送的指令既不是A1也不是A2,那么各个交通灯将一直保持为红色,禁止各个方向通行。
2、结果分析(程序结果与实验要求之间的差别和原因分析)
通过定时器中断能够实现时间的控制。
定时器相对于延时程序得到的延时时间要精确,采用定时器中断实现的交通灯可靠,通过观察计数次数确定是否在计数时间要求之内。
PC机通过上位机发送控制指令时,如果不管TMS320F28335接受到的指令是何值,都向上位机发送相同的数据,那么操作人员将无法了解交通灯的运行方式,甚至不知道交通灯是否处于正确的运行模式。
因此,TMS320F28335根据接受到的不同指令向上位机发送不同的指令,有利于操作人员的判别。
相对于实验要求多一些错误处理的考虑。
当PC机发送错误指令时,如果TMS320F28335不考虑此情况,交通灯可能处于一种危险的运行模式(比如四个方向的交通灯都显示绿色)。
因此,TMS320F28335接受到错误指令时,使4个方向都禁行,可以防止危险模式的发生。
五、源程序清单(双栏)
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#include"
DSP2833x_Device.h"
DSP2833x_Examples.h"
//交通灯东西通(南北禁行)
#defineEASTEWEST0x88c
//交通灯南北通(东西禁行)
#defineSOUTHNORTH0x311
//交通灯各方向黄灯亮
#defineIOCHANGE0x462
//交通灯各方向均禁行
#defineALLFORBIN0x914
//运行模式为白天
#define DAY1
//运行模式为夜间
#defineNIGHT 1.5
//接受到错误指令
#defineERROR0
//交通灯控制口地址
Volatileunsignedint*p_ioenable=(volatileunsignedint*)0x200001;
interruptvoidISRTimer2(void);
voidscib_fifo_init();
//从SCI接受数据
Uint16dataB=0;
//接受到错误指令,向PC机反馈错误
Uint16ERROR[5]={69,82,82,79,82};
//运行模式
floatRun_Mode=0;
voidmain(void)
{
//循环计数器
Uint16Error_Cnt=0;
//初始化系统时钟
InitSysCtrl();
//初始化GPIO
InitGpio();
//GPIO引脚功能作为SCI功能引脚
InitSciGpio();
//关全局中断
DINT;
//初始化中断
InitPieCtrl();
//关CPU中断
IER=0x0000;
//清除终端标志位
IFR=0x0000;
//初始化中断向量表
InitPieVectTable();
//初始化SCI模块
scib_fifo_init();
//允许对受保护的寄存器操作
EALLOW;
//配置中断服务程序入口地址
PieVectTable.TINT2=&
ISRTimer2;
//禁止对受保护的寄存器操作
EDIS;
//初始化定时器
InitCpuTimers();
//配置定时器定时时间为1s
ConfigCpuTimer(&
CpuTimer2,150,1000000);
//开定时器2
StartCpuTimer2();
//使能CPU中断
IER|=M_INT14;
//使能全局中断
EINT;
//使能全局实时中断
ERTM;
while
(1)
//等待从PC机接受指令
while(ScibRegs.SCIFFRX.bit.RXFFST==0);
{}
//保存接受到的指令值
dataB=ScibRegs.SCIRXBUF.all;
//根据接收到的数据确定运行模式
if(dataB==49)//白天运行模式
//向上位机反馈接受到的指令
ScibRegs.SCITXBUF=dataB;
//确定运行模式为白天
Run_Mode=DAY;
//接受到指令的时刻禁行
*p_ioenable=ALLFORBIN;
//定时器计数清零,重新计时 CpuTimer2.InterruptCount=0;
}
elseif(dataB==50)//夜间运行模式
ScibRegs.SCITXBUF=dataB;
Run_Mode=NIGHT;
CpuTimer2.InterruptCount=0;
else//发下来错误指令
//各个方向禁行
//错误的运行模式
Run_Mode=ERROR;
//根据接受的指令向上位机反馈信息
//接受到正确的运行模式
if((dataB==49)||(dataB==50))
//等待向上发送数据
while(ScibRegs.SCIFFTX.bit.TXFFST!
=0);
//接受到错误指令,反馈ERROR
else
for(Error_Cnt=0;
Error_Cnt<
5;
Error++)
{
ScibRegs.SCITXBUF=ERROR[Error_Cnt];
//等待向上发送数据
while(ScibRegs.SCIFFTX.
bit.TXFFST!
}
//初始化SCI模块
voidscib_fifo_init()
//初始化SCI通信控制寄存器
ScibRegs.SCICCR.all=0x0007;
//初始化SCI控制寄存器1
ScibRegs.SCICTL1.all=0x0003;
//初始化SCI控制寄存器2
ScibRegs.SCICTL2.all=0x0003;
//使能发送中断
ScibRegs.SCICTL2.bit.TXINTENA=1;
//使能接受中断
ScibRegs.SCICTL2.bit.RXBKINTENA=1;
//设定通信波特率为9600
ScibRegs.SCIHBAUD=0x0001;
ScibRegs.SCILBAUD=0x00e7;
ScibRegs.SCICCR.bit.LOOPBKENA=0;
//初
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