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嵌入式系统原理与应用实验指导手册

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《嵌入式原理与应用》

实验指导手册

xxx大学

xxx学院 制

2

写给教师地话：

为了使学生获得嵌入式系统开发相关地综合实践能力,在开展理论教学过程中,建议同步开展课程实训。课程实训环节地内容与理论教学环节地内容相对应。

整个课程实训分为两个部分：课堂实训与综合实训。每个部分均包含一定数量地实例。（1）课堂实训偏重于对某个知识点地学习,理解与应用,以教材上地案例为主,任课老师可以根据学生地学习情况,选择实验内容并做适当地扩展与延伸;（2）综合实训偏重于综合实践应用设计,可以完全由学生自由DIY,据作者本人所在教学团队地经验,在课堂实训落实到位地情况下,绝大部分同学完全可以独立完成综合实训内容。本指导手册提供地综合实训解决方案仅供老师们参考。

本教材除第16章浮点运算与数字信号处理部分地案例外,其它所有地实验也可用于STM32F103系列地微控制器地教学。

目 录

第一章 实验中涉与到地硬件 ....................................................................................................1

单色发光二极管电路 ............................................................................................................................ 1

信号转接区 ............................................................................................................................................... 1

单脉冲电路 ............................................................................................................................................... 1

双色发光管,开关电路 .......................................................................................................................... 2

蜂鸣器电路 ............................................................................................................................................... 3

电压输出模块 .......................................................................................................................................... 3

第二章 软件使用介绍 .................................................................................................................4

创建新项目 ............................................................................................................................................... 4

RCC配置 .................................................................................................................................................... 6

GPIO管脚配置 ......................................................................................................................................... 7

生成项目源码 .......................................................................................................................................... 8

编写程序 ................................................................................................................................................ 10

调试与运行 ............................................................................................................................................ 12

第三章 课堂实训 ...................................................................................................................... 16

课堂实训1 时钟树地实验 ............................................................................................................. 16

课堂实训2 GPIO口地输出实验 .................................................................................................. 19

课堂实训3 GPIO口地输入输出实验 ......................................................................................... 19

课堂实训4 位带操作实验 ............................................................................................................. 20

课堂实训5 中断实验 ...................................................................................................................... 21

课堂实训6 Systick实验 .............................................................................................................. 21

课堂实训7 定时器基本定时实验 ............................................................................................... 22

课堂实训8 定时器输出比较实验 ............................................................................................... 22

课堂实训9 定时器PWM实验 ........................................................................................................ 23

课堂实训10 定时器外部时钟模式实验 ................................................................................... 23

课堂实训11 定时器级联实验 ...................................................................................................... 24

课堂实训12 定时器输入捕获实验 ............................................................................................. 24

课堂实训13 阻塞方式串行通信实验 ........................................................................................ 25 2

课堂实训14 非阻塞方式串行通信实验 ................................................................................... 25

课堂实训15 外设与存储器地DMA通信实验 .......................................................................... 26

课堂实训16 存储器到存储器地DMA通信实验 ...................................................................... 26

课堂实训17 软件触发下地DAC实验 ........................................................................................ 27

课堂实训18 定时器触发下地DAC实验 ................................................................................... 27

合集下载

嵌入式实验中断实验报告(3篇)

嵌入式实验中断实验报告(3篇)

第1篇

一、实验目的

1. 理解中断的概念和作用。

2. 掌握中断系统的工作原理。

3. 学会编写中断服务程序。

4. 熟悉嵌入式系统中中断的使用方法。

二、实验环境

1. 嵌入式开发板：STM32F103系列

2. 开发环境：Keil uVision5

3. 编译器：ARM Keil MDK

4. 仿真器：ST-Link

三、实验内容

本次实验主要围绕中断系统展开，包括以下几个方面：

1. 中断源配置

2. 中断优先级设置

3. 中断服务程序编写

4. 中断实验验证

四、实验步骤

1. 中断源配置

首先，我们需要配置中断源，例如定时器中断、外部中断等。以定时器中断为例，我们需要在初始化代码中开启定时器，并设置定时器中断的使能。

```c

void TIM2_IRQHandler(void)

{ if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)

{

TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);

// 处理定时器中断

}

}

void TIM2_Init(void)

{

TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000 - 1; // 定时器溢出时间

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1; // 定时器预分频

TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;

《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

1 / 9 《嵌入式系统原理与应用》教学大纲

一、课程基本信息

课程代码 3054053 课程类别 基础课○ 专业课○专业基础课○

专业选修课● 公共选修课○ 中文名称 嵌入式系统原理与应用

面向对象 计算机科学与技术专业 开课单位 计算机教研室

总学时 51(理论: 42 实验实习: 9) 学 分 3

先修课程 计算机组成原理、微机原理与汇编语言 后续课程 操作系统

二、课程性质、地位和任务

嵌入式系统原理与应用是计算机科学技术专业的一门专业课，讲述嵌入式系统的基本理论、原理。本课程是一门既与硬件关系紧密，又与嵌入式操作系统、嵌入式软件关系十分紧密课程。它围绕目前流行的32位ARM处理器和源码开放的Linux操作系统，讲述嵌入式系统的概念，软、硬件组成，开发过程以及嵌入式应用程序开发设计方法。本课程的知识将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。

三、课程基本要求

通过对基于ARM嵌入式芯片的系统的基本组织结构与工作原理的学习， 使学生对计算机系统的硬件部分有一个全面的了解，对嵌入式软件的开发过程有一个清楚的认识，通过对嵌入式操作系统的工作原理的学习，使学生对嵌入式操作系统有一个清晰的认识，提高学生在嵌入式软件设计设计能力及解决实际问题的动手能力，为后续专业课程的学习打下坚实的基础 。

四、课程内容

第一章 嵌入式系统导论

教学内容：

1.1嵌入式系统概述

1.2嵌入式系统的实时性与可靠性 《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

2 / 9 1.3嵌入式系统的应用领域和发展趋势

教学目的：

掌握嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素、了解嵌入式系统的发展趋势

教学重点：

嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素

教学难点：

影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素

教学方法：

嵌入式系统实验指导书(实验二)

嵌入式系统实验指导书(实验二)

嵌入式系统实验指导书

（试用版）

熊春如 编

新余高等专科学校

电子教研室

（2010年9月第二稿）

实验二 ADS集成开发环境及EasyJTAG仿真器的使用

一、实验目的

1. 熟悉ADS1.2集成开发环境的组成。

2. 熟悉ADS中工程编辑和调试。

3、掌握EasyJTAG仿真器的安装与使用。

4、在开发板上运行第一个程序。

二、实验设备

1、硬件：PC机一台

2、软件：Windows系统，ADS1.2集成开发环境，LPC2138开发板。

三、实验内容

ADS1.2集成开发环境的组成；工程的编辑：包括建立工程、建立文件、添加文件到工程、编译连接工程、打开旧工程；工程的调试：包括选择调试目标、熟悉调试工具条；为ADS1.2增加LPC2131专用工程模板；EasyJTAG仿真器的安装与使用；如何在目标板上固化程序；最后是，在开发板上运行第一个程序。

四、实验预习要求

1、仔细阅读教材中第二章内容：ADS集成开发环境及其EasyJTAG仿真器的使用。

2、有条件的同学在自己的电脑上安装好ADS1.2软件和EasyJTAG仿真器的驱动程序。

3、在网络上查找相关的知识，为实验做好准备

五、实验步骤

1、启动PC机，打开ADS1.2软件，安装好EasyJTAG仿真器的驱动程序，为ADS1.2增加LPC2131专用工程模板；

2、在ADS中建立好第一个工程；

3、为该工程添加好源代码；

4、编译连接工程，如果有错误，按提示修改好，直至编辑连接通过；

5、进入AXD调试，熟悉AXD调试器；

6、分别在RAM中和FLASH中调试；

7、脱机运行。

五、思考题

1、画出用ADS1.2和EasyJTAG仿真器进行ARM项目开发的流程图；

2、在程序调试和仿真时，比较工程分别选用DebugInRAM、DebugInFLASH、RelInFLASH这3个目标时有何不同？

嵌入式开发实验手册

嵌入式开发实验手册

嵌入式系统原理与应用实验

栗华编着

山东大学信息科学与工程学院

二零一四年三月

目录

第一章实验硬件平台

1.1北京博创UP-TECH三合一实验箱简介

本实验指导书所依赖的硬件平台为北京博创兴盛科技有限公司生产的一种ARM9/Xscale经典三核心教学科研平台（型号：UP-TECHS2410/S2440/P270），本平台兼容PXA270核心CPU及S3C2410、S2440核心CPU的全部功能，是北京博创多年来嵌入式教学产品开发经验的结晶。这里选配的是S3C2440核心板。

图1-1UP-CUP三合一实验箱外观

应用案例：

※支持Linux、WinCE、Vxworks、μC/OS-Ⅱ4套操作系统；

※核心板可更换，同时拥有ARM9(S3C2410和S3C2440)和XScale（PXA270）；

※中国电子学会嵌入式工程师认证考试和师资培训指定平台；

硬件资源：

CPU S3C2410A（ARM9主频202MHz）

S3C2440（ARM9主频400MHz）

PXA270（XScale架构最高频率可达520MHz）

内存 64MSDRAM

Flash S3C2410A 64MNandFlash S3C2440 2MNorFlash、256MNandFlash

PXA270 16MNorFlash、64MNandFlash

LCD和触摸屏 4线电阻式触摸屏 8寸TFT真彩色液晶屏

接口资源 2个RS232标准串口1个RS485接口 IDE接口

一个DM9000网络接口，另预留一个接口 VGA接口和视频信号输出

4个主USB口、1个从USB口 SPI接口

SD/MMC接口 I2C接口（I2C存储器2片）

CAN总线接口 DA接口

CF卡接口（PCCard模式） 168针扩展接口

立体声耳机、线路、MIC接口 板载UP-LINKJTAG调试器

其他资源 AD电位器 1个可产生中断的按键

17键数字键盘（MEGA8扩展） 3个IO控制的LED