嵌入式系统
实
验
指
导
书
襄樊学院物理与电子信息学院
实验要求
1.进入实验室前完成的部分
1）认真阅读实验指导书，弄懂实验原理和实验内容。
2）编写实验所要用到的程序，将其放在U盘上。
3）写出预习报告。
2. 进入实验室后完成的部分
1）建立工程，加入已准备好的程序文件。
2）对程序进行调试，修改错误，获得要求的结果。
3）保存调试后的程序。
3.实验结束后的部分
对实验结果进行分析、总结，写出实验报告。
实验报告内容及格式
1.实验目的
2.实验设备
3.实验原理及环境
4.实验内容
只做文字叙述，程序部分放在程序清单中。流程图也可不画。
5.程序清单
本实验使用的完整程序。如果使用了本实验或前面实验中完全相同的子程序，可不列写，只做注明即可。
6.实验步骤
7.实验总结
主要包括对实验结果、调试过程、错误及产生的原因的分析，以及本次实验的重要收获等。此项为实验成绩评定的重要依据。
实验1 Keil C51的使用（汇编语言）
实验目的：
初步掌握Keil C51（汇编语言）和ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱的操作和使用，能够输入和运行简单的程序。
实验设备：
ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。
实验原理及环境：
在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件（ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱）连接，在硬件（单片机）上运行程序；也可以不与硬件连接，仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动，就需要与硬件连接；如果没有硬件动作，仅有软件操作，就可以使用虚拟仿真。
实验内容：
1.掌握软件的开发过程：
1）建立一个工程项目选择芯片确定选项。
2）加入C 源文件或汇编源文件。
3）用项目管理器生成各种应用文件。
4）检查并修改源文件中的错误。
5）编译连接通过后进行软件模拟仿真。
6）编译连接通过后进行硬件仿真。
2.按以上步骤实现在P1.0输出一个频率为1Hz的方波。
3.在2的基础上，实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。
预习要求：
1.熟悉使用Keil C51的步骤。
2.理解实验内容2中程序的工作原理。
3.编写实验内容3所需要的程序。
实验步骤：
以下假定你在E:\TEST 文件夹下学习、运行Keil
1.建立一个工程项目选择芯片确定选项
如图1-1所示：①Project→②New Project→③输入工程名test→④保存工程文件（鼠标点击保存按钮）
图1-1创建工程名
弹出下一界面。
如图1-2所示：①选CPU厂家（Atmel）→②选CPU型号(89C51), ③选好后确定
图1-2选厂家,选CPU 型号
接着选晶振频率及生成HEX 文件等。
如图1-3所示：①Project→②Options for Target ‘Target 1’…→③在Target中→④更改CPU 晶振频率为12MHz→⑤在Output中→⑥选择生成HEX 格式其它采用缺省设置→⑦选好后确定。
图1-3选晶振频率及生成HEX 文件等窗口
2.建立汇编源文件
如图1-4所示：①File→②New, ③弹出源文件编辑窗口。
输入以下源文件：
ORG 0000H
AGAIN：CPL P1.0
MOV R0，#10 ;延时0.5秒
LOOP1：MOV R1，#100
LOOP2：MOV R2，#250
DJNZ R2，$
DJNZ R1，LOOP2
DJNZ R0，LOOP1
SJMP AGAIN
END
源程序编写完后，①File→②Save As 将文件以test.asm保存在E:\test 目录下，获得汇编语言源程序。
3.用项目管理器生成(编译)各种应用文件
①点击Target 1 前之+ 号→出现②Source Group1→③点击它并按鼠标右键会生弹出下拉菜单见图
1-5编译文件文件窗口→选择④Add Files to Group ‘ Source Group 1’ →⑤点击add向项目中添加
Test.asm 源文件→⑥点击close关闭Add Files to Group ‘ Source Group 1’窗口→⑦在Source Group 1
前会出现一个+号→⑧点击之弹出test. asm 文件名点击该文件名→⑨主窗口中会出现该程序
图1-5进入编译文件文件窗口
编译：Project→Build target 就会生成一系列到文件如OBJ 文件LST 文件HEX文件等。
4.检查并修改源文件中的错误
如果在源文件中存在错误在Output 窗口中会出现错误提示信息，你可以在源程序中进行修改，然后存盘后重新Build 观察错误提示信息。
5.编译连接通过后进行软件模拟仿真
Debug→Start/Stop Debug Session进入软件模拟的仿真窗口，可使用单步、设断点来进行调试和除错。
6.编译连接通过后进行硬件仿真
实验箱的仿真串口必须与PC 机串口连接，通电，拨位开关K10必须拨在B端，连接P10和L00，连接P11和L01，设置硬件实时仿真调试选项:Project→Options for Target ‘Targetl’→Debug.硬件实时仿真调试选项窗口,见图1-5选硬件仿真选项,按确定按钮确定。
图1-5硬件实时仿真调试选项窗口
进入硬件实时调试窗口后,可打开各种观察窗口,进行单步断点运行到光标连续执行等操作，无误后可连续运行观察LED发光管的显示效果。注意退出时须按单片机的复位按键SS10，在进行硬件连接前最好也先按单片机的复位按键SS10。
7.修改以上程序，实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率为1Hz但电平状态相反的方波。
重要提示：
1.指令中的“,:;”是西文字符，切不可使用中文符号；数字“0”与字符“o”不可混淆。
2.以上菜单操作都可以点击工具栏中的相应图标快速实现。
3.退出硬件连接可以按SS10，在进行硬件连接前最好也按一次SS10。
4.生成源文件的方法:
①从键盘上输入源文件;
②用其他编辑软件（包括Microsoft Word）编辑源文件,然后复制到Keil C51 文件窗口中,使Word 文档变为TXT 文档,这种方法最好,可方便输入中文注释;
③也可装入在其它编辑软件中编辑的源文件如: *.asm/*.a51/*.c... 等。
实验2 十六进制与十进制的转换
实验目的：
实践汇编语言顺序结构的编程方法，掌握十六进制数转换成十进制数的编程实现，掌握单步运行程序的基本技巧。
实验设备：
ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。
实验原理及环境：
将十六进制数转换成十进制数有多种方法，比较典型的是用待转换数除以权值的方法，即依次除以100、10，则各次的商和最后的余数就是所需要的十进制数。
实验内容：
将放在片内RAM30H中的2位十六进制数转换成3位十进制数，按照从高位到低位的顺序分别放入31H～33H中（即非压缩的BCD码）。在本实验中，要求使用单步方式运行，以便观察各单元的变化过程。
预习要求：
理解实验原理，熟悉实验环境。编写实现本实验要求的程序，并生成*.asm文件，将这个文件放在U 盘上备用。
实验步骤：
1.建立一个工程，将在预习中做好的*.asm文件加入。
2.调出存储器编辑窗口，将30H单元修改成某一值。
3.在希望停下来的指令上设断点，然后运行，在断点处停下来后，再单步运行，可以看到各单元的变化情况。运行完最后一条指令后，在31H～33H中应获得30H中十六进制数对应的十进制数。
重要提示：
1.指令中的“,:;”是西文字符，切不可使用中文符号；数字“0”与字符“o”不可混淆。
2.本实验可以不用硬件连接，以软件仿真的方法即可进行。
3.程序的起始地址必须为0000H（以后各实验均同）。
4.对程序修改后必须退出连接，进行编译后再重新进行连接才能生效（以后各实验均同）。
5.调出存储器编辑窗口方法是：操作View→Memory Window，或点工具栏中的相应图标。
6.存储器编辑窗口可以编辑3个空间，可以用Adress调出。在Adress中键入d:xxH或0Xxx将从地址xxH开始显示片内RAM的低128字节和特殊功能寄存器SFR；在Adress中键入i: xxH或0Xxx将从地址xxH开始显示片内RAM；在Adress中键入c: xxxxH或0Xxxxx将从地址xxxxH开始显示程序存储器；在Adress 中键入x: xxxxH或0Xxxxx将从地址xxxxH开始显示片外RAM。
7.将鼠标指针放在存储器编辑窗口中的某个数据上点击右键，在弹出的窗口中点Modify Memory at……可以修改其值。如果要修改连续多个单元,可以在数据之间用“,”隔开。
8.设断点可以用Debug中的Insert/Remove Breakpoint或点击工具栏中的相应图标快速实现。运行可用Go。
6.单步运行可以用Debug中的Step(纯单步)、Step Over(将子程序调用作为一条指令运行)或点击工具栏中的相应图标快速实现。
10.在运行过程中如果希望中止当前运行，从头开始，可以点击工具栏中的RST图标实现。
实验3 8段LED 显示器动态显示
实验目的：
掌握8段LED 显示器的使用及显示程序的设计方法。 实验设备：
ZY15MCU12BD 型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。 实验原理及环境：
1. 实验箱上有6位8段LED 显示器，采用动态方式驱动。即使一位LED 显示器显示内容一段时间，然后下一位LED 显示器显示内容一段时间……，周而复始。只要刷新频率不小于50Hz ，就可以获得清晰稳定的显示效果。
2.MCS-51CPU 通过一片8255对8段LED 显示器进行段驱动和位驱动，8255的A 口、B 口、C 口、控制口的地址分别为片外RAM 的4000H 、4001H 、4002H 、4003H 。
3.LED 显示器的各段由8255的B 口驱动，低电平对应段发光，高电平对应段熄灭。各段的驱动位如图3-1，各显示字的字形代码如下所示：
显示字 字形代码 显示字 字形代码 显示字 字形代码 0 C0H 0. 40H - BFH 1 F9H 1. 79H 灭 FFH 2 A4H 2. 24H 3 B0H 3. 30H
4 99H 4. 19H
5 92H 5. 12H
6 82H 6. 02H
7 F8H 7. 78H
8 80H 8. 00H
9 90H 9. 80H
A 88H A. 08H
B 83H B. 03H
C C6H C. 46H
D A1H D. 21H
E 86H E. 06H
F 8EH F. 0EH
4. LED 显示器的各位由8255的A 口驱动，低电平对应位发光，高电平对应位熄灭。 LED 显示器 对应位口位
左起第一位 D0 左起第二位 D1
左起第三位 D2 左起第四位 D3 左起第五位 D4
左起第六位 D5 实验内容：
1.编写一个6位LED 显示器驱动子程序（在主程序中已对接口芯片8255做好必要的初始化）。字形表按0～F 、0.～F.、-、灭的顺序排列。该子程序的要求如下：
入口：待显示数(00H ～1FH)放在20H ～25H( 分别对应显示器的左起第1～第6位)中。
显示子程序的流程图如图3-2和图3-3：
2.子程序自身无法运行，为了运行这个子程序，另编写一个主程序。这个主程序的功能是首先对8255进行初始化，然后就反复调用显示子程序，显示20H～25H中的待显示内容。
首先在20H起始的6个字节中置入00H～0FH，然后连续运行此程序，应显示0～F；在20H起始的6个字节中置入10H～1FH，然后连续运行此程序，应显示0.～F.；若置入20H、21H，则显示-、灭。
3.按以下框图编写一段程序，运行后会在显示器上应出现连续向左移动的0～F。
预习要求：
理解实验原理，熟悉实验环境。编写实现本实验要求的程序，并生成*.asm文件，将这个文件放在U 盘上备用。
实验步骤：
1.将P0.0～P0.7与JD0～JD7连接起来。开关KC倒向上方。
2.建立一个工程，将在预习中做好的实验内容1和2的程序拷贝到一个*.asm文件加入。
3.编译后与单片机硬件连接，运行。
4.在20H起始的6个字节中置入00H～0FH中的任意6个值，然后连续运行此程序，应显示0～F中的6个数字；在20H起始的6个字节中置入10H～1FH中的任意6个值，然后连续运行此程序，应显示0.～
F. 中的6个数字。
5.如果运行结果不正常，可以用设断点、单步运行的方法查找错误所在，修改后重新编译、与单片机硬件连接，运行。直至获得正确的结果。
6.建立一个工程，将在预习中做好的实验内容1和3的程序拷贝到一个*.asm文件加入。
7.编译后与单片机硬件连接，运行。
8.观察LED显示器，应从右向左依次出现0、1、2、3……
重要提示：
1.指令中的“,:;”是西文字符，切不可使用中文符号；数字“0”与字符“o”不可混淆。
2.软件延时可以用循环程序实现，单片机的时钟为12MHz，每条指令的执行时间可以从教材的附表中查出。
3.程序的起始地址必须为0000H（以后各实验均同）。
4.退出硬件连接可以按SS10，在进行硬件连接前最好也按一次SS10。
5.对程序修改后必须退出硬件连接，进行编译后再重新进行硬件连接才能生效。
6.调用显示子程序330次可以用双重循环实现。且使用的计数单元与显示子程序中用到的不能冲突。
7. 开关KC倒向上方。
实验4 矩阵键盘的使用
实验目的：
掌握矩阵键盘的使用及键盘扫描程序的设计方法。
实验设备：
ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。
实验原理及环境：
实验箱上有一个16键的矩阵键盘，分为4行×4列。4行分别连接到一片8255（与8段LED显示器的段驱动和位驱动共用）的PC0～PC3，4列分别连接到8255的PC4～PC7。8255的A口、B口、C口、控制口的地址分别为片外RAM的4000H、4001H、4002H、4003H。
第4列(PC7) 第3列(PC6) 第2列(PC5) 第1列(PC4)
行输入
第4行
第3行
第2行
第1行00H 01H 02H 03H
列驱动
选择列驱动码使某一列为低电平而其它列为高电平，再读取行输入，若该列有键按下则相应的位便是低电平。每个键均安排一个键值，如图4-1所示。
实验内容：
1.编写一个键盘扫描子程序（在主程序中已对接口芯片8255做好必要的初始化）。这个程序对键盘作一次扫描，若无键按下，返回时累加器A中为FFH，若有键按下，返回时A中为该键键值,键盘扫描子程序流程图如图4-2所示。
其中，查键值子程序可以自行编写，也可以使用下面这个查键值子程序，这个子程序的参数如下：入口：行列关键值码放在累加器A中，高4位是列驱动码（被扫描列的对应位为0，其余位均为1），低4位是行状态（按下键的对应位为0，其余位均为1）。
出口：键码放在A中带出。
占用：R1、A、PSW、DPTR。
KEY20: PUSH ACC ;暂存关键值
MOV R1,#00H ;查键值自变量清0
K EY21: JNB ACC.4,KEY22 ;计算列数
RR A
INC R1
SJMP KEY21
KEY22: MOV A,R1 ;按每列4个键计算
MOV B,#4
MUL AB
MOV R1,A
POP ACC ;恢复关键值
KEY23: JNB ACC.0,KEY24 ;计算行数
RR A
INC R1
SJMP KEY23
KEY24: MOV DPTR,#KEYTAB;读取键值
MOV A,R1
MOVC A,@A+DPTR
RET
KEYTAB: DB 0FH,0BH,07H,03H
DB 0EH,0AH,06H,02H
DB 0DH,09H,05H,01H
DB 0CH,08H,04H,00H
2.键盘扫描子程序自身无法运行，为了运行这个子程序，另编写以下程序:
ORG 0000H
MOV SP,#6FH
MOV R0,#5 ;延时0.5秒
LOOP1: MOV R1,#200
LOOP2: MOV R2,#250
DJNZ R2,$
DJNZ R1,LOOP2
DJNZ R0,LOOP1
MOV DPTR,#4003H ;8255初始化
MOV A,#10000001B ; A口、B口方式0输出，C口高4位输出，低4位输入
MOVX @DPTR,A
LOOP3: LCALL DISP ;调用显示子程序DIS，设显示子程序入口为DISP LCALL KEY ;调用键盘扫描子程序，设键盘扫描子程序入口为KEY
CJNE A,#0FFH,LOOP4 ;如果有键按下转
SJMP LOOP3
LOOP4: MOV 20H,21H
MOV 21H,22H
MOV 22H,23H
MOV 23H,24H
MOV 24H,25H
MOV 25H,A
的数。
预习要求：
理解实验原理，熟悉实验环境。编写实现本实验要求的程序，并生成*.asm文件，将这个文件放在U 盘上备用。
实验步骤：
1.将P0.0～P0.7与JD0～JD7连接起来。开关KC倒向上方。
2.建立一个工程，将在预习中做好的实验内容1和2的程序以及实验5中的显示子程序拷贝到一个的*.asm文件加入。
3.编译后与单片机硬件连接，运行。
4.按下键盘上的各键，相应的数字会出现在LED显示器上。
重要提示：
1.指令中的“,:;”是西文字符，切不可使用中文符号；数字“0”与字符“o”不可混淆。
2.软件延时可以用循环程序实现，单片机的时钟为12MHz，每条指令的执行时间可以从教材的附表中查出。注意使用的计数单元不要与程序中其他处所使用的单元发生冲突。
3.程序的起始地址必须为0000H（以后各实验均同）。
4.退出硬件连接可以按SS10，在进行硬件连接前最好也按一次SS10。
5.对程序修改后必须退出硬件连接，进行编译后再重新进行硬件连接才能生效。
6.若有键按下，则读回的行状态中对应的位是0，否则对应的位就会是1。
7.判断列驱动码是否超出，可以用检测0位的方法实现。
8.在调用查键值子程序时，要保证累加器A的高4位是本次扫描的列驱动码，低4位是本次扫描读入的行状态。
9．“读行状态直到键松开”，是反复读入行状态，直到读入的各位状态都为“1”。注意只有低4位是有效的，要将无用且不定的高4位滤掉。
10. 开关KC倒向上方。
实验5 A/D转换
实验目的：
掌握用ADC0809实现A/D的方法。
实验设备：
ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。
实验原理及环境：
电位器W1将+5V电压分压后送入ADC0809的输入IN4～IN7，调节电位器W1可以获得0～+5V的电压输入。ADC0809的接口参数如下：
输入电压范围 0～+5V
启动IN4 A/D转换写任意数到8004H
取转换结果读8004H
EOC通过一个反相器输出
实验内容:
设计一个程序，将IN4输入的0～+5V模拟电压转换成数字量，再将这个2位十六进制转换成3位十进制数，放在LED显示器的第四～六位显示。其中显示子程序可以用实验3中的子程序。判断转换是否结束可以将ADC0809的EOC（经反相器）引入到P1.0，然后查询P1.0的状态。
预习要求：
理解实验原理，熟悉实验环境。编写实现本实验要求的程序，并生成*.asm文件，将这个文件放在U 盘上备用。
实验步骤：
1.将P0.0～P0.7与JD0～JD7连接起来。开关KC倒向上方。
2.将P0.0～P0.7与U9D0～U9D7连接起来。
3.将P1.0与EOC连接起来。
4.建立一个工程，将在预习中做好的实验程序*.asm文件加入。
5.编译后与单片机硬件连接，运行。
6.旋转电位器W1，LED显示器上的数字应在000000～000255之间变化（因受电位器的调节范围限制，有可能小于这个范围）。
重要提示：
1.指令中的“,:;”是西文字符，切不可使用中文符号；数字“0”与字符“o”不可混淆。
2.EOC是经过一个反相器后输出的，所以要注意转换完成后检测到的是低电平。
实验6 D/A转换
实验目的：
掌握用DAC0832实现D/A转换的方法。
实验设备：
ZY15MCU12BD型综合单片机实验箱一台、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。
实验原理及环境：
DAC0832的连接使用单缓冲方式，D/A转换口地址为6000H。当输入数字量为0～255时，输出电压0～+5V。可以用这个电压驱动一个微型直流电动机，使它的转速在最慢到最快之间变化。
实验内容：
设计一个程序，在主程序中向P1.0输出频率为1Hz的方波，同时使用定时器1定时中断，在中断服务程序中用D/A转换器输出周期为20秒的三角波。
用一个工作寄存器存放电压值，使用定时器定时中断，每中断一次将电压值送D/A转换器并加1，直到最大值后再改为减1。周而复始，这样就可以输出三角波。这个三角波用来控制一个微型直流电动机的转速。
实验一、STM32的开发环境与简单工程 一、实验目的 1、熟悉STM32开发板的开发环境； 2、熟悉MDK创建和配置STM32工程项目的基本流程； 3、熟悉STM32官方库的应用； 4、规范编程格式。 二、实验内容 本次实验配置MDK集成开发环境，新建一个简单的工程文件，添加STM32官方库并配置工程，编译运行这个工程文件。下载已经编译好的文件到开发板中运行。学会在程序中设置断点，观察系统内存和变量，为调试应用程序打下基础。 三、预备知识 基本单片机硬件知识、单片机软件编程语言、程序创建和调试的基本方法。 四、实验设备及工具 硬件：STM32开发平台 软件：STM32官方库；PC机操作系统Windows 98、Windows 2000或Windows XP；KEIL MDK 集成开发环境；串口转usb驱动。 五、实验步骤 1、在准备存放工程文件的目录下创建一新文件夹，命名为Proj_GPIO；在Proj_GPIO 文件夹里面分别再创建四个文件夹：CMSIS、USER、LIB、OBJ。如图1。 其中CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）用于存放Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的软件抽象层和启动相关的代码文件； USER用于存放我们自己编写的代码文件（含自己移植的底层驱动），还有MDK工程； LIB存放所有的官方底层驱动库文件； OBJ用于工程输出的过程文件和最终的二进制文件。 图1
2、将官方库STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0.rar解压。 1）把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport下的所有文件和STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x 下的所有文件都到第一步所创建的CMSIS文件夹中； 2）把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver目录下的文件（目录inc和scr）复制到第一步创建的LIB文件夹中； 3)把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Template目录下的stm32f10x_conf.h、stm32f10x_it.c、stm32f10x_it.h三个文件复制到USER文件夹中。 3、打开MDK软件，新建一个工程Proj_GPIO保存到Proj_GPIO/USER中。CPU选择STM32F103ZE，如图2； 图2 4、新建一个空文档main.c保存到USER中，然后根 据绝对路径将文件对应添加到工程中，如右图。 5、配置工程属性，右键点击工程文件中的Target 1选择Options for Target ‘Target 1’打开工程选项对话框。做如下修改： 1）Output选项勾选Create HEX File，然后点击Select Folder for Objects按钮定位输出文件保存目录到工程的OBJ文件； 2）Listing选项，同样点击Select Folder for Listings定位输出文件保存目录到工程的OBJ 文件； 3）C/C++选项，Define中填入 STM32F10X_HD, USE_STDPERIPH_DRIVER系统的两个基 本宏定义；配置Include Paths属性，加入工 程中包含头文件的目录；如右图
嵌入式系统综合实验一
学号： 装 订 线 实验报告 课程名称： 嵌入式系统设计 指导老师：马永昌 成绩：________________ 实验名称：综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型：验证型 同组学生姓名：孙凡原 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 专业：测控技术与仪器 姓名：颜睿
装订 线1.编写温湿度传感器DHT11驱动，传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动，控制LED灯亮灭 原理： 温湿度传感器DHT11： 1.引脚图 实际使用传感器没有NC引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后，DHT11 从低功耗模式转换到高速模式，待主机开始信号结束后，DHT11 发送响应信号，送出40bit 的数据，幵触发一次信采集。
b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平，且低 电平保持时间不能小于18ms，然后等待DHT11 作出 应答信号。 装 线 订 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时， 等待外部信号低电平结束，延迟后DHT11 的DATA 引脚处于输出状态，输出80 微秒的低电平作为应答信 号，紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数 据。
装 订线 d.接收数据 （1）数据判定规则 位数据“0”的格式为：50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平，位数据“1”的格式为：50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去，即等待数据线拉高，再延时60us，因为60us大于28us且小于70us，再检测此时数据线是否为高，如果为高，则数据判定为1，否则为0。 （2）数据格式 一次传送40 位数据，高位先出 8bit 湿度整数数据+ 8bit 湿度小数数据+8bit 温度整
实验一嵌入式微处理器系统的开发环境 一、实验环境 PC机一台 软件： ADS 1.2集成开发环境一套 二、实验目的 1.了解嵌入式系统及其特点； 2.熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序 三、实验容 1.嵌入式系统的开发环境、基本配置 2.使用汇编指令完成简单的加法实验 四、实验步骤 （1）在D:\新建一个目录，目录名为experiment。 （2）点击 WINDOWS 操作系统的“开始|程序|ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动Metrowerks Code Warrior，或双击“ADS 1.2”快捷方式启动。启动ADS 1.2 如图1-1所示： 图1-1启动ADS1.2 (3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种，可以在工具栏中单击“New”按钮， 也可以在“File”菜单中选择“New…”菜单。这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。选择【File】->【New…】，使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程，名称为ADS，目录为D:\experiment。 图1-2 新建文件 在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型：
1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库； 3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程； 4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件； 5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件； 6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。（4）选择【File】->【New…】建立一个新的文件TEST1.S，设置直接添加到项目中。输入如程序代码，并保存，此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。 图1-3 新建test1.s (5) 选择【Edit】->【Perferences…】，在Font选项设置字体是Fixedsys，Script是CHINESE_GB2312。 图1-4 设置字体 (6) 选择【Edit】->【DebugRel Settings…】，在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker项，设置地址。 点击“DebugRel Settings…”图标按钮，即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编
工业机器人实验指导书实验一、工业机器人的安装与调试 一、实验学时：2学时 二、实验目的： 1、学习并掌握六自由度工业机器人的结构特点。 2、能根据安装说明书对机器人套件进行安装调试 三、实验设备： 1、六自由度工业机器人套件 2、LOBOT机器人舵机控制板 3、计算机一台 四、实验原理： 六自由度机械手臂是一套具有6个自由度的典型串联式小型关节型机械手臂, 带有小型手抓式;主要由机械系统和控制系统两大部分组成,其机械系统的各部分采用模块化结构,每个部分分别由一个伺服电动机来带动,每个电动机在根据控制要求以及程序的要求来运动从而实现运动要求。 此六自由度机械手臂的特点：1.手部和手腕连接处可拆卸，手部和手腕连接处为机械结构。b.手部是机械手臂的末端操作器，只能抓握一种工件或几种在形状、尺寸、质量等方面相近似的工件，只能执行一种作业任务。c.手部是决定整个机械手臂作业完成好坏，作业柔性好坏的关键部件之一。此机械手臂的手爪是机械钳爪式类别中的平行连杆式钳爪。
五、实验步骤： 1.首先，先熟悉一下需要用到的螺丝及铜柱 2.取1 个圆盘和1 个金属舵盘 3.用4 个M3*6 螺丝的将金属舵盘装在圆盘上面。 4.再取出1 个圆盘和1 个多功能支架，用M4*15 螺丝和螺母，将其固定 5.取2 个圆环+大轴承+双通铜柱（长15mm）+4 个M4*80 螺丝。 6.将螺丝穿入圆环。2 个圆环中间是轴承，下面用铜柱锁紧。（越紧越好）。 7.取出方孔圆盘+1 个MG996R 舵机，用4 个M4*8 螺丝和M4 螺母将舵机固 定在圆盘上。注意方向不要搞错，舵机输出轴在圆盘中心位置。这个舵机要调到90 度（中间）的位置，即往左往右都可以控制旋转90 度。 8.取出之前装好的带有金属舵盘的圆盘。将其固定在舵机输出轴上，注意 图中的位置，将小圆盘上2 个孔之间连线和方孔大圆上2 个孔之间的连线处于平行状态。 9.将之前装好的这两个部分，连到一起 10.方孔大圆盘下面用M4 螺母锁紧。 11.将另一个小圆盘，放上去，孔位和下面对准，取出4 个M4*20螺丝及螺丝， 将上下两个圆盘锁紧，越紧越好！（上螺丝的时候，手指可以抵着M4 螺
“嵌入式微控制器技术”实验任务书（电气、自动化） 一、实验目的与要求： 1、熟练掌握基于SST89E554RC微控制器的Keil C51集成开发工具的操 作及调试程序的方法（包括：仿真调试与脱机运行间的切换方法）；掌握 其他相关微控制器集成开发工具的使用及调试方法； 2、熟练掌握基于SST89E554RC单片机核心板及I/O扩展实验系统的电 路结构原理、设计与应用；掌握其他相关微控制器最小系统设计与应用； 3、熟练掌握在Keil C51与Proteus仿真软件虚拟联机环境下的基于51 单片机控制器数字接口电路的硬件、软件设计方法与功能调试； 4、完成本实验课程所要求的全部实验容，并写出实验报告。 二、微机原理与接口技术综合实验室资源简介 实验室为以下实验活动提供条件： 1、基于唐都实验系统的微机原理与接口技术实验（包括汇编语言、C 语言/C++语言软件编程实验和16位/32位微机接口电路应用实验）； 2、基于SST89E554RC微控制器技术软/硬件实验（提供支持汇编语言、 C语言编程的Keil C51集成开发工具、最小核心板+唐都实验系统箱）； 3、基于DSP2407、DSP2812、DSP28335微控制器技术软件/硬件实验（提 供支持C语言编程的TI公司的CCS集成开发工具、DSP系列学习开发板、直流电机、步进电机、液晶）； 4、基于Freescale的16位MC9S12XS128微控制器技术应用实验（提 供支持C语言编程的CodeWarrier 5.0 For S12集成开发工具、 HF-MC9S12XS128EVB-A 核心板）； 5、基于ARM的16/32位ARM7LPC2103TDMI-S微控制器技术基础实验（提供 支持C、C++语言编程的ARM公司推出的ARM微控制器ADS 1.2集成开发工具、EasyARM2103开发板）； 6、基于ARM Cortex?-M3先进核的LM3S1138微控制器技术基础实验（提
实验报告 课程名称：嵌入式系统 学院：信息工程 专业：电子信息工程 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 开课时间：学年第一学期
实验名称：IO接口（跑马灯） 实验时间：11.16 实验成绩： 一、实验目的 1.掌握 STM32F4 基本IO口的使用。 2.使用STM32F4 IO口的推挽输出功能，利用GPIO_Set函数来设置完成对 IO 口的配置。 3.控制STM32F4的IO口输出，实现控制ALIENTEK 探索者STM32F4开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果。 二、实验原理 本次实验的关键在于如何控制STM32F4的IO口输出。IO主要由：MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、ODR、IDR、AFRH和AFRL等8个寄存器的控制，并且本次实验主要用到IO口的推挽输出功能，利用GPIO_Set函数来设置，即可完成对IO口的配置。所以可以通过了开发板上的两个LED灯来实现一个类似跑马灯的效果。 三、实验资源 实验器材: 探索者STM32F4开发板 硬件资源: 1.DS0(连接在PF9) 2.DS1(连接在PF10) 四、实验内容及步骤 1.硬件设计 2.软件设计 （1）新建TEST工程，在该工程文件夹下面新建一个 HARDWARE文件夹，用来存储以后与硬件相关的代码。然后在 HARDWARE 文件夹下新建一个LED文件夹，用来存放与LED相关的代码。 （2）打开USER文件夹下的test.uvproj工程，新建一个文件，然后保存在 LED 文件夹下面，保存为 led.c，在led.c中输入相应的代码。
（3）采用 GPIO_Set 函数实现IO配置。LED_Init 调用 GPIO_Set 函数完成对 PF9 和 PF10 ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程 119 STM32F4 开发指南(寄存器版) 的模式配置，控制 LED0 和 LED1 输出 1（LED 灭），使两个 LED 的初始化。 （4）新建一个led.h文件，保存在 LED 文件夹下，在led.h中输入相应的代码。 3.下载验证 使用 flymcu 下载（也可以通过JLINK等仿真器下载），如图 1.2所示： 图1.2 运行结果如图1.3所示：
《嵌入式系统原理》实验指导书 目录 《嵌入式系统原理》实验指导书 (1) 目录 (1) 实验报告要求: ....................................................................................... 错误！未定义书签。 实验一Linux的初步使用 (2) 实验二linux驱动程序 (5) 实验三交叉编译程序 (11) 实验四编译内核与下载 (15)
实验一Linux的初步使用 实验目的： 熟练掌握linux命令的使用,linux程序的编译与调试 实验学时： 3学时 实验内容： 1.掌握虚拟机VMWARE的基本应用； 2. 掌握虚拟机中RED hat linux 的安装； 3. 掌握基本linux命令的使用； 4. 掌握linux程序编译与调试。 实验设备： 装有VMWARE的PC机一台,RED HAT安装光盘(或ISO映像文件)。 实验步骤： 1.创建一虚拟机MYLINUX 1)从桌面上单击“VMWARE WORKSTAION”启动虚拟机软件，单击新建虚拟 机，指定保存路径“D：\MYLINUX”,选择虚拟机操作系统类型：linux，然后 完成虚拟机的创建； 2)双击虚拟机中CDROM，选择将虚拟机光驱连接修改为：使用ISO映像，并指 定映像文件为共享磁盘：I：\redhat-disk-1.iso。 3)单击虚拟机中启动虚拟机，开始从光盘上启动系统并安装linux。 2.安装linux 注意： 在虚拟机和主机之间进行切换方法：鼠标单击虚拟机，可以进入；要回到主机，请用CTRL＋ALT 1)输入回车，进入图形化安装；也可以linux text进入文本界面安装； 2)选择Skip（跳过CD检查）,回车 3)点击NEXT（下一步） 4)安装语言，选择简体中文；或选择English 5)安装类型，选择定制：Custom 6)分区选择：自动分区
实验一：6SPT-1六自由度液压伺服平台综合实验、实验目的： 1、掌握电液位置伺服控制系统的基本原理； 2、掌握六自由度平台的结构解算的概念及其软件实现； 3、掌握VB6.0软件与下位机PAC通过以太网通信的方法； 4、掌握6SPT-1六自由度液压伺服平台复现指令信号的实施方法。 、预备知识： 1、熟练掌握PLC的梯形图语言（LD）编程和结构化文本语言（ST）编 程； 2、熟练掌握VB6.0编程，能使用VB6.0实现以太网通信； 3、有一定的矩阵计算能力。 二、试验原理： 1、电液位置伺服控制系统的基本原理 电液位置伺服控制系统以液体作为动力传输和控制介质，利用电信号进行控制输入和反馈。只要输入某一规律的输入信号，执行元件就能启动、快速并 准确地复现输入量的变化规律。控制系统结构图如图3.1所示: 图3.1电液位置伺服控制系统结构图 2、六自由度平台逆解算法
图3.2 空间机构位置关系示意图 六自由度平台又称为Stewart平台，其结构如图3.2所示，Stewart平台由 上、下两个平台、六个驱动关节和连接球铰组成，上平台为运动平台，下平台为基座，上、下平台的六个铰点分别组成一个六边形，连接6个液压缸作为驱动关节，每个液压缸两端各连接一个球铰。六个驱动关节的伸缩运动是独立的由液压比例压力阀控制各液压缸作伸缩运动，从而改变各个驱动缸的长度，使 动平台在空间的位置和姿态发生变化。因此该平台是通过六个驱动杆的协调动 作来实现三个线性移动及三个转动共六个自由度的运动。 S tewart平台机构的空间位置关系是指运动平台的六个自由度与六个驱动杆长度的关系，是研究该并联机构最基本的任务，也是机构速度、加速度、误差分析、工作空间分析、动力分析等的基础。 对于6-SPS平台机构，其特点是动静平台铰点共面，考虑到工作空间的对称性要求，将平台的6个铰点分成3组，三组铰点沿圆周120。均布，动、静平台的相邻两边到中心的夹角分别为30。和90° o 为求解六自由度平台的空间位置关系，首先在静、动平台上分别建立静、动坐标系。如图3.3所示，静坐标系XYZ原点0位于静平台的中心，X-Y平面
实验名称： 姓名： 学号： 装 订 线 P.1 实验报告 课程名称： 嵌入式系统设计 指导老师：马永昌 成绩：________________ 实验名称：综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型：验证型 同组学生姓名：孙凡原 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 1.编写温湿度传感器DHT11驱动，传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动，控制LED 灯亮灭 原理： 温湿度传感器DHT11： 1.引脚图 实际使用传感器没有NC 引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后，DHT11 从低功耗模式转换到高速模式，待主机开始信号结束后，DHT11 发 专业：测控技术与仪器 姓名：颜睿 学号：3130103850 日期：2018.4.28 地点：创客空间
装订线送响应信号，送出40bit 的数据，幵触发一次信采集。 b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平，且低电平保持时间不能小于18ms，然后等待DHT11 作出应答信号。 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时，等待外部信号低电平结束，延迟后DHT11 的DATA引脚处于输出状态，输出80 微秒的低电平作为应答信号，紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数据。 d.接收数据 （1）数据判定规则 位数据“0”的格式为：50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平，位数据“1”的格式为：50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去，即等待数据线拉高，再延时60us，因为60us大于28us且小于70us，再检测此时数据线是否为高，如果为高，则数据判定为1，否则为0。
《嵌入式系统开发实训》指导书 一、实训的目的和作用 实训是培养和锻炼学生在学习完《嵌入式系统开发》后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力、进行工程实训的重要教学环节，它具有动手、动脑，理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。 《嵌入式系统开发》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程，没有实际的有针对性设计环节，学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识，更缺乏解决实际问题的能力。所以通过有针对性的实训，使学生学会系统地综合运用所学的技术理论知识，提高学生在嵌入式应用方面的开发与设计本领，系统的掌握嵌入式系统设计方法。 本实训是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，不仅要培养学生的实际动手能力，检验学生对本课程学习的情况，更要培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书，掌握工程设计手段和软件工具，并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。培养学生事实求是和严肃认真的工作态度。 通过本实训使学生深入了解嵌入式系统开发的步骤与方法，掌握嵌入式系统的软硬件协同开发要点及使用方法。掌握能够根据实际问题综合应用嵌入式软件、硬件的基本技能，编写相应的程序。巩固和强化理论教学内容，综合课程教学中的实验环节，培养和锻炼学生的工程实践能力，具备嵌入式系统软硬件协同开发应用程序的能力。 二、实训主要内容与要求 要求每个学生（或小组）都要自己动手独立设计完成一个典型的嵌入式应用小系统。设计题目可以在给出的参考题目中选，也可以自己选设计题目，但难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。 一般以1～2人为一个小组，分工协作，可以进行充分的讨论和互助。完成所选课题的硬件和软件的设计与调试。独立解决设计和调试过程中遇到的基本问题。总结整个实践过程，写出实训报告（包括方案选择比较、总体思路、理论分析、系统设计，软件流程图，加注释的源程序，调试过程中遇到的问题及解决办法，总结与体会，参考文献）。 实训是在教师指导下，各组可以集体讨论，但实训报告由学生独立完成，不得互相抄袭。教师的主导作用主要在于指明设计思路，启发学生独立设计的思路，解答疑难问题和按设计进度进行阶段审查。学生必须发挥自身学习的主动性和能动性，主动思考问题、分析问题和解决问题，而不应处处被动地依赖指导老师查资料、给数据、定答案。同组同学要发扬团队协作精神，积极主动的提出问题、解决问题、讨论问题，互相帮助和启发。 实训报告每个学生一份，由课代表收齐后统一交给指导教师。实训成绩评定由3部分组成：验收答辩情况30%，实训作品质量40%，实训报告书30%。
土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月
目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题
实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；
（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。
嵌入式系统技术及应用 实验指导书 （第3版） 郑普亮编写 西安建筑科技大学信控学院 智能建筑与楼宇自动化实验室 2014年5月
目录 1课程简介、实验项目及学时安排 (1) 1.1课程简介 (1) 1.2实验项目及学时安排 (1) 2实验仪器仪表设备简介 (2) 2.1嵌入式系统实验箱 (2) 2.2其它实验设备 (2) 3嵌入式系统技术及应用课程实验 (3) 3.1实验1系统认识实验 (3) 3.2实验2定时器实验 (10) 3.3实验3PWM发生器实验 (14) 3.4实验416*16LED点阵显示汉字实验 (16)
1课程简介、实验项目及学时安排 1.1课程简介 嵌入式系统广泛应用于仪器仪表、工业控制、汽车电子等多个领域，是一个综合性的快速发展的技术方向。课程以ARM Cortex-M3系列处理器为主，着重介绍了嵌入式系统设计的基本概念、基于ARM处理器的体系结构、ARM微处理器的编程模型与指令系统、嵌入式操作系统及相关的接口技术。 通过对本课程的学习，能够使学生深刻了解ARM处理器的工作原理，熟练掌握ARM 微处理器的指令系统，以及嵌入式系统软硬件设计基本方法，进而加强学生独立设计能力和创新能力的培养。 1.2实验项目及学时安排 本课程的实验目的是使学生掌握ARM指令系统及基于C语言和驱动程序库的程序设计方法，掌握ARM微处理器各组成部分工作原理及应用，培养学生对ARM微处理器的应用程序与硬件电路的设计能力，提高学生分析和解决实际问题的能力，从而为学生今后走向工作岗位、从事相关专业领域的科学研究和技术开发打下扎实的基础。所以安排了验证性、设计性和综合性不同属性的实验项目。 序号实验项目学时 实验性质 验证综合设计 1系统认识实验2√ 2定时器实验2√ 3PWM发生器实验2√416*16LED点阵显示汉字实验2√ 注：实验项目根据实验教学安排选取。
嵌入式系统实验实验报告 一、实验目的 1.基本实验
. Word 资料搭建PXA270嵌入式LINUX开发软硬件环境；安装LINUX操 作系统；安装与配置建立宿主机端交叉编译调试开发环境；配置宿主机 PC 机端的minicom（或超级终端）、TFTP服务、NFS服务，使宿主PC机与PXA270开发板可以通过串口通讯，并开通TFTP 和NFS服务。 2.人机接口 键盘驱动；LCD控制；触摸屏数据采集与控制实验； 3.应用实验 完成VGA显示；Web服务器实验；网络文件传输实验；多线程应用实验。 4.扩展应用实验 完成USB摄像头驱动与视频采集；GPS实验；GSM/GPRS通讯；视频播放移植；USB蓝牙设备无线通讯；NFS文件服务器；蓝牙视频文件服务器。 5.QT实验 完成基本嵌入式图形开发环境搭建；“Hello world！”QT初探；创建一个窗口并添加按钮；对象通信：Signal和Slot；菜单和快捷键；工具条和状态栏；鼠标和键盘事件；对话框；QT的绘图；俄罗斯方块；基于QT的GSM手机在嵌入式LINUX下的设计与实现。 二、实验内容 1.人机接口实验 实验十九键盘驱动实验 ?实验目的：矩阵键盘驱动的编写
?实验内容：矩阵键盘驱动的编写 ?作业要求：完成键盘加减乘除运算 ?实验作业源码及注释： #INCLUDE
嵌入式系统实验指导王艳春英一劲松
实验一嵌入式微处理器系统的开发环境 一、实验环境 PC机一台 软件： ADS 1.2集成开发环境一套 二、实验目的 1.了解嵌入式系统及其特点； 2.熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序 三、实验容 1.嵌入式系统的开发环境、基本配置 2.使用汇编指令完成简单的加法实验 四、实验步骤 （1）在D:\新建一个目录，目录名为experiment。 （2）点击 WINDOWS 操作系统的“开始|程序|ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动Metrowerks Code Warrior，或双击“ADS 1.2”快捷方式启动。启动ADS 1.2 如图1-1所示： 图1-1启动ADS1.2 (3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种，可以在工具栏中单击“New”按钮， 也可以在“File”菜单中选择“New…”菜单。这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。选择【File】->【New…】，使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程，名称为ADS，目录为D:\experiment。 图1-2 新建文件 在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型：
1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库； 3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程； 4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件； 5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件； 6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。（4）选择【File】->【New…】建立一个新的文件TEST1.S，设置直接添加到项目中。输入如程序代码，并保存，此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。 图1-3 新建test1.s (5) 选择【Edit】->【Perferences…】，在Font选项设置字体是Fixedsys，Script是CHINESE_GB2312。 图1-4 设置字体 (6) 选择【Edit】->【DebugRel Settings…】，在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker项，设置地址。 点击“DebugRel Settings…”图标按钮，即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编
实验五 MATLAB 实现DFT MATLAB 为计算数据的离散快速傅时叶变换，提供了一系列丰富的数学函数，主要有fft 、ifft 、fft2、ifft2和czt 等。当所处理的数据的长度为2的幂次时，采用基-2算法进行计算，计算速度会显著增加。所以，要尽可能使所要处理的数据长度为2幂次或者用添零的方式来添补数据使之成为2的幂次。 1．fft 和ifft 函数 调用格式是： （1）()X fft Y = 如果X 是向量，则采用傅时叶变换来求解X 的离散傅里叶变换；如果X 是矩阵，则计算该矩阵每一列的离散傅里叶变换；如果X 是()D N *维数组，则是对第一个非单元素的维进行离散傅里叶变换。 （2）()N X fft Y ,= N 是进行离散傅里叶变换的X 的数据长度，可以通过对X 进行补零或截取来实现。 （3）[]()dim ,,X fft Y =或()dim ,,N X fft Y = 在参数dim 指定的维上进行离散傅里叶变换；当X 为矩阵时，dim 用来指定变换的实施方向：dim=1，表明变换按列进行；dim=2，表明变换按行进行。 函数ifft 的参数应用与函数fft 完全相同。 2．fft2和ifft2函数 调用格式是： （1）()X fft Y 2= 如果X 是向量，则此傅里叶变换即变成一维傅里叶变换fft ；如果X 是矩阵，则是计算该矩阵的二维快速傅里叶变换；数据二维傅里叶变换fft 2（X ）相当于()()''X fft fft ，即先对X 的列做一维傅里叶变换，然后再对变换结果的行做一维傅里叶变换。 （2）()N M X fft Y ,,2= 通过对X 进行补零或截断，使得X 成为()N M *的矩阵。 函数ifft2的参数应用与函数fft2完全相同 fftn 、ifftn 是对数据进行多维快速傅立变换，其应用与fft2、ifft2类似；在此，不再叙述。 3．czt 函数 调用格式是： ()A W M X czt X ,,,= 式中X 是待变换的时域信号()n x ，其长度设为N ，M 是变换的长度，W 确定变换的步
嵌入式linux实验指导书 实验一：arm裸机实验 实验条件： pc ADS开发环境FL2440开发套件SecureCRT串口超级终端 实验目的： 熟悉arm裸机开发基本步骤，掌握ADS集成开发环境的使用，能够编写简单的裸机程序并下载到开发板运行测试。 实验原理： ADS 全称为ARM Developer Suite ，是ARM 公司推出的新一代ARM 集成开发工具。ADS 由命令行开发工具、ARM 实时库、GUI 开发环境(Code Warrior 和AXD) 、实用程序和支持软件组成。有了这些部件，用户就可以为ARM 系列的RISC 处理器编写和调试自己开发的应用程序了。本次实验利用ADS集成开发环境建立基于arm9 S3C2440的实验工程，完成工程搭建、代码编写和编译，生成可执行文件并下载到开发板进行运行测试。 实验步骤： 1、首先打开ADS软件CodeWarrior，点击File 菜单下的New 来创建新工程。Project 对话框中选择ARM Executable Image 。在Project name 中输入工程名，例：2440_led，点击“Location：”文本框的“Set...”按钮，选择要将工程保存的路径，然后点击确定即可建立一个新的工程。工程建立之后会出现一个24 40_led.mcp 窗口。 2、创建源文件，点击File 菜单下的New，选择标签页File，在File name 中输入要建立的文件名，如：Init.s (.s 文件为arm 中的汇编文件)，若此时选上了Add to Project,创建的文件会自动添加到工程中，选择target方式为DebugRel，点击确定关闭窗口，文件创建完成后编写代码。（可将arm_linux文件夹下的裸机例程代码复制到工程中进行修改，如：复制裸机程序中的led程序init.s led.c 到建立的工程文件目录中，点击Project 菜单下的Add Fils 将源文件添加到工程中）
实验一基本接口实验（一） [实验设备] 1.JXARM9-2410教学实验箱 2.ADT1000仿真器和ADT IDE集成开发环境 3.串口、并口连接线 [实验目的] 1.掌握ARM的串行口工作原理，编程实现ARM的UART通讯； 2.掌握嵌入式系统中断的处理流程和ARM中断编程； 3.在ADT环境下如何建立工程，对工程进行正确的设置。添加相应文件（汇编、脚本、.c 源文件等） [实验内容一] 实现查询方式串口的收发功能。接收来自串口（通过超级终端）的字符并将接收到的字符发送到超级终端。 [预备知识] 1.了解ADT集成开发环境的基本功能 2.学习串口通讯的基本知识 3. 熟悉S3C2410串口有关的寄存器 [基础知识] 串行通信接口电路组成 1.可编程的串行接口芯片 2.波特率发生器 3.EIA与TTL电平转换器 4.地址译码电路 通信协议： 1.异步协议 2.同步协议 异步串行通讯 异步串行方式是将传输数据的每个字符一位接一位(例如先低位、后高位)地传送。 数据的各不同位可以分时使用同一传输通道，因此串行I/O 可以减少信号连线，最少用一对线即可进行。 接收方对于同一根线上一连串的数字信号，首先要分割成位，再按位组成字符。为了恢复发送的信息，双方必须协调工作。 在微型计算机中大量使用异步串行I/O 方式，双方使用各自的时钟信号，而且允许时钟频率有一定误差，因此实现较容易。但是由于每个字符都要独立确定起始和结束(即每个字符都要重新同步)，字符和字符间还可能有长度不定的空闲时间，因此效率较低。 异步串行通信中的字符传送格式
开始前，线路处于空闲状态，送出连续“1”。传送开始时首先发一个“0” 作为起始位，然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。 每个字符的数据位长可以约定为5位、6位、7位或8位，一般采用ASCII编码。后面是奇偶校验位，根据约定，用奇偶校验位将所传字符中为“1”的位数凑成奇数个或偶数个。也可以约定不要奇偶校验，这样就取消奇偶校验位。 最后是表示停止位的“1”信号，这个停止位可以约定持续1 位、1.5 位或2 位的时间宽度。 至此一个字符传送完毕，线路又进入空闲，持续为“1”。经过一段随机的时间后，下一个字符开始传送才又发出起始位。 每一个数据位的宽度等于传送波特率的倒数。微机异步串行通信中，常用的波特率为110，150，300，600，1200，2400，4800，9600 等。 DB-25 DB-9引脚定义 DB-25 DB-9引脚说明
目录 实验一 linux常用指令练习 (3) 1、在线帮助指令 (3) 2、linux开关机及注销指令。 (3) 重启指令： (3) 1）、reboot命令 (3) 2)、init 6命令 (3) 关机指令： (3) 1）、halt命令 (3) 2）、poweroff命令 (4) 3）、init 0命令 (4) 4）、shutdown命令 (4) 注销指令： (4) 3、用户管理命令 (4) 1）、用户切换su命令 (4) 2）、添加用户命令adduser/useradd (5) 3）、删除用户及更改用户属性 (5) 4）、设置用户密码 (6) 5）、查看用户信息 (6) 4、文件目录操作指令 (7) 1）、改变当前工作目录命令（cd） (7) 2）、显示当前路径pwd (7) 3）、查看当前目录下的文件命令ls (7) 4）、新建目录指令mkdir (8) 5）、删除目录命令rmdir (8) 6）、新建文件命令touch (8) 7)、删除文件指令rm (8) 8)、文件和目录的复制命令cp (8) 9）、文件和目录的移动命令mv (9) 10）、更改文件或目录的使用权限chmod (9) 11)、查看文件的命令cat (9) 12）、文件链接命令ln (9) 13）、文件压缩解压命令 (10) 5、网络相关命令 (11) 6、磁盘管理命令 (11) 7、挂载文件命令mount (12) 8、其他系统命令 (12) 练习1： (13) 练习2： (15) 练习3： (16) 练习4： (21) 实验二 VI文本编辑器的使用 (24) 1、练习使用VI指令 (24) 2、利用VI编写一个hello.c文件 (24)
实验一交换机的基本配置 一.实验原理 1.1以太网交换机基础 以太网的最初形态就是在一段同轴电缆上连接多台计算机，所有计算机都共享这段电缆。所以每当某台计算机占有电缆时，其他计算机都只能等待。这种传统的共享以太网极大的受到计算机数量的影响。为了解决上述问题，我们可以做到的是减少冲突域类的主机数量，这就是以太网交换机采用的有效措施。 以太网交换机在数据链路层进行数据转发时需要确认数据帧应该发送到哪一端口，而不是简单的向所有端口转发，这就是交换机MAC地址表的功能。 以太网交换机包含很多重要的硬件组成部分：业务接口、主板、CPU内存、Flash、电源系统。以太网交换机 的软件主要包括引导程序和核心操作系统两部分。 1.2以太网交换机配置方式 以太网交换机的配置方式很多，如本地Console 口配置，Telnet远程登陆配置，FTP TFTP配置和哑终端方式 配置。其中最为常用的配置方式就是Console 口配置和Telnet远程配置。 1.3以太网交换机基本配置方法 1.3.1交换机的用户界面交换机有以下几个常见命令视图： (1)用户视图：交换机开机直接进入用户视图，此时交换机在超级终端的标识符为。 (2)系统视图：在用户视图下输入实system-view命令后回车，即进入系统视图。在此视图下交换机的标识符 为：。］(3)以太网端口视图：在系统视图下输入interface命令即可进入以太网端口视图。在此视图下交换 机的标识符为：。 (4)VLAN配置视图：在系统视图下输入vlan vlan —number即可进入VLAN配置视图。在此视图下交换机的标识符为：。 (5)VTY用户界面视图：在系统视图下输入user-interface vty number 即可进入VTY用户界面视图。在此视图下交 换机的标识符为：。 进行配置时，需要注意配置视图的变化，特定的命令只能在特定的配置视图下进行。 1.3.2交换机的常用帮助在使用命令进行配置的时候，可以借助交换机提供的帮助功能快速完成命令的查找和配置。 (1)完全帮助：在任何视图下，输入？”获取该视图下的所有命令及其简单描述。 (2)部分帮助：输入一命令，后接以空格分隔的？”，如果该位置为关键字，则列岀全部关键字及其描述；如果该位置为参数，则列岀有关的参数描述。 在部分帮助里面，还有其他形式的帮助，如键入一字符串其后紧接?”，交换机将列岀所有以该字符串开头的命令； 或者键入一命令后接一字符串，紧接?”，列岀命令以该字府串开头的所有关键字。 实验内容：交换机配置方法