【中科昊芯Start_DSC28027勇士開發板試用體驗】計時器

一、說明

勇士開發板上有一個四位共陰數碼管，于是想著能用它來顯示點什么，想了一下，也沒什么可以顯示的，只好用它來做個計時器，因為只有四位，也不可能顯示很復雜的內容。

四位數碼管如果同時顯示分鐘和秒中，正好可以用前兩位顯示分鐘，后兩位顯示秒中，那么可以最大顯示99分鐘59秒。想好了就開始干。

二、方案設計

1、查看原理圖

從原理圖可以看出，開發板使用了一顆I2C接口的數碼管驅動芯片TM1650，驅動芯片與DSP之間只需要兩個IO口就可以實現數碼管的控制，還是非常方便的。
另外，該芯片通過讀的方式能夠檢測外部的按鍵。

2、TM1650介紹

TM1650是一款國產4位共陰數碼管驅動芯片，它還帶有矩陣按鍵掃碼功能。它的基本參數如下：

• 工作電壓：3~5V
• 數碼管驅動模式：8段x4位共陰數碼管
• 矩陣按鍵驅動模式：7x4矩陣按鍵，不支持組合鍵
• 通信接口：類IIC，使用了IIC相同的時序，但沒有完全遵守IIC的協議，不帶從機地址

引腳定義

SCL：串行通信時鐘線

SDA：串行通信數據線

做數碼管驅動使用時

• DIGx：數碼管的位選引腳，灌電流驅動，最大可吸收150mA電流

• A~DP：數碼管的段驅動引腳，拉電流驅動，最大可輸出25mA電流
  

  通信協議

TM1650使用的是類IIC接口，只是不帶從機地址機制。所以總線上的基本信號也包含起始信號，ACK應答，結束信號，同時字節數據發送時，也是按照標準IIC的MSB First順序。

發送命令設置數碼管顯示工作參數

通信格式：起始信號，模式命令（1字節），顯示命令（1字節），結束信號

這個指令用于設置數碼管顯示的相關參數。例如亮度，7段或者8段顯示，顯示的開關。模式命令固定為0x48，而顯示命令則滿足以下格式：

3、設計思路

計時：因為勇士027系列dsp沒有硬件RTC模塊，所以只能使用硬件定時器來實現。使用cputimer0來設置1ms的周期中斷，在中斷里面進行計數，計數到1s后進行更新數碼管顯示。

暫停功能：利用按鍵s101來實現計數的暫停與繼續。

亮度調節功能：利用按鍵s102來實現數碼管亮度的調節

計數復位功能：利用按鍵s103來實現計數值的復位，從零開始計時

三、代碼編寫

main.c

#include "dsc_config.h"
#include 
#include "IQmathLib.h"
#include "sci.h"
#include "TM1650_IIC.h"
#include 

extern void InitKEY(void);
extern void InitLED(void);
void test(void);
Uint16 sec_rtc = 0;
Uint16 min_rtc = 0;
char keyReg = 0;

extern Uint32 msec_cnt;//用于計秒
extern volatile Uint8 msec_cnt_on;//0-on,1-off
int main(void)
{
	uint16_t cnt = 0;

	/*初始化系統控制：PLL,WatchDog，使能外設時鐘*/
	InitSysCtrl();
	/*初始化內存控制寄存器，使能內存流水線模式*/
	InitFlash();

	/*初始化串口通信的GPIO口*/
	/*GPIO28: SCIRXDA*/
	/*GPIO29: SCITXDA*/
	InitSciGpio();

	/*關閉中斷*/
	DINT;

	/*將PIE控制寄存器初始化為默認狀態，該狀態禁止所有PIE中斷并清除所有標志*/
	InitPieCtrl();
	/*禁止CPU中斷并清除所有中斷標志*/
	IER = 0x0000;
	IFR = 0x0000;
	/*初始化PIE向量表，為PIE向量表中的所有中斷向量配置對應向量的入口地址*/
	InitPieVectTable();
	/*SCI寄存器配置*/
	Scia_Config(9600);
	/*定時器0初始化*/
	Timer0_init();

	/*初始化IIC總線的Gpio*/
	InitI2C_Gpio();
	/*IIC初始化*/
	I2CA_Init();
	/*軟件復位IIC從設備*/
	softResetIIC_BUS();
	//printf("\r\nTM1650 init...");//標準C的printf輸出測試，串口調試助手設置波特率128000bps，ASCII格式顯示

	/*BIT6到BIT4為亮度調節，BIT0是  1 開啟/0關閉*/
	LigntVal = 0x11;
	/*1級亮度，開啟顯示*/
	TM1650_Send(CMD_SEG, LigntVal);
	/*DIG0-DIG3均顯示0*/
	TM1650_Send(DIG0, SEG7Table[0]);
	TM1650_Send(DIG1, SEG7Table[0]);
	TM1650_Send(DIG2, SEG7Table[0]);
	TM1650_Send(DIG3, SEG7Table[0]);

	/*使能外部中斷和CPU中斷*/
	EINT;

	/*初始化KEY、LED*/
	InitKEY();
	InitLED();

	/*通過SCI發送字符串*/
	Scia_Print("Hello haawking!\r\n");
	while(1)
	{
		if((CpuTimer0.InterruptCount % 250) == 0)
		{
			/*TM1650獲取掃描按鍵S101 S102 S103，控制數碼管數字顯示及亮度調節*/
			TM1650_Read(CMD_KEY, &keyVal);

			/*S101按下時，開始/暫停計時*/
			if(keyVal == 0x44)
			{
				msec_cnt_on ^= 0x01;
				uart_printf("msec_cnt_on = %d\r\n",msec_cnt_on);
			}
			/*S102按下時，改變數碼管顯示亮度*/
			if(keyVal == 0x4c)  //
			{
				/*高四位為亮度調節，最后1位是開啟、關閉顯示*/
				LigntVal = (LigntVal + 0x20) & 0x7F;

				/*1級亮度，開啟顯示*/
				TM1650_Send(CMD_SEG, LigntVal);
				uart_printf("LigntVal = %d\r\n",LigntVal);
			}

			/*按下S103時*/
			if(keyVal == 0x54)
			{
				msec_cnt = 0;
				sec_rtc = 0;
				min_rtc = 0;
				keyReg = 0;

				/*DIG0-DIG3清零*/
				TM1650_Send(DIG0,SEG7Table[0]);
				TM1650_Send(DIG1, SEG7Table[0]);
				TM1650_Send(DIG2, SEG7Table[0]);
				TM1650_Send(DIG3, SEG7Table[0]);

				/*D400翻轉*/
				GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO7 = 1;
				uart_printf("cnt reset\r\n");
			}
		}

		/*間隔為1000ms*/
		if(msec_cnt >= 1000)
		{
			/*定時器0中斷次數清零*/
			msec_cnt = 0;

			/*D401翻轉*/
			GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO6 = 1;

			/*Tmp累加，從0-999循環*/
			sec_rtc++;
			if(sec_rtc >= 60)
			{
				sec_rtc = 0;
				min_rtc++;
				if(min_rtc >= 100)
				{
					min_rtc = 99;
					sec_rtc = 59;
				}

			}

			//分鐘十位
			TM1650_Send(DIG0,SEG7Table[min_rtc / 10]);
			/*分鐘各位*/
			TM1650_Send(DIG1, SEG7Table[min_rtc % 10]);

			/*秒十位*/
			TM1650_Send(DIG2, SEG7Table[sec_rtc / 10]);
			/*秒個位*/
			TM1650_Send(DIG3, SEG7Table[sec_rtc % 10]);
		}
	}

	return 0;
}

// ----------------------------------------------------------------------------

timer.c

/******************************************************************
 文 檔 名：     epwm.c
 D S P：       DSC28027
 使 用 庫：
 作     用：
 說     明：      提供timer接口初始化配置
 ---------------------------- 使用說明 ----------------------------
 功能描述：


 版 本：V0.0.3
 時 間：2022年1月19日
 作 者：
 @ mail：support@mail.haawking.com
 ******************************************************************/
#include "dsc_config.h"
#include "TM1650_IIC.h"
#include "timer.h"

timer0 timer0Base;
volatile uint32_t Tick;
Uint32 msec_cnt = 0;//用于計秒
volatile Uint8 msec_cnt_on = 0;//0-on,1-off
/******************************************************************
 *函數名：Timer0_init
 *參 數：無
 *返回值：無
 *作 用：初始化Timer
 ******************************************************************/
void Timer0_init()
{
	/*初始化Cpu定時器*/
	InitCpuTimers();

	/*開啟模塊中斷使能，位于 Timer->RegsAddr->TCR.bit.TIE = 1;
	 120MHz,1000us ，即為 1ms中斷周期*/
	ConfigCpuTimer(&CpuTimer0, 120, 1000);
	/* 使能中斷*/
	CpuTimer0Regs.TCR.bit.TIE = 1;
	/* 開始計時*/
	CpuTimer0Regs.TCR.bit.TSS = 0;

	/*重映射中斷服務函數*/
	EALLOW;
	PieVectTable.TINT0 = &cpu_timer0_isr;
	EDIS;
	/*連接CPU中斷Y*/
	IER |= M_INT1;
	/*連接Y中斷里的第幾位*/
	PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1;
}
/******************************************************************
 *函數名：INTERRUPT void cpu_timer0_isr(void)
 *參 數：無
 *返回值：無
 *作 用：CPU 定時器0 中斷服務函數
 ******************************************************************/

INTERRUPT void cpu_timer0_isr(void)
{
#if 0
	timer0Base.msCounter++;
	timer0Base.Mark_Para.Status_Bits.OnemsdFlag = 1;

	Tick++;
	/*中斷響應*/
	EALLOW;
	PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1;
	EDIS;

#endif

	/*定時器0中斷次數累計*/
	CpuTimer0.InterruptCount++;
	if(msec_cnt_on == 0)
	{
		msec_cnt++;
	}

	/*檢測IIC模塊狀態為空閑還是寫入*/
	char i;

	for(i = 0; i < IIC_NODE_NUM; i++)
	{
		PtrMsg[i]->IIC_TimerOUT = (PtrMsg[i]->MasterStatus == IIC_IDLE) ? 0 : (PtrMsg[i]->IIC_TimerOUT + 1);
	}

	/*通知可以接收第一組中斷的所有中斷*/
	PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1;
}