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目录前言 (2)一、U-Boot分析 (3)1、引导程序U-Boot第一阶段分析 (3)2、引导过程 (4)3、程序流程图 (8)二、程序设计 (8)三、心得体会 (9)前言ARM嵌入式处理器已被广泛应用于消费电子厂品、无线通信、网络通信和工业控制等领域。
在嵌入式操作系统中，Linux、Vxworks、WinCE三足鼎立，其中Linux由于其开源性、稳定性、安全性、可裁剪性更是一支独秀。
在嵌入式系统中，如何实现在ARM平台下Linux操作系统的引导工作是嵌入式技术开发的重要环节。
BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。
通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
在嵌入式系统中，通常并没有像BIOS那样的固件程序（注，有的嵌入式CPU也会内嵌一段短小的启动程序），因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader 来完成。
比如在一个基于ARM7TDMI core的嵌入式系统中，系统在上电或复位时通常都从地址0x00000000处开始执行，而在这个地址处安排的通常就是系统的BootLoader程序。
一、U-Boot分析嵌入式Linux系统中常用的Bootloader引导程序有U-Boot，redboot, blob 和vivii等,其中U-Boot遵循GPL条款的开放源码项目，功能最为强大，U-Boot 对PowerPC系列处理器支持最丰富，同时还支持MIPS,x86,ARM,XScale等诸多常用系列的处理器；U-Boot引导程序分为Stage1和Stage2量大部分，Stage1中主要包括设备初始化、中断设置、时间设置和储存器初始化等工作，并且采用汇编语言实现，而一些通用功能大多采用C语言实现，放在Stage2中。
1、引导程序U-Boot第一阶段分析Stage1的代码在CPU/arm920t/start.s中定义，它包括从系统上电后在0x00000000地址开始执行的部分。
嵌入式系统课程设计一、课设目的与要求1、对嵌入式程序开发在课堂教学的基础上有进一步的认识。
2、了解Windows CE下编程，掌握EVC的使用。
3、熟悉PXA270-EP实验设备。
二、课设题目（选做其中一个）1、LED数码管驱动程序（60分）2、GPIO数码管驱动程序（60分）3、Windows CE 计算器（60分）4、文本编辑框（40分）5、滑动条控制显示红、绿、蓝三色的程序（60分）6、LED数字显示控件（70分）三、课设要求（一）编程语言：EVC在Windows 下可以运行用Visual 开发的.net平台上运行的软件，但这样的软件是最上层的软件，离操作系统内核太远了。
不但执行效率相对较低，而且还要把.net框架加到内核中。
所以在大多数情况下，EVC仍然是第一选择。
此次课设也是为了增强同学们在CE下EVC编程能力。
（二）在能达到所有要求基础上，并且实现其它难度较高的技术，文档中加以详细阐述将酌情给与1-10分的附加分。
1、LED数码管驱动程序要求编写一个测试程序，实现PXA270-EP目标板上的LED数码管循环显示数字2，4，6，8。
2、GPIO数码管驱动程序要求编写一个测试程序，实现PXA270-EP目标板的核心板上的LED闪烁产生亮7秒，灭5秒的效果。
3、Windows CE 计算器1）利用对话框设计一个简单的计算器。
2）可以实现加、减、乘、除等功能。
3）显示计算结果，并要求正确。
4、文本编辑框1）利用对话框实现文本显示。
2）对话框中具有显示、清除、退出等功能。
5、滑动条控制显示红、绿、蓝三色的程序1）滑动条是一种交互式的、直观的控件。
它包括一个沿着控件长度滑动的滑块框和用于显示值的范围的可选刻度标志。
2）在对话框中放置了三个滑动条控件，分别显示红色、绿色、蓝色。
6、LED数字显示控件1）创建LED数字显示控件2）利用该控件显示数字3）结合LED数字显示控件和PXA270EP实验箱七段数码管同时显示数字（三）完成时间：16周考核时带上课程设计报告（四）课题报告按下列要求用A4幅面打印纸打印（每人1份）1、封面部分：课设题目名称、小组成员分工名单（班级、姓名、学号）；2、正文部分：中英文的摘要和关键词，课设目的，课题设计功能与设计特色，模块介绍与使用手册（关键点需要有截图、程序流程、程序源码（带注释）），测试结果性能分析和小结（主要包括在设计过程中的收获）。
嵌入式系统课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法，能够运用嵌入式系统进行实际项目的开发和实现。
具体来说，知识目标包括了解嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域；掌握嵌入式系统的硬件和软件组成及工作原理；熟悉嵌入式操作系统的基本概念和常用操作系统。
技能目标包括能够使用嵌入式系统开发工具和平台进行程序设计和调试；具备嵌入式系统硬件电路的设计和调试能力；能够运用嵌入式系统进行实际项目的开发和实现。
情感态度价值观目标包括培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生解决实际问题的能力和责任感。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法。
具体包括以下几个方面：1. 嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域；2. 嵌入式系统的硬件组成，如处理器、存储器、输入输出接口等；3. 嵌入式系统的软件组成，如固件、操作系统、应用程序等；4. 嵌入式操作系统的基本概念和常用操作系统；5. 嵌入式系统的设计方法和开发流程；6. 嵌入式系统硬件电路的设计和调试方法；7. 嵌入式系统在实际项目中的应用和案例分析。
三、教学方法为了实现课程目标，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
通过多样化的教学方法，激发学生的学习兴趣和主动性。
具体教学方法如下：1. 讲授法：通过讲解嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法，使学生掌握相关知识；2. 讨论法：通过分组讨论和课堂讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神；3. 案例分析法：通过分析实际项目案例，使学生了解嵌入式系统在实际中的应用和设计方法；4. 实验法：通过实验操作和调试，锻炼学生的动手能力和实际问题解决能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的嵌入式系统教材，为学生提供系统的学习资料；2. 参考书：推荐学生阅读相关参考书籍，丰富学生的知识体系；3. 多媒体资料：制作课件、教案等多媒体教学资料，提高课堂教学效果；4. 实验设备：准备嵌入式系统开发板、仿真器等实验设备，为学生提供实践操作的机会。
一、实训目的通过本次嵌入式课程设计实训，使学生掌握嵌入式系统设计的基本原理和方法，提高学生的实际操作能力和创新意识，培养学生的团队协作精神。
同时，通过实训，使学生熟悉嵌入式系统的硬件平台、软件开发环境，掌握嵌入式编程语言，了解嵌入式系统的调试和测试方法。
二、实训内容本次实训以设计一个简单的温室环境监测系统为例，主要包括以下几个方面：1. 系统需求分析温室环境监测系统主要实现对温室内部光照、温度、湿度的实时监测，并根据监测结果自动调节环境参数，确保温室内的作物生长环境稳定。
系统需具备以下功能：（1）实时监测光照、温度、湿度等环境参数；（2）根据预设阈值，自动调节环境参数；（3）通过LCD显示屏实时显示监测数据；（4）通过串口通信将数据传输至上位机；（5）具有按键控制功能，如开关报警、手动调节等。
2. 硬件平台设计本次实训采用STM32系列微控制器作为核心控制单元，结合DS18B20数字温度传感器、DHT11数字湿温度传感器、光敏电阻、LCD显示屏、蜂鸣器、按键等外围设备，构建温室环境监测系统硬件平台。
3. 软件设计（1）系统初始化：初始化微控制器，配置相关外设参数，设置中断优先级等。
（2）数据采集：通过ADC读取光敏电阻的模拟值，计算光照强度；通过DS18B20和DHT11传感器读取温度和湿度数据。
（3）数据处理：对采集到的数据进行处理，如温度、湿度阈值判断，光照强度阈值判断等。
（4）环境参数调节：根据预设阈值，自动调节加热装置、风扇等设备，以实现环境参数的自动调节。
（5）数据显示：通过LCD显示屏实时显示光照、温度、湿度等数据。
（6）串口通信：通过串口将数据传输至上位机。
（7）按键控制：实现报警功能、手动调节等功能。
4. 系统调试与测试在系统开发过程中，对硬件平台和软件进行调试和测试，确保系统稳定运行。
主要测试内容包括：（1）硬件测试：检查各外设是否正常工作，如传感器、显示屏、按键等。
（2）软件测试：测试系统功能是否满足需求，如数据采集、处理、显示、通信等。
NORTH CHINA UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 嵌入式系统课程设计报告学生姓名：学号：学院：专业班级：指导教师：同组成员：2016年12 月26 日一、课程设计目的本课程设计是在《嵌入式系统原理与应用》课程的基础上，通过软件编程及仿真调试的实践，进一步掌握嵌入式系统的原理和应用方法，是毕业设计前的一次重要实践，为今后从事嵌入式系统相关工作岗位打下良好的基础。
二、设计题目及要求2.1 设计题目：基于STM32和uC/OS-II的多任务设计2.2 功能实现：使用uC/OS-II的任务管理函数和STM32库函数控制相应的寄存器，完成一个多任务设计。
整个设计共有4个任务，驱动一个LED指示灯闪烁、由3个LED指示灯组成的流水灯、驱动蜂鸣器和利用swd方式进行printf输出。
2.3 设计要求：理解和熟练使用KEIL软件、STM32寄存器、STM32库函数和uC/OS-II 任务管理函数，用KEIL软件完成编程和调试，下载到开发板中实现4个设定的任务，并完成课程设计报告。
四个任务分别为：(1)驱动1个LED指示灯闪烁、(2)由3个LED指示灯组成流水灯(3)驱动蜂鸣器发出响声。
(4)利用swd方式进行printf输出。
三、设计原理说明3.1 硬件说明本次课程设计主要使用的是STM32 神舟IV 号开发板为基础进行课程设计的，本节将详细介绍神舟IV号开发板的各部分硬件原理与实现。
（1）开发板资源图（2）MCU开发板的处理器是STM32F107VCT6，该处理器基于ARM V7 架构的Cortex-M3 内核，主频72Mhz，内部含有256K字节的FLASH 和64K字节的SRAM，LQFP100 封装。
（3）蜂鸣器开发板板载一个无源蜂鸣器，用于产品告警或声音提醒。
蜂鸣器连接到了处理器的PA3管脚，当处理器的PA3管脚输出低电平时蜂鸣器开始鸣响，反之处理器的PA3管脚输出高电平时蜂鸣器停止鸣响.（4）指示灯开发板提供了1个电源指示灯和4路通用LED指示灯。
北京科技大学实验报告学院：自动化学院专业：班级：姓名：学号：实验日期：2018年5月7日实验名称：实验六嵌入式Linux多线程编程实验实验目的：1．掌握线程的运行机制、创建方法及特点。
2．掌握线程退出、线程等待、线程清除等函数的使用方法。
3．学会线程的数据处理方法。
实验仪器：linux操作系统64位实验内容与步骤：编写程序，完成如下五个功能，要求写出编程思路、实验步骤，显示程序运行结果，并进行必要的分析。
1）有一个int型全局变量g_Flag初始值为0；2）在主线程中起动线程1，打印“this is thread1”，并将g_Flag设置为1；3）在主线程中启动线程2，打印“this is thread2”，并将g_Flag设置为2；4）线程1需要在线程2退出后才能退出；5）主线程在检测到g_Flag从1变为2，或者从2变为1的时候退出。
实验数据：编程思路:本实验我是主要是用到进程与线程相关的概念，有关线程操作的函数，线程之间的互斥以及线程之间的同步这些内容，在编写程序代码时，首先定义一个int型全局标志g_Flag，设置其初始值大小为0，初始化进程锁pthread_mutex_t mutex，然后初始化条件变量pthread_cond_t cond，声明两个线程函数，分别为thread1和thread2，定义两个线程id分别为tid1和tid2,创建线程，如果线程创建成功的话就返回0，否则的话就返回一个正数，如果rc2不等于0的话，说明创建错误，在线程1程序入口，启动进程thread1,输出enter thread，执行进程1打印出this is thread1，g_Flag的值也同时输出，输出结果为1，得到当前线程id，接下来如启动进程互斥锁，如果g_Flag的值为2则说明线程thread2已经执行了，这时候进程2打印出this is thread2，g_Flag的值为2，首先退出进程2，然后再退出进程1，通过调用pthread_exit()函数实现进程的退出，当g_Flag的值发生变化，当其从1变为2或者从2变为1时，主线程能够检测到g_Flag发生的变化，调用pthread_exit()函数退出主线程。
嵌入式课程设计报告一、课程设计目的1.1 掌握linux开发环境的搭建；1.2巩固嵌入式交叉编译的开发思想；1.3掌握嵌入式GUI软件设计技。
,.二、课程设计要求输入信号为 1 路AV 视频信号,要求系统能对 1 路输入信号进行实时采集,数字化处理,压缩,存储,要保证一定的录像质量. 根据设计题目的要求,选择确定ARM 芯片型号,视频采集芯片型号,完成系统硬件设计和程序设计.三、课程设计内容设计原理ARM10 系列微处理器为低功耗的32 位RISC 处理器,最适合用于对价位和功耗要求较高的消费类应用.ARM10 系列微处理器的主要应用领域为:工业控制,Internet 设备,调制解调器设备,移动电话等多种多媒体和嵌入式应用.视频监控系统总体设计首先需要对系统进行总体规划,将系统划分成几个功能模块,确定各个模块的实现方法.整个视频监控系统采用C/S 结构,从主体上分为两部分:服务器端和客户端.服务器端主要包括S3C4510 平台上运行的采集,压缩,传输程序,客户端是PC 机上运行的接收,解压,回放程序.视频监控终端从摄像头捕获实时的视频信息,压缩之后通过以太网传输到视频监控服务器上.视频图像采集和打包发送在服务器端完成,图像的接收解包和回放将在客户端完成. 采集图像数据压缩打包发送接收系统的硬件设计系统采用模块化设计方案,主要包括以下几个模块:主控制器模块,储存电路模块, 外围接口电路模块,电源和复位电路,S3C4510 主控器模块主控器模块是整个系统的核心,采用的S3C4510B 处理器.Samsung 公司的S3C45 10B 是基于以太网应用系统的高性价比16/32 位RISC 微控制器,内含一个由ARM 公司设计的16/32 位ARM7TDMI RISC 处理器核,ARM7TDMI 为低功耗,高性能的16/32 核,系统存储电路模块主控器还需一些外围存储单元如Nand Flash,和SDRAM.Nand Flash 中包含Lin ux 的Bootloader,系统内核,文件系统,应用程序以及环境变量和系统配置文件等;S DRAM 读写速度快,系统运行时把它作为内存单元使用.外围电路模块外围电路主要是以下几个电路,复位电路图,电源电路图以及JTAG 电路,三、课程设计设备及工具硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机、ov511摄像头；软件：PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMR-LINUX开发环境。
