2013嵌入式系统课程设计任务书

课程设计(论文)任务书信息工程学院信息工程专业 ******一、课程设计(论文)题目题目七-夜班防睡控制/记录器二、课程设计(论文)工作自 2013 年 6 月 8 日起至 2013年 6月 16 日止。

三、课程设计(论文) 地点: 5-402 单片机实验室四、课程设计(论文)内容要求：1．本课程设计的目的（1）使学生掌握单片机各功能模块的基本工作原理；（2）培养学生单片机应用系统的设计能力；（3）使学生能够较熟练地使用proteus工具完成单片机系统仿真。

（4）培养学生分析、解决问题的能力；（5）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求1）基本要求：（1）分析所设计系统中各功能模块的工作原理；（2）选用合适的器件（芯片）；（3）提出系统的设计方案（要有系统电路原理图）；（4）对所设计系统进行调试。

2）创新要求：在基本要求达到后，可进行创新设计，如改善单片机应用系统的性能。

3）课程设计论文编写要求（1）要按照书稿的规格打印撰写论文。

（2）论文包括目录（自动生成）、摘要、正文、小结、参考文献、附录等。

（3）论文装订按学校的统一要求完成。

4）答辩与评分标准：（1）完成原理分析：20分；（2）完成设计过程：30分；（3）完成调试：20分；（4）回答问题：20分；（5）格式规范性（10分）。

5）参考文献：（1）董 .《》某出版社（2）张 .《》某出版社（3）http://某网址/6）课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料 1 图书馆系统设计与调试 4 实验室撰写论文 2 图书馆、实验室学生签名： ******2013 年 6 月8 日课程设计(论文)评审意见（1）完成原理分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计分析（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）完成调试（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）回答问题（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性（10分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；评阅人：职称：2013 年 6 月 16 日目录目录 (4)摘要 (5)正文 (6)一、实验目的 (6)二、设计内容 (6)三、设备和器材 (6)四、设计要求 (6)5.1单片机89C52电路原理图 (7)5.2红绿黄三只指示灯原理图 (7)5.3矩阵按键原理图 (7)5.4 8位数码管原理图 (8)5.5 液晶1602显示原理图 (8)6.1仿真电路图 (10)6.2 proteus仿真结果 (10)小结 (11)参考文献 (12)附录C程序代码 (13)摘要本课程设计是利用单片机原理知识设计一个夜班防睡控制/记录器，能够在设定的时间内对夜间值班者进行防睡眠响铃提示。

北京联合大学信息学院《嵌入式系统应用课程设计》指导书北京联合大学信息学院电子工程系2013年6月项目一基于ARM的电子时钟设计一、目的（1）培养学生以实际工程性的整体思路来完成整个项目；（2）培养学生嵌入式系统的综合设计和管理及协作能力；（3）通过完成项目设计制作，使学生完整地进行设计、编程、测试、总结等全过程。

（4）熟悉嵌入式系统CIC-900操作流程，加深对嵌入式系统的了解。

二、具体任务设计和制作基于ARM的电子时钟设计，基本要求是使用CIC-900 ARM9 Start Kit实验板设计和制作一个功能完善的电子时钟。

具体功能要求：1.设计开机界面，要求显示项目组的成员姓名。

2.显示屏显示年、月、日和时、分、秒。

3.实现整点闪烁报时（左边4个灯闪烁5秒）。

4.实现闹钟功能（右边4个灯闪烁5秒），设置3个按键实现闹钟时间小时、分、秒的人工加减。

5.实现串口时钟显示和校正功能。

即ARM通过串口向上位机发送时间信息；上位机可以向ARM发送时间校正数据重新校正时间。

ARM和上位机的通讯协议自定，上位机可以使用现成的串口收发软件，如串口精灵。

每组必须选作下列其一：6.显示屏显示农历日期。

7.显示屏显示星期，星期通过年月日计算。

8.可以选择24小时制和12小时制。

9.显示屏显示当前教学周（开学日期可以直接写在程序中，也可以通过串口发送。

）10.可以选择时区。

其他要求：1.两人为一个项目组，由一人当组长；2.以项目组为考核整体，兼顾小组分工；3.电子时钟界面美观，使用方便；4.每人提交一份课程设计报告，同组的报告应体现不同的分工；5.每人进行演示和答辩。

三、课程设计报告内容要求1、封面及评分表2、目录3、正文正文结构形式不做具体要求，内容可根据不同题目自行调整，但至少包括：A、设计题目B、对设计题目的分析C、概要设计，概要设计要根据需求划分任务模块，给出系统的软件模块框图；D、详细设计给出每个模块的流程图，分析模块之间的关系及限定条件等。

嵌入式系统课程设计一、课程说明课程编号：090374Z11课程名称：嵌入式系统/ Embedded Systems课程类别：专业教育课程学时/学分：48/3先修课程：计算机与程序设计语言基础、微机原理与接口技术、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与技术、计算机操作系统。

适用专业：电子信息工程教材、教学参考书：1.张大波等。

嵌入式系统原理设计与应用（第三版），清华大学出版社，2012年。

2.田泽。

嵌入式系统开发与应用教程，北京航空航天大学出版社，2011年。

3.张晨曦等。

嵌入式系统教程，清华大学出版社，2013年。

4.徐成等。

嵌入式系统导论。

中国铁道出版社，2010年。

二、课程设置的目的意义20世纪70年代，嵌入式系统走出实验室，80年代末，进入中国。

之后，开始了电子化和计算机技术结合的进程。

嵌入式技术作为IT产业新崛起的一个分支，正在全球范围内迅猛发展。

国内嵌入式智能平台市场近几年也呈快速增长趋势。

嵌入式技术已在当前得到广泛应用，而嵌入式系统设计是一门综合性的课程，涉及电子、计算机、自动控制等诸多专业知识，综合性强，可包括微机原理、单片机设计、操作系统等课程内容。

嵌入式系统是软件、硬件设计的完美结合。

通过嵌入式系统课程学习，可提升嵌入式系统设计的专业知识和实际设计能力。

本课程从学习嵌入式系统的基本概念出发，深入学习嵌入式系统软硬件技术基础、嵌入式系统软硬件组成、工作原理和设计方法，了解嵌入式系统最新设计理念，学习单片机、ARM、FPGA、DSP的概念和工作原理。

让学生在课程结束之后能够完整掌握嵌入式系统的基本概念，并初步具备独立开发嵌入式系统的能力。

嵌入式系统是适应电子设备专业化、小型化、低功耗化、便携化要求的产物，是当今所有信息化社会的主要支柱。

当前，嵌入式技术已经日趋成熟、广泛应用，人才市场对具备嵌入式系统设计技能的人才有极大的需求，已经成为大学生必须具备的基本技能之一。

该课程理论实践结合紧密，相关课程关联程度高，能锻炼学生的实践能力和解决实际问题的能力。

嵌入式系统设计与实现任务书
指导教师陈惠鹏
1110420123 杨若眉
一、任务目标
设计一个音乐播放器，可以在界面上选择和上下移动光标；通过控制按钮控制单片机，播放所要求的音乐，并输出声音。

同时通过LED灯显示器，用来显示所选曲目。

二、总体方案
MP3音乐播放器由以下几个模块构成：
1：主控模块——MSP430F149单片机最小系统
2：音频解码模块——VS1003
3：液晶显示模块
4：存储模块
基于以上模块的需要，选择了TI公司的MSP430F5529低功耗单片机作为主控芯片；利用VS1003作为音频解码芯片；利用液晶显示器LCD3310和按键设计人机交互模块；存储歌曲选用SD
卡，存储自制字库选用了M25P80FLASH存储器。

三、硬件框图
四、流程图
五、外观初步设计
由于此MP3只侧重功能性的要求，而不对外观作出要求，因此外观是比较简陋和随便的。

但可以实现简单的MP3的功能。

六、成本核算
七、时间安排
2013/09/20-2013/11/8 基础知识学习。

学习MSP430编程，电路板的绘制，SPI总线技术，SD卡技术，音频技术，焊接技术等，为接下来的硬件设计和软件编程做准备。

2013/11/09-2013/11/16 硬件电路设计与焊接。

2013/11/17-2013/11/23 软件部分编程及软硬件联合调试。

《嵌入式系统》课程设计任务书三2011-2012学年第一学期理工科软件机电专业适用一、目的《嵌入式系统》课程设计为学生提供了一个理论与实践相结合的机会。

既锻炼了学生动手能力，又会加深理解学生在课堂所学习的理论知识。

通过课程设计可以将课本上的理论知识和实际应用有机的结合起来，培养学生又动脑，又动手，独立思考分析问题的能力，提高学生运用所学知识解决实际问题的综合素质。

《嵌入式系统》课程设计的主要目标是：（1）掌握构建嵌入式系统软硬件平台的基本技能；（2）具备基本嵌入式系统下C语言编程能力、嵌入式操作系统基本调试的能力；（3）了解应用嵌入式系统技术开发一套嵌入式系统设备的方法。

二、设计题目基于ARM的滚屏LED广告牌开发三、设计原理1、点阵LED屏硬件原理EMBEST实验平台设计了一个 16×16的点阵屏。

点阵屏由发光LED矩阵块组成。

16×16点阵屏即屏上有 16×16 个LED发光二极管，每个发光二极管可理解为一个像素点，它们被按着行与列的形式整齐地排列，通过控制每个LED（像素点）的亮灭，点阵屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形。

本实验平台的点阵屏电路如下图：图1 点阵屏的行扫描信号图2 点阵屏的列扫描信号图3 点阵屏的行驱动信号图4 点阵屏的接口电路本实验平台使用的16×16点阵屏上，每一行16个LED，它们采用共阳极的接法；每一列16个LED，它们采用共阴极的接法。

如上图4中，QL1～QL16是点阵屏的行驱动信号，每一个信号控制一行；LR1～LR16是点阵屏的列驱动信号，每一个信号控制一列。

故通过利用相应行线输出高电平，相应列线输出低电平，就可以点亮点阵屏上相应的LED。

如果按着一定的控制或扫描方法，就可以实现汉字、图形的显示。

为了能够稳定地控制点阵屏的显示，本实验平台采用了CD4094作为行线和列线扫描信号的控制芯片。

CD4094芯片简单来说就是一串入并出的功能，将CPU的串行数据转化为并行数据输出。

1、串口通讯实验一、主要内容学习并编程实现ARM的UART通讯：学习串口通讯的基本知识，掌握PXA270寄存器配置方法，在目标机上接收来自串口（通过超级终端）的字符并将接收到的字符显示在屏幕上，从而实现查询方式串口的收发功能。

二、任务要求1. 掌握交叉编译的概念及交叉开发环境的使用；2. 掌握 ARM 的串行口工作原理；3. 完成包括分析、实现及总结在内的完整报告。

2、基于ARM的I/O接口的控制基本要求：1．通过查找资料掌握S3C2410的通用I/O接口；2．掌握I/O功能的复用并熟练配置，进行编程3．编程实现在实验箱的CPU板上点亮LED灯LED1、LED2，并且轮流闪烁 4：调试、运行该程序使得结果符合要求。

3、基于ARM的交通灯设计一、设计要求利用ARM芯片模拟实现交通灯控制。

二、设计任务1. 查阅相关文献资料，熟悉所选ARM芯片；2 . 总体设计方案规划，设计车辆遇到红灯停绿灯行情况，红绿灯时间均为60s，切换时间为10s，最后3s为黄灯闪烁；3. 系统硬件设计，熟悉IO接口，定时器计数器工作原理；4. 系统软件设计，包括交通信号灯的工作流程软件实现，用C语言编程。

4、Linux操作系统开发环境的构建及使用在学习和初步掌握ARM嵌入式系统的硬件结构与工作原理、ARM 汇编程序设计语言、Linux操作系统等ARM嵌入式系统基础理论以及嵌入式系统设计与开发基本方法的基础上，进行Linux操作系统开发环境的构建与使用等综合实践，具体任务如下：1．Linux操作系统的安装及设置：包括VMware的安装，Linux操作系统的安装及设置；2．Linux开发环境的构建及移植：包括交叉编译器的安装，U-BOOT的配置与编译，Linux内核的配置与编译等；3．Linux基本操作命令的使用：各种Linux基本操作命令的使用。

5、文件和目录操作综合实例任务要求利用Linux命令实现以下操作：1.文件的创建、复制、删除和移动等操作；2.目录的创建、复制、删除和移动等操作；3.查看文件或目录的性质、文件的类型及具体权限；4.查看文件或目录的拥有者或所属组、最后修改日期；5.修改文件或目录的权限、属主、属组；6.文件的追加、合并、比较和排序；7.文件系统的挂载和卸载；8.文件的压缩和解压缩。

自动化2013级“嵌入式微控制器应用系统综合设计”课程设计任务书一、课程设计目的“嵌入式微控制器应用系统综合设计”课程设计是自动化专业本科生的必修课。

本课程设计综合了模电/数电技术、微机原理与接口技术和自动控制理论等相关知识应用，通过基于嵌入式微控制器应用系统的硬件原理和软件编程的分析、设计与调试，让学生对嵌入式微控制器系统应用有一个较全面的理解，掌握基于嵌入式微控制器应用系统软硬件设计的基本方法和技术，同时，也为下一阶段相关专业课程的学习和应用设计实验，提供良好基础和平台。

本次课程设计任务中的每个题目允许2-3人选择，要求每个同学独立完成所选课题的设计与调试，并独立完成课程设计报告（手工书写）。

报告内容应包括：电路原理图，工作原理详述，电路印制板图，程序流程图及程序，系统调试结果及结论分析等。

希望同学们认真阅读课程设计任务书，认真查阅资料，圆满完成本次课程设计。

二、课程设计内容及要求1、嵌入式微控制器类型选择：在完成本学期“嵌入式微控制器技术”课程学习和相关基本实验基础上，为丰富本次课程设计中可选微控制器类型。

实验室提供SST89E554RC微控制器开发板、Freescale系列-MC9S12XS128EVB-A微控制器实验系统、DSP2812开发板、DSP28335开发板、EasyARM2103开发板、EasyARM1138开发板等，每个同学可以根据课题的需求分析和设计任务要求进行相关类型的微控制器应用设计。

2、基于SST89E554RC嵌入式微控制器设计题：题目一：基于实验室小型步进电机控制系统设计（2-3人选）设计要求：（1）、使用汇编语言或C语言；（2）、程序功能要求：通过小键盘给定，实现步进电机启动/停止、正转/反转、加速/减速设置与控制，数码管（或液晶屏）显示当前步进电机状态及相关参数，简单故障诊断与报警。

（3）、上位机监控功能要求：通过串口或USB口实现上/下位机通信，能够显示步进电机当前状态及运行参数（数据显示或动画显示），能够从上位机控制下位机之步进电机工作。

课程设计课程名称嵌入式系统课程设计与实践题目名称嵌入式最小系统设计学生学院自动化学院专业班级电子（2）学号学生姓名何延指导教师尹明2013 年5月30日广东工业大学课程设计任务书题目名称嵌入式最小系统设计学生学院自动化学院专业班级电子（2）姓名何延学号一、课程设计的内容学习LPC2000系列ARM处理器的启动流程，学习嵌入式系统硬件设计（最小系统），学习嵌入式系统应用程序框架，学习在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。

设计实现一个基于LPC2000系列ARM处理器的最小系统，完成操作系统移植，设计流水灯程序。

鼓励在完成基本功能的基础上，自由发挥完成其它功能。

二、课程设计的要求与数据熟悉LPC2000系列ARM处理器的启动流程，掌握嵌入式系统硬件设计（最小系统），掌握嵌入式系统应用程序设计，掌握在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。

1完成嵌入式系统最小系统硬件设计，并制作硬件平台。

2 在无操作系统情况下，设计流水灯应用程序，并在前述硬件平台上调试、运行。

3 移植UCOS-II操作系统，并设计流水灯应用程序，在前述硬件平台上调试、运行。

三、课程设计应完成的工作1 嵌入式系统最小系统硬件设计，并调试验证。

2 设计流水灯应用程序，调试、运行。

3 移植uCOS-II操作系统，设计流水灯应用程序，调试、运行。

四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献《LPC2210使用指南》（LPC2210-user_cn.pdf）LPC2131板原理图（Z2418PSCH.pdf）《ADS开发者指南》（ADS_DeveloperGuide_D.pdf）发出任务书日期：年月日指导教师签名：计划完成日期：年月日基层教学单位责任人签章：主管院长签章：摘要本文介绍基于LPC2136制作的ARM7最小系统，并且在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统，以及设计流水灯应用程序。

嵌入式软件设计课程设计任务书嵌入式课程设计任务书《嵌入式软件设计》课程设计任务书一、目的与任务《嵌入式软件设计课程设计》是是学习《嵌入式系统》课程后必要的实践教学环节。

课程设计是检验学生是否掌握相关专业课程知识的重要手段，以学生为主体，充分调动学生的积极性和创造性，重视学生实际动手能力的培养。

通过本课程设计使学生加深理解、巩固课堂教学和平时实验内容，使学生初步具备linux应用开发的系统分析、系统设计、系统实现与测试的实际能力，强化学生的知识实践意识、提高动手能力，发挥学生的想象力和创新能力，从而培养工程应用型人才。

二、教学基本要求1、学习态度：要有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作态度，积极查阅整理分析相关参考文献，精心设计、认真编码、确保质量。

对弄虚作假者，课程设计成绩一律按不及格记，并根据学校有关规定给予处理。

2、学习纪律：要严格遵守学习纪律，遵守作息时间，不得迟到、早退和旷课。

特殊情况不能上课者，必须请假，凡未请假或未获准假擅自不上课者，均按旷课论处。

3、课程目标：掌握linux应用开发的基本理论知识和基本方法技能，概念清楚准确，系统分析、系统设计、系统实现、系统测试符合软件工程相关规范，结构合理，程序运行良好，课程设计报告撰写规范，答辩中回答问题正确。

4、课程设计报告：按照《嵌入式系统课程设计》任务书的要求，认真设计、撰写好课程设计报告，总结课程设计的收获和心得体会，及时提交电子和纸质材料。

该设计为嵌入式系统课程设计，理论教学内容包括所学专业知识。

1）讲解设计基本过程及程序设计实现方式2）讲解嵌入式系统设计方法及实现过程在课程设计教学过程中，指导教师应对设计原理和设计方法进行必要的讲解，适当补充讲授有关设备设计和计算的内容，帮助学生明确任务、掌握工程计算和设计方法。

指导教师应适当安排时间，解答学生提出的问题。

三、课程设计内容（一）主要设计内容1、系统分析、总体设计、概要设计、详细设计、系统实现和测试。

嵌入式系统课程设计任务书总体设计要求在嵌入式Linux开发环境下，理解和熟练使用常见的嵌入式Linux软件开发工具，如编辑器vim、交叉编译器arm-linux-gcc、工程管理器make等，使用C语言或C++语言编程，完成程序功能的设计、编辑、编译、运行和调试。

系统模块划分合理，必须使用Makefile控制源程序编译。

画出系统流程图或系统结构框架图，完成课程设计报告。

设计报告正文内容不低于2000字（不包括程序代码）。

设计报告不得抄袭。

一、设计题目：基于C语言的学生学籍管理系统设计内容：学生的学籍信息包括：学号、姓名、性别、年龄、专业、电话。

实现学生学籍信息的插入，可分别输入学生的相关信息。

能按学生姓名查找和删除单个学生信息。

能够一次性显示所有学生的学籍信息。

使用文件操作函数实现数据的写入和读出，文件名保存为stu.txt。

二、设计题目：基于C语言的生产者-消费者模型设计设计内容：多线程同步问题的经典案例，描述了两个共享固定大小缓冲区的线程("生产者"和"消费者")在实际运行时会发生的问题。

生产者生成一定量数据放到缓冲区中，并重复此过程。

与此同时，消费者从缓冲区消耗这些数据。

要保证生产者不会在缓冲区满时加入数据，消费者也不会在缓冲区空时消耗数据。

解决该问题，须让生产者在缓冲区满时休眠，等到下次消费者消耗缓冲区数据的时候，生产者才能被唤醒，开始往缓冲区添加数据。

同样，也可让消费者在缓冲区空时进入休眠，等到生产者往缓冲区添加数据之后，再唤醒消费者。

通常的方法解决该问题。

采用条件变量这种线程间同步方式，实现一个生产者-消费者模型，主程序分别启动生产者线程和消费者线程。

生产者线程不断顺序地将数字10~31写入共享缓冲区，同时消费者线程不断地从共享缓冲区读取数据。

缓冲区大小为6，进行多线程编程来完成该模型。

三、设计题目：基于C语言的模拟shell实现设计内容：编写三个不同的程序cmd1.c，cmd2.c，cmd3.c，分别编译成可执行文件cmd1、cmd2、cmd3，cmd1程序输出“Tip::cmd1进程正在运行.”，cmd2程序输出“Tip::cmd2进程正在运行.”,cmd3程序输出“Tip::cmd3进程正在运行.”。