电控学院
课程设计（论文）
课程名称：ARM嵌入式系统
题目：ARM数字电压表
院（系）：测控技术与仪器
专业班级：测控1001班
姓名：屈豆王朵
学号：1006070115 1006070105
指导教师：黄梦涛李红岩
2013年12月29日
目录
摘要 (2)
第一章绪论 (2)
1.1设计背景 (2)
1.2设计要求 (2)
第二章系统介绍 (2)
2.1系统简述 (2)
2.2上位机简述 (3)
2.3下位机简述 (3)
第三章硬件设计 (4)
3.1系统电路原理图 (4)
3.2A/D转换器 (5)
3.3报警电路 (5)
3.5 LPC2131最小系统 (6)
第四章软件设计 (7)
4.1系统功能流程图 (7)
4.2程序 (8)
第五章设计心得 (15)
致谢 (17)
参考文献 (18)
基于LPC2131的数字电压表设计
摘要
本设计介绍了一种基于LPC2131的数字电压表。根据数据数据采集的工作原理，设计实现数字电压表，然后完成微控制器与上位机EasyARM的通信，将所测量的电压值传送给EasyARM的显示界面,进行显示。该电压表的主控芯片LPC2131内部有一个10位8路A/D转换器,这个A/D转换器即可单路软件启动也可对某几路信号逐个循环采样。这种电压表不仅整个电路结构简单、明了，直观的显示测量结果，而且具有精度高,性价比高,使用方便等特点。
【关键词】电压测量，LPC2131，LED，蜂鸣器报警
第一章绪论
1.1设计背景
随着电子科学技术不断发展，电子测量也变得越来越普遍，并且对测量的精度和功能的要求也是越来越高，而电压的测量尤为突出，因为电压的测量最为普遍。而且随着电子技术的日益发展，更是经常需要测量高精度的电压，数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。
数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流或交流输入电压）转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字是仪表具有读书准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测量速度快等特点而倍受青睐。
1.2设计要求
以ARM为控制器，采用中断方式，对2路0-5v的模拟电压进行循环采集，每路连续采集16次，取平均值。采集的数据送LED显示，并存入内存。超过界限时指示灯闪烁10次后一直亮，指示灯闪烁时喇叭发声，以示警告。
第二章系统介绍
2.1系统简述
数字电压表主要由模数转换部分、串口数据发送部分、上线报警部分三部分组成。其中LPC2131自带的10位ADC作为转换电路，将输入的模拟信号进行采样、转换、然后将转换的数字信号送入MCU进行处理，得出测量结果送入上位机进行显示。
2.2上位机简述
为了给系统提供更友好的人机界面，我们可以通过上位机软件实现各种显示输出或操作输入，EasyARM软件是上位机人机界面软件，通过RS232串口通讯完成各种功能控制。全仿真的DOS字符窗口是具有25行80列的字符显示窗(显示字符的前景/背景颜色可设置)，具有8个仿真LED数码管和8个仿真发光二极管，还有20个模拟按键(按键名可重新定义)。串口模式可设置，具有单独的数据发送/接收调试窗，方便地监视串口接收到的数据或调试串口。
2.3下位机简述
LPC2131/2132/2138是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-STMCPU，并带有32kB、64kB和512kB嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。
较小的封装和很低的功耗使LPC2131/2132/2138特别适用于访问控制和POS机等小型应用中；由于内置了宽范围的串行通信接口和8/16/32kB的片内SRAM，它们也非常适合于通信网关、协议转换器、软件modem、语音识别、低端成像，为这些应用提供大规模的缓冲区和强大的处理功能。多个32位定时器、1个或2个10位8路的ADC、10位DAC、PWM通道、47个GPIO以及多达9个边沿或电平触发的外部中断使它们特别适用于工业控制应用以及医疗系统。
主要特性：
1)16/32位ARM7TDMI-S核，超小LQFP64封装。
2)8/16/32kB的片内静态RAM和32/64/512kB的片内Flash程序存储器。128位宽度接口/加速器可实现高达60MHz工作频率。
3)通过片内boot装载程序实现在系统编程/在应用编程（ISP/IAP）。单扇区或整片擦除时间为400ms。256字节行编程时间为1ms。
4)EmbeddedICE?RT和嵌入式跟踪接口通过片内RealMonitorTM软件对代码进行实时调试和高速跟踪。
5）1个（LPC2131/2132）或2个（LPC2138）8路10位的A/D转换器，共提供16 路模拟输入，每个通道的转换时间低至2.44us。
6）1个10位的D/A转换器，可产生不同的模拟输出。（仅适用LPC2132/2138）7）2个32位定时器/计数器（带4路捕获和4路比较通道）、PWM单元（6路输出）
和看门狗。
8）实时时钟具有独立的电源和时钟，可在节电模式中极大地降低功耗。
9）多个串行接口，包括2个16C550工业标准UART、2个高速I2C接口（400kbit/s）、SPITM和具有缓冲作用和数据长度可变功能的SSP。
10）向量中断控制器。可配置优先级和向量地址。
11）小型的LQFP64封装上包含多达47个通用I/O口（可承受5V电压）。
12）多达9个边沿或电平触发的外部中断管脚。
13）通过片内PLL（100us的设置时间）可实现最大为60MHz的CPU操作频率。
14）片内晶振频率范围：1～30MHz。
15）低功耗模式：空闲和掉电。
16）可通过个别使能/禁止外部功能和外围时钟分频来优化功耗。
17）通过外部中断将处理器从掉电模式中唤醒。
18）单电源，具有上电复位（POR）和掉电检测（BOD）电路。
19）CPU操作电压范围：3.0V～3.6V(3.3V±10﹪)，I/O口可承受5V的电压。
第三章硬件设计
3.1系统电路原理图
图3-1系统原理图
系统功能：
该系统主要实现对电压的测量，经测试端输入的电压，分压采样后送到 LPC2131 程
序处理，最后将测量结果在EasyARM显示界面显示，由于ADC本身的输入范围的限制，我们这里输入信号最大值为+3.3V，采样率达到 100Hz,精度高于 0.9%，在实际应用中，可以增加前级信号调理电路使输入信号的范围扩大。
3.2A/D转换器
特性：
1）10位逐次逼近式A/D转换器
2）测量范围0～3.3V
3）10位转换时间≥2.44μs
4)一路或多路输入的Burst转换模式
5）转换触发信号可选择：输入引脚的跳变或定时器的匹配
6）具有掉电模式
A/D转换器的基本时钟由VPB时钟提供，可编程分频器可将时钟调整至44.5MHz(逐步逼近转换的最大时钟)，10位精度要求的转换需要11个A/D转换器。
图3-2 A/D转换电路
3.3报警电路
使用GPIO的P0.7控制蜂鸣器鸣叫报警
图3-3蜂鸣器报警电路
LED发光二极管闪烁十次后一直亮（LED1表示通道1，LED2表示通道2）
图3-4LED报警电路
3.5 LPC2131最小系统
最小系统包含时钟电路和复位电路
图3-5最小系统
第四章软件设计
4.1系统功能流程图
根据设计要求，结合硬件原理图与LPC2131的使用手册，为采样频率达到 100Hz,把电压测量结果直观显示出来，软件程序流程图如图4-1
图4-1系统功能流程图
4.2程序
/************************************************************************** * 文件名：main.c
* 功能：使用ADC模块的通道0、1进行电压的测量，然后将转换结果从串口输出，* 上位机使用EasyARM软件全仿真的DOS字符窗口观察。
* 说明：跳线JP8、JP30短接。由W1、W2调节测量电压值。
* 通讯格式：8位数据位，1位停止位，无奇偶校验，波特率为115200。
**************************************************************************/ #include "config.h"
#define LED1 1<<16 // P2.16
#define LED2 1<<17 // P2.17
#define BEEPCON 1<<20
// P0.7引脚控制B1，低电平蜂鸣
#define LEDCON 0x00000000
/************************************************************************** * 名称：DelayNS()
* 功能：长软件延时
* 入口参数：dly 延时参数，值越大，延时越久
* 出口参数：无
***********************************************************************/ void DelayNS(uint32 dly)
{ uint32 i;
for(; dly>0; dly--)
{
for(i=0; i<5000; i++);
}
}
/************************************************************************** * 名称：UART0Init()
* 功能：初始化串口0。设置为8位数据位，1位停止位，无奇偶校验
* 入口参数：bps 通讯波特率
* 出口参数：无
**************************************************************************/ void UART0Init(uint32 bps)
{ uint16 Fdiv;
PINSEL0 = (PINSEL0 & (~0x0F)) | 0x05; // 不影响其它管脚连接,设置I/O连接到UART0
U0LCR = 0x83; // DLAB = 1，可设置波特率
Fdiv = (Fpclk / 16) / bps; // 设置波特率
U0DLM = Fdiv / 256;
U0DLL = Fdiv % 256;
U0LCR = 0x03;
}
/************************************************************************** * 名称：UART0SendByte()
* 功能：向串口发送字节数据，并等待发送完毕。
* 入口参数：data 要发送的数据
* 出口参数：无
**************************************************************************/ void UART0SendByte(uint8 data)
{
U0THR = data; // 发送数据
while( (U0LSR&0x40)==0 ); // 等待数据发送完毕
}
/************************************************************************** * 名称：UART0SendStr()
* 功能：向串口发送一字符串
* 入口参数：srt 要发送的字符串的指针
* 出口参数：无
*************************************************************/
void UART0SendStr(char *str)
{
while(1)
{
if( *str == '\0' ) break;
UART0SendByte(*str++); // 发送数据
}
}
/************************************************************************** * 名称：PCDispChar()
* 功能：向PC机发送显示字符。
* 入口参数：x 显示位置的纵坐标，0-79
* y 显示位置的横坐标，0-24
* chr 显示的字符，不能为0xff
* color 显示的状态包括前景色、背景色、闪耀位。它与dos的字符显示状态一样。
* 即0~3位：前景色，4~6位：背景色，7位：闪耀位。
* 出口参数：无
**************************************************************************/ void PCDispChar(uint8 x, uint8 y, uint8 chr, uint8 color)
{
UART0SendByte(0xff); // 发送起始字节
UART0SendByte(x); // 发送字符显示坐标(x,y)
UART0SendByte(y);
UART0SendByte(chr); // 发送显示字符
UART0SendByte(color);
}
/************************************************************************** * 名称：ISendStr()
* 功能：向PC机发送字串，以便显示。
* 入口参数：x 显示位置的纵坐标，0-79
* y 显示位置的横坐标，0-24
* color 显示的状态包括前景色、背景色、闪耀位。它与dos的字符显示状态一样。
* 即0~3位：前景色，4~6位：背景色，7位：闪耀位。
* str 要发送的字符串，字串以'\0'结束
* 出口参数：无
*************************************************************************** */
void ISendStr(uint8 x, uint8 y, uint8 color, char *str)
{
while(1)
{
if(*str=='\0') break; // 若为'\0'，则退出
PCDispChar(x++, y, *str++, color); // 发送显示数据
if(x>=80)
{
x = 0;
y++;
}
}
}
/************************************************************************** * 名称：main()
* 功能：进行通道0、1电压ADC转换，并把结果转换成电压值，然后发送到串口。* 说明：在CONFIG.H文件中包含stdio.h。
**************************************************************************/ int main(void)
{
uint32 ADC_Data;
char str[20];
UART0Init(115200); // 初始化UART0
PINSEL1 = 0x01400000; // 设置P0.27、P0.28连接到AIN0、AIN1
IO1DIR = BEEPCON; // 设置I/O为输出
IO2DIR = 0x00000000;
IO1SET = BEEPCON;
/* 进行ADC模块设置，其中x< ADCR = (1 << 0) | // SEL = 1 ，选择通道0 ((Fpclk / 1000000 - 1) << 8) | // CLKDIV = Fpclk / 1000000 - 1 ，即转换时钟为1MHz (0 << 16) | // BURST = 0 ，软件控制转换操作 (0 << 17) | // CLKS = 0 ，使用11clock转换 (1 << 21) | // PDN = 1 ，正常工作模式(非掉电转换模式) (0 << 22) | // TEST1:0 = 00 ，正常工作模式(非测试模式) (1 << 24) | // START = 1 ，直接启动ADC转换 (0 << 27); // EDGE = 0 (CAP/MAT引脚下降沿触发ADC转换) DelayNS(10); ADC_Data = ADDR; // 读取ADC结果，并清除DONE标志位 while(1) { ADCR = (ADCR&0x00FFFF00)|0x01|(1 << 24); // 设置通道1，并进行第一次转换while( (ADDR&0x80000000)==0 ); // 等待转换结束 ADCR = ADCR | (1 << 24); // 再次启运转换 while( (ADDR&0x80000000)==0 ); // 等待转换结束 ADC_Data = ADDR; // 读取ADC结果 ADC_Data = (ADC_Data>>6) & 0x3FF; // 提取AD转换值 ADC_Data = ADC_Data * 3300; // 数值转换 ADC_Data = ADC_Data / 1024; sprintf(str, "%4dmV at VIN1", ADC_Data); ISendStr(30, 23, 0x30, str); if( ADC_Data>=3000) { uint32 i; for(i=0;i<10;i++) { IO1SET = BEEPCON; IO2DIR = 0x00010000; // BEEPCON = 1 DelayNS(15); IO1CLR = BEEPCON; // BEEPCON = 0 IO2DIR = 0x00000000; DelayNS(15); } IO2DIR = 0x00010000; DelayNS(150); } else { IO1SET = BEEPCON; // BEEPCON = 0 IO2DIR = 0x00000000;} ADCR = (ADCR&0x00FFFF00)|0x02|(1 << 24); // 设置通道2，并进行第一次转换 while( (ADDR&0x80000000)==0 ); // 等待转换结束 ADCR = ADCR | (1 << 24); // 再次启运转换 while( (ADDR&0x80000000)==0 ); // 等待转换结束 ADC_Data = ADDR; // 读取ADC结果 ADC_Data = (ADC_Data>>6) & 0x3FF; // 提取AD转换值 ADC_Data = ADC_Data * 3300; // 数值转换 ADC_Data = ADC_Data / 1024; sprintf(str, "%4dmV at VIN2", ADC_Data); ISendStr(30, 21, 0x30, str); if( ADC_Data>=2500) { uint32 i; for(i=0;i<10;i++) { IO1SET = BEEPCON; IO2DIR = 0x00020000; // BEEPCON = 1 DelayNS(15); IO1CLR = BEEPCON; // BEEPCON = 0 IO2DIR = 0x00000000; DelayNS(15); } IO2DIR = 0x00020000; DelayNS(150); } else { IO1SET = BEEPCON; // BEEPCON = 0 IO2DIR = 0x00000000;} } return(0); } 第五章设计心得 【硬件】王朵 这次的课程设计是基于LPC2131的数字电压表设计，实现的主要功能：以ARM为控制器，采用中断方式，对2路0-5V的模拟电压进行循环采集，采集的数据送LED显示，并存入内存，超过界限时指示灯闪烁。 在做数字电压表的设计时，开始时遇到不少的问题，比如我们想电压是如何采集的，数字电压表到底是什么设计原理呢，毕竟还没有接触过实际设计和开发，所以在考虑问题的时候往往是不全面的，也就是说这次设计还有不少的方面没有考虑周全，也一定存在着这样那样的问题。 经过这一个星期的实习，从开始时充满激情，到最后差点有想放弃的冲动，这之间的复杂心情，点点滴滴无不令我回味无长。特别是在设计程序的过程中，我明白到做一个好程序的不易，做一个好的编程者就更加艰难，突然就很佩服那些编程者。我们组一个两个人，整体上是我们两个人都在做，但个人的侧重点不同，我主要负责查询资料和硬件设计方面，屈豆主要负责软件编程及调试，通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在整个设计过程中主要是软件调试，这个我们花了好长时间，在调试过程中稍微有点错误就出现问题，这个真是对我们耐心的大挑战，不过最后还是没达到预期的效果，感觉有点遗憾。 我觉得做课程设计是对课本知识的巩固和加强，平时看课本，有时问题老是弄不懂，做完课程设计后，那些问题就迎刃而解了。 认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的。这次课程设计对我们有很大的帮助，在课程设计过程中，我们真正体会到了理论与实践之间的差距，更重要的是让我们感受到了团队合作的重要性，让我们懂得，我们必须得各尽所长才能解决各种困难。【软件】屈豆 这次的课程设计是基于LPC2131的数字电压表设计，实现的主要功能：以ARM为控制器，采用中断方式，对2路0-5V的模拟电压进行循环采集，采集的数据送LED显示，并存入内存，超过界限时指示灯闪烁。 当老师在之前给我们选题目时，我就开始在网上、图书馆查找资料，当接触到数字电压表设计这个题目时，我很迷茫，不知从何下手，虽说这学期已经开ARM课了，但是自认为学的一点都不好。随后我们去网上查找各种相关资料，去图书馆查找文献，但是 都没有找到类似的课题，最后经过我与组员的讨论，勉强有些许思绪，虽说最后我们没能很完善的做出课题，但这个过程是值得高兴地，在模拟硬件电路部分，我们查了很多相关的资料，其中遇到了很多繁琐的问题，但经过同学帮忙都得以解决；在软件方面，我按照书上的资料，逐步学习，逐步推敲，最终写出了部分程序，虽然功能没有完全实现，但是我们都很认真的去动手做了。 事实上，我们遇到的问题远不止这些，但是，无论怎样，我们都没有放弃，有困难就查资料，请教同学，一起解决困难，从中我们学到了很多知识，从原来不太熟悉的LPC2131到最后的每一部分都有所了解，我觉得这就是我们坚持到最后的最大成果，其实在很多事情来临时，我们不仅仅关心的是最后的结果，更重要的是拥有其中的过程。 在整个动手过程中，既加深了我们对ARM的理论认识，又通过LPC2131这个很有意思的载体，实现了对ARM的应用。同时，这次课程设计使我对ARM制作产生了浓厚的兴趣，个人希望在以后的工作学习中，加强这方面的训练，多制作出自己感兴趣的ARM作品。 致谢 通过本次课程设计，使我们对ARM开发有了一定的掌握和理解，巩固了我们在《ARM 嵌入式系统基础教程》课程中所学的基本理论知识和实践技能，也使我们对这门课程有了更深入的了解，熟悉了GPIO的使用，了解ARM芯片的内部功能模块，及内核架构，进一步激发了我对所学专业的兴趣，提高了我们的思考和实践能力。 在本次的设计过程和设计说明书的撰写过程中，李宏岩老师和黄梦涛老师给予了我们热心的帮助和大力的支持，给我们提供了诸多的宝贵意见，拓宽了我的思路，在此，我们向两位老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！ 在我们学习的过程中，班里的许多同学也给我们做了耐心和详细的指导，让我们再一次深深地感受到同学之间的互相学习是多么的重要，在此我对帮助我们的老师和同学表示诚挚答感谢！ 参考文献： [1]ARM嵌入式系统基础教程[M].2版.周立功主编.北京;北京航空航天大学出版社,2008.9 [2]ARM嵌入式系统实验+实训指导书[M].李红岩，杨学存编写.西安安科技大学 《嵌入式控制系统》课程设计报告 学院 专业班级 姓名 学号 指导教师 _ 目录 摘要 (4) Abstract (4) 引言 (5) 带中断LED数码管驱动程序设计 (6) 1.设计内容 (6) 1.1 基本功能 (6) 1.2 扩展功能 (6) 1.3创新功能 (6) 2.实验设备 (6) 3.设计功能块说明 (6) 4.设计原理 (7) 4.1 LED发光原理 (7) 4.2 八位LED显示器 (8) 5. 实验步骤 (8) 5.1 驱动程序加载 (8) 5.2 添加控件 (8) 5.3基本功能的实现 (9) 5.4 使用指南 (10) 6. 实验结果 (10) 6.1 基本功能实现结果 (10) 6.2 LED数码管清零功能实现结果 (11) 6.3 中断计数功能实现结果 (12) 6.4 频率设置功能实现结果 (13) 7. 心得体会 (14) 附录 (16) 摘要 通过嵌入式控制系统课程的学习并结合本次课程设计，了解嵌入式系统的开发方法和流程，熟悉Intel XScale硬件平台及其应用处理机的使用方法，熟悉Windows CE嵌入式系统的基本原理、概念。能针对Intel XScale硬件平台、应用需求自行定制、优化WinCE操作系统，并独立编写可在Intel XScale嵌入式设备上运行的应用程序。 本课程设计主要实现了LED数码管的驱动程序，中断计数功能、LED显示清零功能、LED 数字显示频率设置的功能。 关键字：WINCE 中断数码管驱动 Abstract Learning Embedded Control Systems and combining the curriculum design can help us understand the Embedded Control Sy stems’ development methods and processes, and be familiar with Intel XScale Hardware platform and its usage. Know well the basic principles and concepts about WINCE. Design and optimize Windows Embedded Compact and compose Application software program that can operate on the Intel XScale Hardware platform. The main achievement of the curriculum design are drivers for LED, Interrupt Count, clean the results of the LED and set up the display frequency of the LED. Key words: WINCE Interrupt Digital Driving 摘要 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。 定时器是对外设时钟（PCLK）进行计数，根据4个匹配寄存器的设定，可以设置为匹配时产生中断或执行其他动作。它还包括4个捕获输入，用于在输入信号发生跳变时捕获定时器的当前值，并可选择产生中断。 关键字：单片机 LPC2106 GPIO 定时器timer 实时时钟外部中断Int 目录 第一章原理与总体方案 (4) 1.1单片机简介 (4) 1.2 LPC2106简介 (5) 1.3单片机的选择 (7) 1.4 LPC2106芯片的选择及设计原理 (8) 第二章硬件设计 (9) 2.1 LED显示电路 (9) 2.2电路图整体设计 (9) 第三章调试 (12) 3.1调试及处理 (12) 第四章测试与分析 (14) 4.1Proteus软件介绍 (14) 4.2仿真结果 (15) 第五章结束语 (16) 5.1结束语 (16) 第1章原理与总体方案 本章阐述了本课题研究的背景，表述了单片机的发展、功能以及LPC2114的简单介绍。阐述了单片机的选择原理以及LPC2106的设计原理。 1.1数字单片机简介 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。 近年来，单片机以其体积小、价格廉、面向控制等独特优点，在各种工业控制、仪器仪表、设备、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。与此同时，单片机应用系统的可靠性成为人们越来越关注的重要课题。影响可靠性的因素是多方面的，如构成系统的元器件本身的可靠性、系统本身各部分之间的相互耦合因素等。其中系统的抗干扰性能是系统可靠性的重要指标。 单片机的另外一个名称就是嵌入式微控制器，原因在于它可以嵌入到任何微型或小型仪器或设备中。目前，把单片机嵌入式系统和Internet连接已是一种趋势。但是，Internet一向是一种采用肥服务器，瘦用户机的技术。这种技术在互联上存储及访问大量数据是合适的，但对于控制嵌入式器件就成了"杀鸡用牛刀"了。要实现嵌入式设备和Int ernet连接，就需要把传统的Internet理论和嵌入式设备的实践都颠倒过来。为了使复杂的或简单的嵌入式设备，例如单片机控制的机床、单片机控制的门锁，能切实可行地和Internet连接，就要求专门为嵌入式微控制器设备设计网络服务器，使嵌入式设备可以和Internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。 嵌入式课程设计 学院：计算机与通信工程学院专业：物联网工程班级：物联1501 姓名：王强学号：41501602 实验日期：2017年12月25日 实验名称： 嵌入式课程设计 实验目的： 以STC89开发板为硬件平台，开发温度采集、动态数码管显示、按键响应、与PC串口通讯的综合程序，实现以下功能： 1）PC上的串口调试助手通过串口给STC89开发板发送“GetTemp”命令。 2）STC89开发板从串口接收到“GetTemp”命令后启动温度传感器DS18B20的测温程序获取当前温度，测试完成时将所测得温度数据显示在动态数码管上。(动态数码管在温度获取之前应该显示“FFFFFFFF”，只有在获取温度后才显示温度值) 3）动态数码管显示出温度数据后，请通过按键触发STC89开发板通过串口回送步骤2所测的温度数据给PC上串口调试助手，同时恢复动态数码管显示为“FFFFFFFF”。为保证每个同学的实验都独立完成，要求回送的数据包含自己的学号，即如果你的学号是20150809，当前温度值是19.6摄氏度，那么在PC上的串口调试助手应该显示：20150809 : 19.6°C。硬件电路说明： 1）STC89处理器管脚和晶振电路 2）独立按键 独立按键一共5个，分别连接在单片机的P3.0到P3.4口。去抖动的方式，我们采用软件延时的方法。过程如下： 先设置IO口为高电平（一般上电默认就为高），读取IO口电平确认是否有按键按下，如有IO电平为低电平后，延时几个ms，再读取该IO电平，如果任然为低电平，说明对应按键按下，执行相应按键的程序。 3）DS18B20温度传感器部分 DS18B20内部的低温度系数振荡器是一个振荡频率随温度变化很小的振荡器，为计数器1提供一频率稳定的计数脉冲。 高温度系数振荡器是一个振荡频率对温度很敏感的振荡器，为计数器2提供一个频率随温度变化的计数脉冲。 初始时，温度寄存器被预置成-55℃，每当计数器1从预置数开始减计数到0时，温度寄存器中寄存的温度值就增加1℃，这个过程重复进行，直到计数器2计数到0时便停止。 初始时，计数器1预置的是与-55℃相对应的一个预置值。以后计数器1每一个循环的预置数都由斜率累加器提供。为了补偿振荡器温度特性的非线性性，斜率累加器提供的预置数也随温度相应变化。计数器1的预置数也就是在给定温度处使温度寄存器寄存值增加1℃计数器所需要的计数个数。 DS18B20内部的比较器以四舍五入的量化方式确定温度寄存器的最低有效位。在计数器2停止计数后，比较器将计数器1中的计数剩余值转换为温度值后与0.25℃进行比较，若低于0.25℃，温度寄存器的最低位就置0；若高于0.25℃，最低位就置1；若高于0.75℃时，温度寄存器的最低位就进位然后置0。这样，经过比较后所得的温度寄存器的值就是最终读 嵌入式课程设计报告设计题目：电子密码锁 、 摘要 随着科技和人们的生活水平的提高，实现防盗的问题也变得尤为突出，传统机械锁构造简单，电子锁的保密性高，使用灵活性好。根据需要设计运用W90P170开发板，制作一款电子密码锁，密码锁通过键盘输入密码，通过在LCD的文字和图片显示当前密码锁的状态。实现设置密码，密码验证，错误密码自锁、图片显示的功能。 目录 一、选题意义及系统功能 (3) 二、硬件设计及描述 (4) 三、软件设计及描述 (5) 四、程序代码 (6) 五、课程设计体会 (11) 六、运行结果 (12) 七、心得体会 (12) 八、参考文献 (13) 九、附录 (13) 一、选题意义及功能描述 1、选题意义 电子密码锁是通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械的开关闭合、开锁的电子产品。随着科技提高和人们生活水平的提高，对电子密码锁的需求增加。电子密码做较传统的机械锁安全性能更高。 特点如下： (1)保密性好，编程量大，随机开锁的成功率几乎为零。 (2)密码可变，用户可以随时改变密码，防止密码被盗，同时也可以避免人员的更替而使锁的密级下降。 (3)误码输入保护，输入密码多次错误是，系统进行自锁。 (4)无活动零件，不会磨损，寿命长。 (5)使用灵活性好，无需佩戴钥匙，操作简单。 2、功能描述 基本功能： (1)从键盘输入任意6位数字作为密码，将这六位数字经过USI总线存储到Flash芯片中，设置密码完成。 (2)从键盘输入密码，比较键盘输入的密码与Flash中存储的密码是否相同。 (3)如果密码正确，则LED灯点亮；如果密码不正确，则LED灯闪烁，而且如果连续三次输入密码错误则系统锁定，不允许再次输入密码。 扩展功能： (1)首先显示“请输入密码：”，显示密码锁背景图片1。 (2)如果密码正确则显示“密码正确”，显示成功进入系统的背景图片2。 (3)如果密码不正确则显示“密码不正确，请重新输入：” (4)如果连续三次输入密码错误则显示“对不起，您已经连续三次输入密码错误，系统锁定”，显示图片1。 目录 一、设计目的 (3) 二、设计原理 1、GPIO—流水灯 (3) 2、SPI (7) 3、定时器 (10) 4、实时时钟 (12) 三、所用仪器 (18) 四、EasyARM2131开发套件功能介绍 (18) 五、设计内容：万年历-定时器-流水灯-SPI 1、功能描述 (21) 2、流程图 (22) 3、程序设计 (22) 六、心得体会 (28) 七、参考文献 (29) 一、设计目的 1、根据要求，复习巩固ARM的基础知识。 2、掌握ARM系统的设计方法，特别是熟悉模块化的设计思想。 3、熟练掌握ARM软件和2131开发板的使用。 4、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力； 二、设计原理 1、GPIO—流水灯 （1）LPC2131具有多达47个通用I/O 口（GPIO，General Purpose I/O ports），分别为P0[31:0]、 P1[31:16]，其中，P0.24未用，P0.31仅为输出口。由于口线与其它功能复用，因而需要进行相关的管脚连接模块(PINSEL0、PINSEL1、PINSEL2)选择连接GPIO，然后通过IODIR进行输入/输出属性设置后才能操作。 当管脚选择GPIO 功能时，有IOSET、IOCLR和IOPIN 3 个寄存器用于控制GPIO 的使用。IOSET 用于口线置位，而IOCLR 则用于口线清零，IOPIN 则反映当前IO口的状态，读回IOSET 则反映当前IO口设定状态。 （2）GPIO的特性和应用 特性： 单个位的方向控制； 单独控制输出的置位和清零； 所有I/O口在复位后默认为输入。 应用： 通用I/O口 驱动LED或其它指示器 控制片外器件 检测数字输入 （3）GPIO引脚描述 GPIO管脚描述见表4.1。 表4.1 GPIO 管脚描述 课程设计 课程名嵌入式软件开发技术 题目基于嵌入式Linux的温度监测系统的 设计与实现 专业计算机科学与技术（嵌入式系统方向）班级 13计算机嵌入式系统班 学号 学生姓名 2016年6月 摘要 温度是个很普遍而又非常重要的参数，在日常生活、工农业生产以及科研领域都有着广泛的应用。因此，研制能够准确地测量和记录这个参数值的系统具有十分重要的意义。 基于ARM的嵌入式温度监测系统是采用嵌入式Linux作为操作系统，针对以S5PV210为处理器的开发板设计的一个嵌入式温度监测系统。论文在分析了Linux设备驱动程序的基本工作原理基础上，讨论了开发中经常会碰到的中断处理、拥塞处理、I/O端口，并在此基础上实现了基于S5PV210嵌入式处理器的开、读、写、关外部RAM的字符设备驱动和网络驱动。结合高精度温度传感器DS18B20，实现温度的正确采集，并通过以太网络将数据上传给上位机客户端。 论文首先介绍了通信网络中各种设备特性、总线结构及传输技术，然后根据单片机与PC机之间的串行通信原理，用ubantu完成温度监测系统的软件设计与实现，为用户提供一个友好的人机界面，对监测系统进行控制并显示采集后的数据。本系统还通过多线程实现了多个客户端与服务器的通信。 关键词：S5PV210；嵌入式Linux操作系统；DS18B20；网络编程 Abstract Temperature is a very common and very important parameter, in daily life, industrial and agricultural production and scientific research fields have a wide range of applications. Therefore, it is very important to develop a system that can accurately measure and record the value of this parameter. The temperature monitoring system of base on the ARM is use of embedded Linux as the operating system for the processor to S5PV210 development board designed for an embedded temperature monitoring system. Based on the analysis of the basic working principle based on the Linux device drivers discussed development often encounter interrupt handling, congestion handling, I / O ports, and on this basis to achieve the embedded processor based on open S5PV210 reading, writing, characters off the external RAM device driver and network drives. Combined with precision temperature sensor DS18B20, to achieve the correct temperature acquisition, and upload the data via Ethernet to a PC client. At first,the paper introduces the characteristics of various devices in a communication network, the bus structure and transmission technology, and according to the principle of serial communication between SCM and PC, with ubantu complete temperature monitoring system software design and implementation, to provide users with a friendly man-machine interface, the monitoring system to control and display the data after collection. The system also enables communication via a plurality of multi-threaded client and the server. Key words:S5PV210; embedded Linux operating system; DS18B20; Network programming . 嵌入式系统原理及应用课程设计报告 题目：电子时钟的设计与实现 班级：文专电0931 姓名：杨阳 学号：200990607145 试验台号：10 指导老师：邱秀芹 程序成绩： 报告成绩： 总成绩：优良中及格不及格 2012年2月25日 一．课程设计目的 通过该课程设计将嵌入式系统原理及应用课程中所学的处理器和接口等技术应用于实际设计中。通过中断、PWM定时器、串口、SIO、GPIO等技术在实验平台上进行综合设计，在理论和实验的基础上进一步提高综合设计能力。 二. 课程设计内容及功能要求 1. 通过一个PWM定时计数器，采用定时中断的功能，设计能够在LED上进行时分秒显示的时钟； 2. 通过键盘实现对钟的功能； 3. 实现闹钟的功能，闹钟的时间由键盘输入进行设定； 4. 将时钟在超级终端上显示；时间的设定可以通过超级终端实现； 三．功能实现 1.总体功能框图 2.详细设计：（将所设计的各部分的功能程序框图及相关程序代码进行详细的描述） ①． #include"uhal.h" #include"myuart.h" #include"KeyBoard.h" #include"Timer.h" #include"Isr.h" #include"44b.h" #include "Zlg7289.h" #include "def.h" #include "lcd320.h" int Timer3INTCount=0; int hour = 0 ; int minute = 0 ; #pragma import(__use_no_semihosting_swi) // ensure no functions that use semihosting int main(void) { int clock_h = 23 ; int clock_m = 59 ; int clock_s = 0 ; int key ; int val=0; ARMTargetInit(); //开发版初始化 Zlg7289_Reset(); Init_Timer3(100,16,40000,20000); INTS_OFF();//Disable interrupt in PSR SetISR_Interrupt(INT_TIMER3_OFFSET, Timer3_ISR,0); Open_INT_GLOBAL(); Open_INT(BIT_TIMER3); INTS_ON();//Enable interrupt in PSR Start_Timer3(); 湖北民族学院 信息工程学院 课程设计报告书 题目 :基于A RM的数字式万年历 课程：嵌入式系统课程设计 专业：电子信息科学与技术 班级： 03114411 学号： 031441119 学生姓名：田紫龙 指导教师：易金桥 2017年6 月20 日 信息工程学院课程设计任务书 学号031441119学生姓名田紫龙专业（班级）0314411 设计题目基于 ARM 的数字式万年历 1.能测量温度并且实时显示； 2.具有时间显示功能，能够显示年月日，时分秒，并且可以手动调节时间。 设 3. 具有 12 小时制和 24 小时制切换功能。 计 技 术 参 数 对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能。温度采集 选用 DS18B20芯片，万年历采用直观的数字显示，数据显示采用1602 液晶显 示模块，可以在LCD1602 上同时显示年、月、日、周日、时、分、秒，还具有 设 时间校准整点灯光提醒等功能。制作仿真和实物。 计 要 求 [1]苏平 . 单片机的原理与接口技术 [M]. 北京 : 电子工业出版社， 2006,1-113. [2]王忠民 . 微型计算机原理 [M]. 西安 : 西安科技大学出版社， 2003,15-55. [3]左金生 . 电子与模拟电子技术 [M]. 北京 : 电子工业出版社， 2004,105-131. [4]新编单片机原理与应用（第二版）. 西安电子科技大学出版社， 2007.2 [5]张萌 . 单片机应用系统开发综合实例 [M]. 北京：清华大学出版社， 2007.7 [6] 朱思荣． 51 单片机实现公历与农历、星期的转换[Z].当当电子网 [7]李广弟 . 单片机原理及应用 [M] 北京航空航天大学出版社 ,2004 年 参[8] 王越明 . 电子万年历的设计 [J]. 黑龙江科技信息， 2004 年 考 资 料 2017年 6 月 20 日 课程设计报告 （嵌入式接口技术） 学院：电气工程与自动化学院 题目：基于ARM的多路数据采集系统设计 专业班级：自动化113班 学号：35号 学生姓名：翁志荣 指导老师：温如春 2013 年12月19日 摘要 数据采集系统用于将模拟信号转换为计算机可以识别的数字信号.该系统目的是便于对某些物理量进行监视.数据采集系统的好坏取决于他的精度和速度.设计时,应在保证精度的情况下尽可能的提高速度以满足实时采样、实时处理、实时控制的要求.在科学研究中应用该系统可以获得大量动态;是研究瞬间物理过程的重要手段;亦是获取科学奥秘的重要手段之一. 本次设计是基于ARM的多路数据采集系统，主控器能够对模拟信号产生的各路数据，通过数据采集系统进行采集并在主控器的程控下显示。 关键字：数据采集；模数转换；ARM；实时采样。 Abstract Data acquisition system for digital signal to analog signal conversion can be identified by computer. The system is aimed at facilitating monitoring of some physical quantity. Data acquisition system is good or bad depends on the precision and speed. When the design, should be in the case of ensuring accuracy as much as possible to meet the high speed real-time sampling, real-time processing, the requirement of real time control. The application of this system in scientific research can obtain a large number of dynamic; is an important means to study the instantaneous physical process; and it is also one of the important means of access to the mysteries of Science. Keyword s: data acquisition; ARM; real-time sampling analog-to-digital conversion. 嵌入式课程设计报告 学院信息电子技术 专业电子信息工程 班级13级 学籍号 姓名 指导教师 2016年0月00日 基于ARM9的无线智能家居控制系统 1.引言 当网络席卷整个社会，带来经济飞速发展的同时，也给人们的生活带来无限的惊奇。不断更新的生活方式，使得越来越多的人追求对生活的舒适度和享受度。智能家居作为新生力量呼之欲出，自然地走进了我们的生活，随之，引领新一代的数字家庭生活。 所谓“智能家居”(Smart Home)，又称智能住宅。它利用先进的计算机嵌入式系统、通信技术、现代传感技术和网络技术，将家庭中的各种设备(如照明系统、安防系统、信息家电)通过家庭内部无线网络连接到一起。一方面，智能家居将使得使用它的用户能够更加方便、快捷和轻松的管理自己的家电设备，例如，用户可以通过平板电脑、智能手机和其他控制终端设备对家用设备进行远程操控和状态的实时监控，进行室内场景配置以及形成多个家电设备的联动功能等等；另一方面，智能家居内的各种设备不需要通过用户的操控就可以实现相互间的通讯，从而根据相关家电设备的不同的状态互动运行，为用户提供高效、便利、舒适与安全的智能家居生活。 2.系统设计 （1）硬件电路设计 文中提出的基于ARM9的无线智能家居控制系统主要包括ARM9核心控制模块，无线通信模块、LCD触摸屏模块和家居电器，另外还有传感检测，语音报警和电源等模块。系统总体结构模型图如图1所示。 图1系统总体结构模型图 其中ARM是整个系统的控制核心，通过GPRS和ZigBee无线通信网络收 发控制指令实现对家居电器进行综合监控，同时提供防火墙的功能，阻止外界对家庭内部设备的非法访问和攻击。 无线通信模块分为本地和远程两部分，本地通信主要通过新型的ZigBee无线通信技术实现系统与家居电器的通信，达到对其控制；远程通信是利用手机通过GPRS通信网络或利用计算机通过互联网实现人与控制系统的通信，进而达到对家居电器的远程监控。采用无线通信技术省去了布线使家居布局更加灵活，远程控制使家居电器工作更加贴近人们的工作和生活要求。 智能家居控制系统的具体功能包括：家居电器的综合监控、室内环境信息采集、自动报警、本地控制、远程控制、安全防盗等。 基本电路组成 1）主控芯片S3C2440A 本系统采用的是Samsung公司推出的16／32位RISC微处理器S3C2440A，它具有0.13μm的CMOS标准宏单元和存储器单元，它的杰出的之处是其处理器核心，该核心是由Advanced RISC Machines有限公司设计的ARM920T内核，ARM920T内核实现了MMU，AMBA BUS和Harvard高速缓冲体系结构，这一体系结构具有独立的16KB指令Cache和16KB数据Cache。 2）电源电路 电源是整个智能家居控制系统的能量之源，电源的稳定供电为系统得以安全、正确的运行提供了保障，本系统共需要两种电压5V和3.3V。为了提高终端设备内部的安全性并进一步减低系统的设计成本，本系统选用的市面上的12V、2A的开关稳压电源作为系统的基本供电输入，首先经过LM2576转换成5V，并经过滤波和稳压电路输出稳定的5V电压，为系统上需要5V电源的电路供电。其次，5V输出再经过LM1117D转换成3.3V，经过一定的滤波处理后为系统需要3.3V供电的电路供电，如图2所示。 图2 3.3V电压转换输出电路 3）复位电路的设计 《嵌入式系统》设计报告学生姓名 Adao （学号） 所在学院数学与计算机学院 所在班级计科1141 指导教师 成绩 目录 1.课程设计目的 (2) 2.系统分析与设计 (2) 3.系统结构图 (2) 4.实现过程 (3) 5.实验效果 (5) 6.代码分析 (6) 7.系统测试出现的问题和解决的方案 (7) 8.系统优缺点 (7) 9.心得体会 (8) 参考文献 (8) 双按键控制流水灯系统开发 1.课程设计目的： 本次课程设计目的主要是对之前所学习的STM32的某个实验进行更深入的学习与了解，弄懂引脚，端口等相关的配置，对实验原理和具体实现有一定的理解，能做到自己通过原理图和使用库函数等把功能实现出来。我选择的是EXTI-外部中断实验并加以整合，具有一定实用功能的系统，可以对外提供服务。 2.系统分析与设计： 本课程设计所定义的系统主要功能为，通过两个按键KEY1(PA0)、KEY2(PC13)可以实现对流水灯进行同步控制，即一个开关控制产生的灯的状态可以被另一个开关去改变，按键控制需要对两个按键的端口，引脚等进行相关配置，并在两个引脚的中断服务程序中完成对流水灯状态同步控制的操作。本还想通过使用SysTick（系统滴答定时器）功能对流水灯进行精确定时，但由于时间比较匆促，最终没有实现。 3.系统结构图： 图3-1 4.实现过程： 1、GPIO的输入模式有上拉输入模式、下拉输入模式、浮空输入模式和模拟输入模式。GPIO 中的每个引脚可以通过配置端口配置寄存器来配置它的模式。每个引脚的模式由寄存器的4个位控制。 上拉/下拉输入模式：1000 浮空输入模式：0100 模拟输入模式：0000 2、STM32的所有GPIO都可以用作外部中断源的输入端。STM32的中断由中断控制器NVIC 处理。STM32的中断向量具有两个属性，一个为抢占属性，另一个为响应属性，其属性编号越小，表面它的优先级别越高。抢占属性会出现嵌套中断。 3、编写NVIC_Configuration()函数配置NVIC控制器的函数。 static void NVIC_Configuration(uint8_t IRQ) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //将NVIC中断优先级分组设置为第1组 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); /* 配置中断源 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = IRQ;//设置中断线 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//设置抢占优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//设置响应优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //对NVIC中断控制器进行初始化 } 4、调用GPIO_EXTILineConfig()函数把GPIOA、Pin0和GDIOC、PIN13设置为EXTI输入线。 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource13); 5、填写EXTI的初始化结构体，然后调用EXTI_Init()把EXTI初始化结构体的参数写入寄存器。编写EXTI_PA0_Config()函数完成各种需要的初始化。 void EXTI_Pxy_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; /* config the extiline clock and AFIO clock */ 电气与电子信息工程学院 嵌入式系统设计课程设计 设计题目：基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作专业班级：电子信息工程2008级（2）班 学号：200840210212 姓名：童俊 指导教师：邓彬伟李玉平 设计时间：2011/11/14～2011/12/2 设计地点：K2自动化综合实验室 嵌入式系统设计课程设计成绩评定表 姓名童俊学号200840210212 专业班级电子信息工程2008级（2）班 课程设计题目：基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作 课程设计答辩或质疑记录： 1、什么叫嵌入式系统？ 答：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可剪裁适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 2.所做的电路中有哪几个任务？ 答：总共六个，分别是：功能选择，贪吃蛇游戏，时间温度显示，PS2键盘控制，温度采集，时间采集。 3.贪吃蛇这个游戏是怎么实现的？ 答：在这个游戏中主要用到两个长度为二的数组控制蛇的头部坐标和尾部坐标，蛇的初始化长度为3，通过定时器没隔一定的时间给蛇一个步进信号，在蛇移动的过程中和转弯的过程中需判断前面是否有食物，是否碰到自己身体。食物的坐标也是通过定时器的高八位和第八位的数字余上30所的。 成绩评定依据： 实物制作（40％）： 课程设计考勤情况（20％）： 课程设计答辩情况（20％）： 完成设计任务及报告规范性（20％）： 最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定） 指导教师签字： 2010年12 月20 日 课程设计任务书 2011 ～2012 学年第 1 学期 学生姓名：林忠航专业班级： 08电信本1、2 指导教师：邓彬伟、李玉平工作部门：电信教研室 一、课程设计题目 嵌入式系统设计课程设计 二、课程设计目的 为了提高嵌入式系统设计与实际的应用能力，开始为期三周的嵌入式系统设计课程设计。通过实训使学生在巩固所学单片机知识的基础之进一步把其与μC/OS-II操作系统的移植结合起来，增强学生对所学知识的实际应用能力和以及与当前专业的前沿知识结合，达到对μC/OS-II操作系统的学习和理解，为以后从事嵌入式工作的研究和开发打好基础。 三、课程设计内容 设计基于51单片机的嵌入式系统，把μC/OS-II操作系统移植到51单片机上，能完成基本的输入和输出，输入采用4*4的键盘，输出采用1602液晶。再此基础之上，每个同学根据自己的特长扩展应用系统，具体可参考以下五种扩展方案的实现。 1、设计的游戏机，在游戏机工作时有背景音乐放出。 2、设计的是电子琴以及1602液晶显示。 3、设计的流水灯、蜂鸣器、闪烁灯任务。， 4、设计的流水灯和电子书功能。 5、（1)所有灯灭，（2）1602显示 93）LED灯闪烁，显示字符。 四、进度安排 序号设计内容所用时间 1 布置任务，学习μC/OS-II操作系统5天 2 开发μC/OS-II操作系统的移植代码3天 3 制作基于51单片机的硬件系统2天 4 软硬件集成和调试2天 5 答辩、撰写设计报告书3天 合计15天 五、基本要求 1、设计基于51单片机的输入和输出电路。 2、用4×4的键盘作为输入设备。 3、用LED或LCD进行显示。 课程设计说明书 学生信息 系别计算机工程学院专业计算机科学与技术 班级姓名学号 课程设计信息 课程名称嵌入式软件开发课程设计 课程设计题目基于QT的直流电机设计 课程设计时间学期第 1~16 周 小组情况指导教师 批改情况 成绩评阅教师批改时间2012年5月 6 日2011－2012学年第2 学期 目录 1.课程设计内容 (3) 2.课程设计目的 (3) 3.背景知识 (3) 4.工具/准备工作 (3) 5.设计步骤与方法 (3) 5.1.步骤 1：设计直流电机控制界面 (3) 5.1.1. 步骤1.1：添加控件事件代码 (4) 5.2. 步骤2：编译程序 (5) 5.2.1. 步骤2.1：redhat主机下编译程序 (5) 5.2.2. 步骤2.2：在ARM板下测试直流电机界面–嵌入式下运行 (6) 6.软件测试截图 (7) 7.设计结果及分析 (7) 8.设计结论 (7) 9.问题及心得体会 (7) 10.对本设计过程及方法、手段的改进建议 (8) 11.任务分配 (8) 12.参考文献【1】C++ GUI Qt4编程(第2版) 兰切特 (Jasmin Blanchette)、萨默菲尔德(Mark Summerfield)、闫锋欣、曾泉人子工业出版社2008 (8) 13.课程设计评价(教师) (8) 课程设计报告 1. 课程设计内容 本课程设计的内容是设计一个基于QT的直流电机设计，支持电机正反转以及设置参数以控制转速。 2. 课程设计目的 考察自己对课程的掌握程度，以及自己实际的动手能力，编程能力。 3. 背景知识 1.嵌入式linux下驱动程序的基本编译方法 2.掌握直流电机控制基本原理 3.QT软件的应用 4. 工具/准备工作 硬件： 安装有QT的PC机一台 软件： WindowsXP操作系统 VMware Workstation 7.0 Red Hat QT 4.6.3 5. 设计步骤与方法 5.1.步骤 1：设计直流电机控制界面 利用QT Creator，ui文件来编写一个良好的用户交互界面： 课程设计报告 课程名称：嵌入式课程设计 专业班级：自动化XXX1班 XXX号 学生姓名： XXXX 指导教师： XXX 完成时间： 2014年 6月 5 日 报告成绩： 智能汽车道闸控制系统的研发 1、设计要求 设计的智能汽车道闸控制系统就是物联网技术在实际生活中的一个应用,能够对进出车辆自动辨别以及自动控制汽车道闸,很好地解决了人为操作所带来的问题。 2、设计作用与目的 当今社会飞速发展,车辆越来越多,对车辆有效、安全的管理却逐渐成为一个越来越成为人们关注的话题。汽车道闸工作方式简单,却能有效的管理车辆进出,现在被越来越多小区、停车产、公司等都选作为管理车辆进出的一个平台。但人为的辨别和控制有时却很难做到安全、高效,偶尔的失误,却可能会给人们的安全带来隐患。 3、设计方案 本文研究主要内容是围绕两大技术展开,一是嵌入式系统,二是无线通信技术。主控制器设计中,以ARM Cortex-M3为内核的32位微处理器LM3S6965为基础,利用其自身所携带的串口模块、同步串行接U模块、以及以太网模块,进行实时控制和数据传输或TCP/IP网络通信。无线模块设计主要釆用了一个以8051为内核的CC2530单片机,用于建立基于IEEE802.15.4标准协议的通信。 4、系统硬件设计 4.1智能道闸控制系统的硬件组成 智能道闹控制系统的硬件设计主要包括ARM嵌入式基本系统、无线通信激励的设计、无线通信模块、串口 232模块、时钟模块和TCP/IP通信模块的硬件设计等。为了实现以上各模块的功能,以及高性能、低价格、设计方便等要求。本文采用在ARM嵌入式基本系统的基础上架构硬件平台,对各个模块的硬件电路进行独立设计。利用LM3S6965内置通用异步收发器(UART)模块配合RS232收发电路,实现RS232通信;同时利用LM3S6965内置以太网控制器模块配合自带隔离变压的RJ45网络接口构成网络通信电路;外设时钟芯片,并通过相关软件设计,实现系统时钟的实时性。利用PIC16F690单片机、高速MOSFET驱动器及125KHz 成绩学生课程实践能力考查 题目:温度按键设定、显示、报警系统设计 课程名称:嵌入式系统开发专业班级: 学生学号: 学生姓名: 考查地点: 考查时长: 4小时 所属院部: 指导教师: 2017 — 2018学年第 2 学期 金陵科技学院教务 2017-2018学年第2学期《嵌入式系统开发》实践能力考核 任课教师签名: 日期: 温度按键设定、显示、报警系统设计 要求: 1、读取DS18B20温度,在液晶上实时显示,并显示上、下限,初始值上限32,下限26。 2、通过按键可以设置环境温度的上限与下限, WK_UP键按下调节上限,再按下调节下限,再按下调节上限…… KEY1按下加1; KEY0按下减1, 根据上限与下限判断当前温度有没有超出范围。 3、当温度超过上限,LED1隔1秒亮一次。超过下限,LED2隔1秒亮一次。(也可自定义报警方式) 4、串口波特率一律用9600bps。 液晶显示的信息: STM32 test name: xxxxxxxxx Maximum is 32C,Minimum is 26 C The temperature is 29 C,now! (xxxxx就是自己的名字拼音) 目录: 第一章.系统要求 1、1设计要求 1、2设计方案 第二章.硬件设计 2、1开发板原理图 2、2 DS18B20模块 2、3按键模块 2、4 LCD显示模块 2、5 LED 模块 第三章.软件设计 3、1程序流程图 3、2程序部分代码 3、2、1主函数、main、c 3、2、2 LED 函数led、c 3、2、3温度代码 s18b20、c 3、2、4键盘代码key、c 第四章、实物效果图 第五章、课程总结 第一章.设计要求及方案 1、1设计要求 1、读取DS18B20温度,在液晶上实时显示,并显示上、下限,初始值上限32,下限26。 2、通过按键可以设置环境温度的上限与下限, WK_UP键按下调节上限,再按下调节下限,再按下调节上限…… KEY1按下加1; KEY0按下减1, 根据上限与下限判断当前温度有没有超出范围。 嵌 入 式 课 程 设 计 系别：计算机与通信工程学院 班级：通信工程08-1班 姓名:#### 学号：33333333333 郑州轻工业学院 计算机与通信工程学院 2011年12月 郑州轻工业学院 课程设计任务书题目DMA传送编程 专业、班级通信工程08-1学号 3333333 姓名333 主要内容、基本要求、主要参考文献等： 1、主要内容 (1) 编写单字节方式、双字节方式和四字节方式常规内存拷贝及时间检测程序 (2) 编写DMA方式内存拷贝及时间检测程序 (3) 比较DMA方式内存拷贝及常规内存拷贝的效率 2、基本要求 (1) 掌握S3C44B0 DMA控制器的使用 (2) 掌握DMA软件编程方法 3、主要参考文献 【1】马忠梅，马广云，徐英惠，田泽.ARM嵌入式处理器结构与应用基础.北京：北京航天航空大学出版社，2002 【2】田泽.嵌入式系统开发与应用实验教程.北京航空航天大学出版社，2004 【3】周立功.ARM微控制器基础与实战[M].北京航天航空大学出版社，2003 完成期限： 指导教师签名：张涛张彦 课程负责人签名：张涛张彦 目录 一、课程设计的基本任务----------------------------4 二、课程设计的基本要求----------------------------4 三、预备知识--------------------------------------------4 四、实验设备--------------------------------------------4 五、基础知识--------------------------------------------4 六、课程设计说明书----------------------------------7 七、程序代码-------------------------------------------8北京科技大学 嵌入式课程设计报告
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