嵌入式系统课程设计报告

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。

课程名称：嵌入式系统课程设计先修课程：操作系统、C语言程序设计一、目标和任务《嵌入式系统课程设计》是计算机学生专业实践课程，是学习《嵌入式系统及设计》课程后必需实践教学步骤。

课程设计是检验学生是否掌握相关专业课程知识关键手段，以学生为主体，充足调动学生主动性和发明性，重视学生实际动手能力培养。

经过本课程设计使学生加深了解、巩固课堂教学和平时试验内容，使学生初步含有linux应用开发系统分析、系统设计、系统实现和测试实际能力，强化学生知识实践意识、提升动手能力，发挥学生想象力和创新能力，从而培养工程应用型人才。

二、教学基础要求1、学习态度：要有勤于思索、刻苦钻研学习精神和严厉认真、一丝不苟、有错必改、精益求精工作态度，主动查阅整理分析相关参考文件，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，并依据学校相关要求给处理。

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，必需请假，凡未请假或未获准假私自不上课者，均按旷课论处。

3、课程目标：掌握linux应用开发基础理论知识和基础方法技能，概念清楚正确，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，课程设计汇报撰写规范，答辩中回复问题正确。

4、课程设计汇报：根据《东华理工大学长江学院课程设计汇报规范》和《嵌入式系统课程设计》任务书要求，认真设计、撰写好课程设计汇报，总结课程设计收获和心得体会，立即提交电子和纸质材料。

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

2、系统运行和维护。

3、撰写课程设计汇报。

4、课程设计答辩：课题叙述和回复问题。

（二）参考选题1.系统移植类：（1）嵌入式WinCE移植（2）嵌入式Linux2.6内核移植（3）嵌入式Web服务器BOA在开发板上移植（4）使用BusyBox构建根文件系统移植（5）嵌入式QT移植（6）嵌入式引导程序UBoot移植2. QT编程类：（1）基于QT手机通讯录管理（2）基于QT手机日历程序（3）基于QT手机计算器程序（4）基于QT手机秒表程序（5）基于QT电子词典程序（6）基于QT电子相框程序3. 驱动编程类：（1）Led跑马灯程序（2）按键驱动程序（3）嵌入式类Minicom串口程序4. 其它类：可选择其它自己感爱好和嵌入式相关题目四、时间安排《嵌入式系统课程设计》安排在第六学期进行，时间1周。

嵌入式系统设计报告系（院）：计算机科学学院专业班级：计科11201 *名：**学号： ********* 指导教师：**设计时间：2015.6.22 - 2015.7.3设计地点：4教硬件实验室目录一、课程设计的目的 (2)1.1设计目的 (2)1.2任务介绍 (2)二、实验及开发环境 (3)2.1 实验室环境 (3)2.2 个人计算机课后开发环境 (3)三、总体设计 (3)四、详细设计 (4)4.1 Windows CE系统编译与安装 (4)4.2 编程驱动LED和数码管显示正确的信息 (7)4.3 编程驱动电机运转 (8)4.4 个人设计小程序 (10)五、课程设计小结 (17)5.1 设计小结 (17)一、课程设计的目的1.1设计目的本次课程设计的目的是了解嵌入式系统、嵌入式操作系统，掌握基于嵌入式系统的应用开发基本知识。

了解嵌入式操作系统Windows CE的特点，Windows CE的主要模块及各自的功能。

掌握嵌入式操作系统Windows CE 的配置、编译、移植方法。

了解Visual Studio .NET开发环境，掌握基于Windows CE平台的应用程序设计方法。

1.2任务介绍以下任务需基于实验室的XSBase270开发平台完成1.嵌入式操作系统Windows CE平台的搭建使用Platform Builder编译出自己的Windows CE 5.0操作系统，然后根据实验提供的EBOOT引导程序将编译出的Windows CE 5.0系统安装（刷入）到实验平台。

2.IO接口控制-七段数码管的LED显示控制程序了解Windows CE下I/O访问机制的原理。

了解LED和七段数码管的显示和控制原理。

掌握Windows CE下访问硬件I/O寄存器的方法。

3.IO接口控制-点击控制设计了解Window CE下I/O访问机制和原理。

掌握Windows CE下访问硬件I/O寄存器的方法，以及使用Visual Studio .NET对硬件设备编程的一般方法。

嵌入式课程设计报告毕业论文教案一、教学目标通过本课程的学习，学生应该能够：1.了解嵌入式系统设计的基本原理和流程2.掌握基本的嵌入式硬件和软件开发技术3.能够使用开发板和相关工具进行嵌入式系统的设计和开发4.掌握常用的接口协议和通信方式，包括串口通信、SPI、I2C、CAN等5.能够设计和开发基本的嵌入式应用程序，如LED灯的控制、按键的检测、温度传感器的读取等二、教学内容及安排1.嵌入式系统概述内容：介绍嵌入式系统的定义、特点、应用领域、市场和发展趋势等内容。

时间：2学时2.嵌入式系统设计流程内容：介绍嵌入式系统设计的主要步骤和流程，包括需求分析、硬件设计、软件设计、测试和调试等内容。

时间：4学时3.嵌入式开发环境搭建内容：介绍嵌入式开发环境的基本配置和使用，包括Keil C51软件、ST-LINK下载器、ST-FLASH工具等。

时间：4学时4.嵌入式硬件设计内容：介绍嵌入式硬件设计的基本原理和方法，包括硬件选型、电路原理图设计、PCB布局和焊接等内容。

时间：10学时5.嵌入式软件设计内容：介绍嵌入式软件设计的基本原理和方法，包括汇编语言、C语言、编译、调试和下载等内容。

同时讲解如何使用方案手册和数据手册加速学习。

时间：16学时6.嵌入式应用程序设计内容：介绍嵌入式应用程序的设计和开发，包括LED灯的控制、按键的检测、温度传感器的读取、串口通信、SPI/I2C接口的应用等内容。

时间：14学时7.嵌入式系统测试和调试内容：介绍嵌入式系统的测试和调试方法，包括硬件测试、软件测试、仿真测试和调试工具等内容。

时间：4学时三、教学方法1.理论教学与实践结合，提高学生的实际操作能力。

2.讲授代码编写方法，由浅入深、由简到难地进行讲解。

3.组织实验、调试和考试等考核环节，促进学生知识的巩固和提高。

4.引导学生通过网络、图书馆等途径自主学习和获取嵌入式技术知识，培养学生的自主学习和创新能力。

四、教学手段1.教师演示和现场演示，帮助学生理解课程内容并进行实践操作。

最小嵌入式课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 让学生理解嵌入式系统的基础知识，掌握最小嵌入式系统的设计与搭建方法。

2. 使学生掌握常见嵌入式硬件组件的原理与使用，如微控制器、传感器等。

3. 引导学生了解嵌入式软件编程的基础，学会使用至少一种编程语言进行嵌入式开发。

技能目标：1. 培养学生具备分析问题、设计解决方案的能力，能够针对特定需求设计最小嵌入式系统。

2. 提高学生的动手实践能力，能够独立搭建最小嵌入式系统并进行调试。

3. 培养学生具备一定的编程能力，能够编写简单的嵌入式程序，实现对硬件的控制。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对嵌入式系统的兴趣，培养其探索精神，提高学习积极性。

2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同解决问题。

3. 引导学生认识到嵌入式技术在现实生活中的广泛应用，培养其创新意识和社会责任感。

本课程针对高年级学生，具有较强的实践性和综合性。

在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上，将课程目标分解为具体的学习成果。

通过本课程的学习，学生将能够掌握嵌入式系统的基础知识，具备设计和搭建最小嵌入式系统的能力，同时培养良好的情感态度和价值观。

为实现课程目标，后续教学设计将注重理论与实践相结合，充分调动学生的主动性和积极性。

二、教学内容1. 嵌入式系统概述：介绍嵌入式系统的基本概念、发展历程、应用领域及特点。

- 教材章节：第1章 嵌入式系统概述- 内容：嵌入式系统定义、分类、发展概况、典型应用。

2. 最小嵌入式系统硬件：讲解微控制器、传感器、执行器等硬件组件的原理与使用。

- 教材章节：第2章 嵌入式系统硬件- 内容：微控制器原理、传感器原理及应用、执行器原理及应用。

3. 嵌入式系统软件：介绍嵌入式编程基础，学习使用C语言进行嵌入式开发。

- 教材章节：第3章 嵌入式系统软件- 内容：嵌入式编程环境、C语言基础、I/O编程、中断处理。

4. 最小嵌入式系统设计与实践：结合实际案例，设计并搭建最小嵌入式系统。

嵌入式系统课程设计报告一：实验名称：基于NIOSII的嵌入式系统设计二：实验目的：1.学习如何创建SOPC Builder模块并完成Quartus设置；2.创建NIOS IDE开发环境并在SOPC Builder上建立NIOSII CPU软核；3.学习LCD1602的工作原理和编程实现硬件上的显示控制。

三：实验内容：为了熟悉SOPC的基本开发流程和SOPC Builder模块的建立，本实验要完成的任务就是设计一个最简单的系统(主芯片为Cyclone II系列的EP2C35F672C8)，系统中包括Nios II CPU、作为标准输入/输出的JTAG UART以及存储执行代码SRAM。

通过SOPC Builder对系统进行编译，然后通过Quartus II对系统进行二次编译，并把产生的FPGA配置文件通过USB 下载电缆下载到实验箱上，这时便完成了本实验中的硬件开发。

接下来的工作是软件协同开发——在Nios II IDE中编写一个最简单的C代码，对其编译后，通过USB下载电缆下载到FPGA中执行，执行的结果就是在试验箱上的LCD1602上显示信息工程专业简介——“”。

本实验是根据《嵌入式系统设计》实验六来设计的LCD1602程序：#include<reg51.h>sbit RS=P2^0; //端口根据CPU上的端口可进行变换；sbit EN=P2^1;sbit W1=P2^2;sbit W2=P2^3;sbit CS=P3^2;unsigned char code table1[]={" xingxigongcheng"};unsigned char code table2[]={" jianjie"};void delay(int z) //延时程序//{for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void write_com(unsigned char com) //将指令写入1602// {RS=0;P0=com;delay(4); //检查1602是否忙；延时带听忙信号//W1=1;EN=1;delay(4); //检查1602是否忙；延时带听忙信号// EN=0;}void write_dat(unsigned char dat){RS=1;P0=dat;delay(5); //检查1602是否忙；延时带听忙信号// W1=1;EN=1;delay(5); //检查1602是否忙；延时带听忙信号// EN=0;}void LCD_CSH(){unsigned char t;EN=0;write_com(0x38);write_com(0x01);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x80);for(t=0;t<16;t++){write_dat(table1[t]);delay(50);}write_com(0x80+0x40);for(t=0;t<16;t++){write_dat(table2[t]);delay(50);}}void main(){W1=0;W2=0;LCD_CSH();while(1);}四、实验总结：通过实验已经对SOPC Builder模块的创建，在NIOS IDE开发环境下编译程序并在SOPC Builder上建立NIOSII CPU软核的操作有了基本掌握；并且大概了解了LCD1602的工作原理和显示控制，能够通过编程实现LCD1602的基本显示功能；同时了熟悉SOPC 的基本开发流程，还需不断的通过开发来慢慢熟悉和掌握的OPC开发。

嵌入式课程设计报告嵌入式课程设计报告一、设计目的和背景嵌入式系统在现代社会中起着越来越重要的作用，它们广泛应用于各个领域，如消费电子、汽车、医疗保健等。

本次课程设计旨在让学生深入了解嵌入式系统的设计原理和方法，并通过实践项目，提高学生的实际操作能力。

二、设计内容和方法本次课程设计的内容是一个智能家居控制系统。

该系统能够通过无线网络实现对家居设备的远程控制，如灯光、温度、窗帘等。

设计方法主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

硬件设计部分主要包括选择合适的微控制器作为控制核心，选取各类传感器和执行器，以及设计电路板进行组装。

在此基础上，还需设计无线通信模块，以实现远程控制的功能。

软件设计部分主要包括嵌入式系统的编程和通信协议的设计。

编程部分可采用C语言或其他嵌入式开发语言，通过编写相应的控制程序实现各个功能模块的控制。

通信协议设计部分需要考虑数据传输的安全性和稳定性，可采用常见的无线通信协议，如Wi-Fi、蓝牙等。

三、设计结果和实现效果通过本次课程设计，我成功实现了一个智能家居控制系统的功能。

通过手机APP或电脑端软件，我可以远程实现对家居设备的控制，如开关灯光、调节温度、控制窗帘等。

同时，该系统还具备一定的安全性，用户可以通过身份验证来确保系统的安全性。

四、设计过程中的问题和解决方案在设计过程中，我遇到了一些问题，如硬件的选型和软件的编写。

对于硬件的选型，我需要根据系统的需求和预算来选择合适的微控制器和传感器。

对于软件的编写，我需要理解各个功能模块的工作原理，并编写相应的控制程序。

我通过查阅资料和与同学、老师的交流解决了这些问题。

通过分析和比较不同的硬件和软件方案，我最终选择了适合我项目需求的方案。

五、设计总结和展望本次课程设计使我对嵌入式系统的设计有了更深入的了解，提高了我的实际操作能力。

通过实践项目，我学会了如何选择合适的硬件和软件方案，并成功实现了一个功能完备的智能家居控制系统。

未来，我希望能继续深入研究嵌入式系统的设计，探索更多有意义的项目。

嵌入式系统实验设计报告实验一 LED灯显示实验一．实验目的1.熟悉arm开发板基本组成电路，并通过配套教材熟悉arm芯片特性。

了解ADS1.2软件使用，并会用该软件编译调试开发板。

2.了解H—JTAG软件原理，利用教材中提供的LED测试程序，完成实验。

二．实验器材PC机一台，周立功开发板一块。

注意：对LPC2103管脚的寄存器进行配置时，应该对照芯片说明手册，按照索引，找到相关寄存器，对其进行配置。

三．实验原理EasyARM2103开发板提供了4个绿色发光二极管用作显示，电路如图1.1所示。

显示电路采用了灌电流的方式来驱动发光二极管，由于微控制器LPC2103 I/O口提供的灌电流大于其拉电流，采用此驱动方式可以保证二极管发光的亮度。

图1.1 LED电路原理四．实验内容及步骤1.下面以GPIO的测试程序为例，熟悉EasyJTAG-H软件的使用方法，程序功能设计为控制单路LED闪烁，硬件电路如图1.1所示。

2.打开示例工程。

示例工程路径：配套光盘内容->光盘内容v1.00->3.EasyARM2103安装手册->GPIO Test，将此文件夹复制到其它目录下打开，要求存放目录必须无中文路径。

打开文件夹后，建议用户先删掉“GPIO_Test_Data”文件夹，然后双击打开“GPIO Test.mcp”文件，即打开示例工程。

3.点击“user”文件夹，打开main.c文件，见到示例代码。

4.选择低速GPIO，控制LED灯闪烁，示例程序如程序清单所示。

此示例操作需要短接JP4的P0.17，输出控制LED1。

5.编译连接工程。

项目目标栏处选择DebugInFlash模式，然后编译连接工程。

6.仿真调试。

将计算机并口与Easy JTAG-H仿真器相连，然后再将EasyJTAG-H仿真器的JTAG接口连接到Easy ARM2103目标板上，打开H-JTAG，检测到芯片内核信息后，选择Auto Download选项，此时会自动启动H-Flasher软件，选择目标芯片的型号，将当前的配置信息保存起来，建议将配置信息保存到安装路径下的Hconfig文件夹内。

- - -. 嵌入式系统课程设计必做部分学院：电控学院专业：通信工程设计名称：IIC同步串行通讯1、设计的目的：1.掌握S3C44B0IIC控制器的编程方法2.编程实现串行EEPROM存储器24C16的数据存储和访问。

2、设计的内容：1.学习S3C44B0 IIC控制器的原理与编程方法；2.学习IIC存储器24C16的编程方法；3.理解IIC存储器24C16的与S3C44B0的电路连接原理；4.掌握C语言中断程序设计方法；5.编程实现对24C16的数据存储和访问。

3、设计思路、遇到的问题及解决方法：此次试验，我们结合《嵌入式系统原理及应用》教材以及老师提供的各种pdf和word资料，了解到了各种寄存器的配置方法，如IICDS等。

对于例程中的各种函数，如Wr24C16(), Rd24C16(),__irq IicInt()等，通过对程序的仔细研读，最终了解了它们的各自用途，并在此基础上，编写了主函数。

实现了从0-255共256个字节的写入及读取操作。

这次实验我们遇到了不少的难题，像开始使用ARM-Project Manager平台一开始，由于对此平台的不了解，我们走了许都弯路。

像对于头文件的配置问题，总是配置不对，后来发现头文件为程序自主生成，无需配置。

还有关于程序中的一些.s文件，开始并不知道是有何作用，后来在老师的指点下，发现有必要将其加入到sourse文件栏中调用，同时调用的同时，由于不理解调用的路径问题，多次编译失败，后来发现了问题，是路径配置不当，最终更改了路径，解决了问题。

再有，在对老师提供的例程进行阅读时候，发现了不少的啰嗦以及错误语句，例如Uart_Printf("%d\n",k);语句就不应该为Uart_Printf("%d\n",&k);这些问题我们都通过调试最终给予了改正。

4、设计的结果及验证正确输出结果如下截图，从超级终端中回显显示了正确数据，实验成立。

嵌入式实验课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 学生能理解嵌入式系统的基础知识，掌握其基本组成和工作原理。

2. 学生能够掌握嵌入式编程的基本语法和常用指令，具备编写简单嵌入式程序的能力。

3. 学生能够了解嵌入式系统在实际应用中的优势和局限性。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行简单的嵌入式系统设计和程序开发。

2. 学生能够使用嵌入式实验设备，进行实际操作，并解决常见问题。

3. 学生能够通过团队协作，完成一个具有实际应用价值的嵌入式项目。

情感态度价值观目标：1. 学生对嵌入式系统产生兴趣，激发其学习主动性和积极性。

2. 学生能够认识到嵌入式技术在国家战略和社会发展中的重要性，培养其社会责任感和使命感。

3. 学生在课程学习过程中，培养良好的团队合作精神和沟通能力，形成正确的价值观。

课程性质分析：本课程为嵌入式实验课程，侧重于实践操作和项目实践。

课程内容紧密结合教材，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合。

学生特点分析：本年级学生已具备一定的计算机基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，具备较强的动手能力和创新能力。

教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 采用项目驱动教学法，培养学生的团队协作和解决问题的能力。

3. 激发学生的学习兴趣，引导其探索嵌入式技术在实际应用中的奥秘。

二、教学内容1. 嵌入式系统概述：介绍嵌入式系统的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。

教材章节：第一章 嵌入式系统概述2. 嵌入式系统组成：讲解嵌入式系统的硬件组成、软件架构及系统设计方法。

教材章节：第二章 嵌入式系统硬件组成；第三章 嵌入式系统软件架构3. 嵌入式编程基础：学习嵌入式编程的基本语法、常用指令和编程技巧。

教材章节：第四章 嵌入式编程语言与编程环境；第五章 嵌入式程序设计基础4. 嵌入式系统设计与实践：通过项目实践，让学生掌握嵌入式系统的设计方法和实际操作。

教材章节：第六章 嵌入式系统设计与实践5. 嵌入式系统应用案例分析：分析典型嵌入式应用案例，了解嵌入式技术的实际应用。

嵌入式课程设计实践报告一、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原理和设计方法，能够独立完成简单的嵌入式系统设计和开发。

具体目标如下：1.掌握嵌入式系统的定义、特点和基本组成；2.了解嵌入式处理器、嵌入式操作系统和嵌入式软件的基本概念；3.熟悉嵌入式系统的设计流程和开发工具。

4.能够使用嵌入式处理器和开发板进行系统开发；5.掌握嵌入式软件的编写和调试方法；6.能够独立完成嵌入式系统的设计和实现。

情感态度价值观目标：1.培养学生对嵌入式系统的兴趣和热情，提高学生的专业素养；2.培养学生团队合作意识和解决问题的能力；3.培养学生对创新和实践的积极态度，提高学生的创新能力。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.嵌入式系统的基本概念：嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域；2.嵌入式处理器：嵌入式处理器的结构、工作原理和选型；3.嵌入式操作系统：嵌入式操作系统的原理、结构和常用操作系统；4.嵌入式软件设计：嵌入式软件的编写方法、调试技术和常用开发工具；5.嵌入式系统设计流程：需求分析、系统设计、硬件选型、软件设计和系统验证。

6.嵌入式系统概述（2课时）1.1 嵌入式系统的定义和特点1.2 嵌入式系统的分类和应用领域7.嵌入式处理器（4课时）2.1 嵌入式处理器的结构和工作原理2.2 嵌入式处理器的选型和评估8.嵌入式操作系统（2课时）3.1 嵌入式操作系统的原理和结构3.2 常用嵌入式操作系统及其特点9.嵌入式软件设计（4课时）4.1 嵌入式软件的编写方法和技巧4.2 嵌入式软件的调试技术和工具10.嵌入式系统设计流程（2课时）5.1 需求分析和系统设计5.2 硬件选型和软件设计5.3 系统验证和优化三、教学方法为了实现教学目标，本课程采用多种教学方法相结合，包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握嵌入式系统的基本概念和原理；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解嵌入式系统的应用和设计方法；3.实验法：通过动手实验，使学生熟悉嵌入式系统的设计和开发过程；4.讨论法：通过分组讨论，培养学生团队合作意识和解决问题的能力。

嵌入式系统课程设计报告嵌入式系统课程设计报告课程名称：嵌入式系统课程设计项目名称：基于ARM实现MP3音乐盒专业：电子科学与技术一、设计内容基本功能：预存四首歌曲，实现循环播放；每个按键对应一首歌曲。

拓展功能：通过按键简单演奏音乐，类似钢琴；实现两个模式的切换，切歌模式和音量加减模式。

二、设计思路基础功能：将音频数据存储在SD卡中，使用FATFS文件系统进行数据的读写，通过SPI2总线将数据传到内核。

内核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块VS1053，输入的数据（即比特流数据）被解码后送到DAC发出声音。

将音乐存储在SD卡内，通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐，通过地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。

按键对曲目的控制，可通过键盘扫描函数，判断哪一个键被按下，使键盘扫描函数返回不同的返回值，实现对文件地址的控制。

将此返回值设置为全局变量，可实现在音乐播放中曲目的切换。

另外，我们还利用解码模块实现对音量的控制，使用按键控制音量的提高或降低。

使用SPI1总线将TFT显示屏连接到内核，显示按键功能、当前曲目、当前模式等信息。

由于开发板只有5个按键，按键数量有限，需要对按键实现曲目切换和音量功能的复用。

我们小组设置了两种模式，切歌模式和音量模式，并定义左键为模式切换键，实现不同模式的选择和按键的复用。

拓展功能：基本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50% 空占比的脉宽调制波，用此脉宽调制波激励扬声器，从而使扬声器发出一定频率的声音。

所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进行不同数据的配置，即可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。

然后使一个按键的按下与松开均进入中断，且分别实现开启（扬声器发声）与关闭（扬声器不发声）定时器的功能，从而使课题的附加功能表现地更自然。

三、硬件配置基础功能：（1）SD卡：存储音频数据配置方法：根据开发板原理图，配置方法如下图所示（2）VS1053解码芯片：将输入的比特流解码后送入DAC配置方法：音频解码模块与开发板接线方式：//5V---5V//GND--GND//XRST--PG8//MISO--PA6//MOSI--PA7//SCLK--PA5//DREQ--PG7//XCS--PE6//XDCS--PG6（3）TFT显示屏（4）外放音响拓展功能：PC机一台；P4 2.06CPU/40GHD/512M RAM以上配置，STM32F103 开发板一套；外接扬声器一个四、设计步骤或流程图基础功能：1.初始化包括单片机本身的初始化和VS1053的初始化（1）初始化STM32 的IO 口和SPI；（2）VS1053 进行存储器测试；（3）初始化设置音频输出，设置音频输入要设置成VS1053；（4）VS1053 进行正弦波测试；（5）VS1053 进行一些基本设置，包括音效模式等。

嵌入式课程设计报告1. 引言嵌入式系统作为计算机科学与工程中的重要领域之一，已经在我们的生活中无处不在。

它的应用范围从家电到汽车，从医疗设备到智能手机，无不展示了嵌入式系统的强大能力和巨大潜力。

作为一名嵌入式系统的学习者，我有幸能够在课程设计中深入学习和动手实践，从而更好地理解和掌握嵌入式系统的设计原理和开发技术。

2. 课程设计背景本次嵌入式课程设计的背景是开发一个智能家居控制系统。

随着智能家居概念的火热和人工智能技术的迅猛发展，智能家居控制系统成为了人们追求高品质生活的必备之物。

该系统能够通过传感器采集环境信息，并根据用户的需求进行智能控制，提高生活的便利性和舒适性。

3. 设计方案通过对需求分析和系统功能划分，我们选取了以下硬件和软件组件：硬件：基于ARM架构的开发板、各类传感器（如温湿度传感器、光强传感器等）、执行器（如电机、灯光控制器等）、无线通信模块（如Wi-Fi模块）。

软件：操控系统及相关驱动程序的嵌入式C编程、交互界面的设计和优化。

4. 实施过程在课程设计的实施过程中，我们采用了自上而下的开发方法。

首先，我们需要完善硬件环境，搭建开发板与传感器、执行器的连接。

然后，我们进行了底层驱动程序的开发，包括了对不同传感器的数据读取和对执行器的控制。

接下来，我们进行了操控系统的开发，实现了系统的整体功能。

最后，我们进行界面的设计和优化，使用户能够直观地操作系统。

5. 设计亮点在课程设计中，我们尝试了一些独特的设计思路，以提高系统的性能和用户体验：a) 选择高效的算法和数据结构，将程序的执行时间和资源占用降到最低。

b) 优化界面设计，简化操作流程，提高用户的易用性。

c) 使用无线通信模块与手机或者智能音箱连接，实现远程控制，提供了更大的灵活性和方便性。

6. 成果展示与评估在本次课程设计中，我们顺利完成了智能家居控制系统的开发，并取得了令人满意的成果。

在功能方面，我们成功实现了对环境信息的传感和对执行器的控制。

嵌入式系统课程设计报告学院名称：电气学院专业班级：电科1102学生姓名：胡志文学号：3110504039Linux下的SOCKET通信实验摘要：（1）掌握Linux SOCEKT编程的常用函数：---编写服务器程序server---编写客户端程序client---编写聊天程序的服务器程序listener---编写聊天程序的客户端程序talker（2）下载调试上述程序一．1.socket概念：所谓socket通常也称作"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。

以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于java .net包中。

ServerSocket用于服务器端，Socket 是建立网络连接时使用的。

在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket 实例，操作这个实例，完成所需的会话。

对于一个网络连接来说，套接字是平等的，并没有差别，不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。

不管是Socket 还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。

2.socket基本应用：Socket实际在计算机中提供了一个通信端口，可以通过这个端口与任何一个具有Socket接口的计算机通信。

应用程序在网络上传输，接收的信息都通过这个Socket接口来实现。

在应用开发中就像使用文件句柄一样，可以对 Socket句柄进行读、写操作。

套接字是网络的基本构件。

它是可以被命名和寻址的通信端点，使用中的每一个套接字都有其类型和一个与之相连进程。

套接字存在通信区域（通信区域又称地址簇）中。

套接字只与同一区域中的套接字交换数据（跨区域时，需要执行某和转换进程才能实现）。

WINDOWS 中的套接字只支持一个域——网际域。

套接字具有类型。

我们将 Socket翻译为套接字.3.socket发展现状：七十年代中，美国国防部高研署(DARPA)将TCP/IP的软件提供给加利福尼亚大学Berkeley分校后，TCP/IP很快被集成到Unix中，同时出现了许多成熟的TCP/IP应用程序接口(API)。

嵌入式操作系统课程设计报告1. 引言本报告旨在介绍嵌入式操作系统课程设计的内容和实施过程。

嵌入式操作系统是一门重要的专业课程，涵盖了操作系统理论、设计原则和实际应用。

通过本次课程设计，我深入理解了嵌入式操作系统的概念和实践，并能够灵活应用所学的知识解决实际问题。

2. 课程设计要求本次嵌入式操作系统课程设计要求我们设计一个简单的实时操作系统，具备以下功能：•进程管理：能够创建、删除和切换进程。

•内存管理：实现内存的分配和释放。

•输入输出管理：处理设备的输入输出操作。

•中断处理：处理设备的中断请求。

•文件系统：能够对文件进行读写操作。

3. 设计过程3.1 硬件平台选择在设计嵌入式操作系统之前，我们首先需要选择合适的硬件平台。

考虑到实际应用的需求和资源限制，我们选择了一款具有较小存储容量和处理能力的嵌入式开发板。

3.2 系统架构设计在选择了硬件平台之后，我们进行了系统架构的设计。

根据需求分析，我们将系统划分为五个模块：进程管理模块、内存管理模块、输入输出管理模块、中断处理模块和文件系统模块。

每个模块负责不同的功能，通过消息传递机制进行通信。

3.3 模块设计与实现在进行模块设计之前，我们对每个模块的功能进行了详细的分析和设计。

我们根据操作系统的原理和设计原则，选择了合适的算法和数据结构，以实现各个模块的功能。

•进程管理模块：实现了进程的创建、删除和切换功能，并对进程进行调度，以提高系统的响应速度和资源利用率。

•内存管理模块：实现了内存的分配和释放功能，通过动态分区分配算法，尽可能地利用内存资源。

•输入输出管理模块：处理设备的输入输出操作，实现了设备的初始化、读写操作和中断处理。

•中断处理模块：接收和处理设备的中断请求，保证系统能够及时响应外部事件。

•文件系统模块：实现了对文件的读写操作，通过文件控制块管理文件的存储和访问。

3.4 系统调试与优化在系统设计和实现完成后，我们进行了系统的调试和优化工作。

通过测试各个模块的功能和性能，对系统进行了调整和改进，以提高系统的稳定性和效率。