ARM9串行通信原理及驱动开发实验解析

北航ARM9实验报告：实验3uCOS-II实验北航 ARM9 实验报告：实验 3uCOSII 实验一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握 uCOSII 实时操作系统在ARM9 平台上的移植和应用。

通过实际操作，熟悉 uCOSII 的任务管理、内存管理、中断处理等核心机制，提高对实时操作系统的理解和应用能力，为后续的嵌入式系统开发打下坚实的基础。

二、实验环境1、硬件环境：ARM9 开发板、PC 机。

2、软件环境：Keil MDK 集成开发环境、uCOSII 源代码。

三、实验原理uCOSII 是一个可裁剪、可剥夺型的多任务实时内核，具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。

其基本原理包括任务管理、任务调度、时间管理、内存管理和中断管理等。

任务管理：uCOSII 中的任务是一个独立的执行流，每个任务都有自己的堆栈空间和任务控制块（TCB）。

任务可以处于就绪、运行、等待、挂起等状态。

任务调度：采用基于优先级的抢占式调度算法，始终让优先级最高的就绪任务运行。

时间管理：通过系统时钟节拍来实现任务的延时和定时功能。

内存管理：提供了简单的内存分区管理和内存块管理机制。

中断管理：支持中断嵌套，在中断服务程序中可以进行任务切换。

四、实验步骤1、建立工程在 Keil MDK 中创建一个新的工程，选择对应的 ARM9 芯片型号，并配置相关的编译选项。

2、导入 uCOSII 源代码将 uCOSII 的源代码导入到工程中，并对相关的文件进行配置，如设置任务堆栈大小、系统时钟节拍频率等。

3、编写任务函数根据实验要求，编写多个任务函数，每个任务实现不同的功能。

4、创建任务在主函数中使用 uCOSII 提供的 API 函数创建任务，并设置任务的优先级。

5、启动操作系统调用 uCOSII 的启动函数，使操作系统开始运行，进行任务调度。

6、调试与测试通过单步调试、查看变量值和输出信息等方式，对系统的运行情况进行调试和测试，确保任务的执行符合预期。

基于ARM9的IIC串行通信
陈长生
【期刊名称】《电脑知识与技术》
【年(卷),期】2010(006)006
【摘要】该文先是简单介绍了ARM技术的发展和现状.然后重点介绍了S3C2410的IIC总线,阐述了对IIC总线控制器的使用方法,最终实现了对EEPROM AT24C04的读写操作.
【总页数】4页(P1490-1493)
【作者】陈长生
【作者单位】河南经贸职业学院,河南郑州450053
【正文语种】中文
【中图分类】TP332
【相关文献】
1.基于ARM9的S3C2410X异步串行通信设计 [J], 张腾达;张良祖
2.基于82530串行通信控制器实现多机串行通信 [J], 李秀明;朱齐丹
3.基于ARM-Linux的IIC串行通信 [J], 徐海林
4.基于状态机的IIC驱动算法及其应用 [J], 郑安迪;林伟敏;富雅琼
5.基于VerilogHDL的IIC总线竞争实现 [J], 蔡正;张磊
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实验一数码管实验一、实验目的1. 了解数码管的显示原理；2. 掌握JXARM9-2440 中数码管显示编程方法二、实验原理7段LED由7个发光二极管按“日”字形排列，所有发光二极管的阳极连在一起称共阳极接法，阴极连在一起称为共阴极接法。

LED显示器的接口一般有静态显示与动态显示接口两种方式。

本实验中采用的是动态显示接口，其中数码管扫描控制地址为0x20007000，位0－位5每位分别对应一个数码管，将其中某位清0 来选择相应的数码管，地址0x20006000 为数码管的数据寄存器。

数码管采用共阳方式，向该地址写一个数据就可以控制LED 的显示，其原理图如图所示。

三、实验内容1、六个数码管同时正向显示0-F ，然后反向显示F-0。

2、在六个数码管上依次显示“HELLO”，可分辨出轮流显示。

3、在六个数码管上依次显示“HELLO”，分辨不出轮流显示。

4*、在每个数码管上递增显示0-9 。

步骤同上。

四、实验程序1、六个数码管同时正向显示0-F ，然后反向显示F-0。

/****************************************************************************/ /*文件名称：LEDSEG7.C */ /*实验现象：数码管依次显示出0、1，2、……9、a、b、C、d、E、F */ /****************************************************************************/ #define U8 unsigned charunsigned char seg7table[16] = {/* 0 1 2 3 4 5 6 7*/0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8,/* 8 9 A B C D E F*/0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e,};void Delay(int time);/****************************************************************************/ /* 函数说明: JXARM9-2410 7段构共阳数码管测试*//* 功能描述: 依次在7段数码管上显示0123456789ABCDEF */ /* 返回代码: 无*/ /* 参数说明: 无*/ /****************************************************************************/ void Test_Seg7(void){int i;*((U8*)0x20007000)=0x00;for( ; ;){for(i=0;i<10;i++){*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];Delay(5000);}for(i=0xf;i>=0;i--){*((U8*)0x20006000)=seg7table[i];Delay(5000);}}}/****************************************************************************/ /* Function name : 循环延时子程序*//* Description : 循环'time' 次*//* Return type ：void *//* Argument : 循环延时计数器*//****************************************************************************/ void Delay(int time) {int i;int delayLoopCount=1000;for(;time>0;time--);for(i=0;i<delayLoopCount;i++);}2、在六个数码管上依次显示“HELLO”，可分辨出轮流显示。

单片机的串行通信接口原理及其应用解析引言：单片机作为嵌入式系统的核心，广泛应用于各个领域。

随着科技的不断发展，单片机通信的需求越来越高。

而串行通信接口便成为了单片机与外部设备进行数据交换的重要手段之一。

本文将讨论单片机串行通信接口的原理、主要类型和应用。

一、串行通信接口的原理串行通信是将数据位串行传送的一种方式，与并行传输相对应。

单片机的串行通信接口是通过发送和接收数据位的电信号来实现数据交互。

1. 数据位传输原理：串行通信将数据按照位逐位地传送，数据位由高位到低位依次传输或接收。

通常，发送和接收双方约定好一种数据格式，如起始位、停止位、校验位等。

起始位用于表示数据传输的开始，停止位用于表示数据传输的结束。

校验位用于检查数据传输的准确性。

2. 电平和波特率：串行通信中使用的电平通常有高电平（1）和低电平（0）两种状态。

波特率是衡量数据传输速率的指标，表示每秒钟传输的位数。

常见的波特率有9600、115200等。

3. 同步和异步传输：串行通信可以分为同步和异步两种传输模式。

同步传输是指发送端和接收端以相同的时钟频率进行数据传输，需要使用专门的时钟信号线。

异步传输是指发送端和接收端使用各自的时钟频率，通过起始位、停止位来实现数据的同步。

异步传输比较灵活，成本较低，因此更常用。

二、串行通信接口的主要类型单片机的串行通信接口主要包括UART、SPI和I2C接口。

下面将对每种接口进行简要介绍。

1. UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）接口：UART是一种异步通信接口，常用于单片机与计算机之间的串行通信。

UART 接口有两个引脚，一个用于数据传输的发送线（TX），一个用于数据传输的接收线（RX）。

UART通过波特率的设置来控制数据传输速率，并使用起始位、停止位和校验位来保证数据的准确性。

2. SPI（Serial Peripheral Interface）接口：SPI接口是一种全双工同步串行通信接口，用于连接单片机与外部设备，如传感器、显示器等。

单片机串行通信实验结果描述一、引言单片机串行通信是嵌入式系统中常用的一种通信方式，通过串行通信可以实现单片机与其他外部设备的数据交换。

本文将详细描述单片机串行通信实验的结果。

二、实验目的本次实验的目的是通过单片机串行通信，实现与计算机之间的数据传输。

具体要求如下： 1. 使用串口通信模块与计算机进行数据交互； 2. 在计算机端编写相应的程序，实现数据的发送和接收； 3. 确保数据的准确传输和接收。

三、实验器材1.单片机开发板；2.串口通信模块；3.计算机。

四、实验步骤1. 连接硬件将单片机开发板与计算机通过串口通信模块连接，确保连接稳定。

2. 编写单片机程序在单片机开发板上编写程序，实现与计算机的串行通信。

具体步骤如下： 1. 初始化串口通信模块的相关参数，包括波特率、数据位、停止位等； 2. 设置串口通信模块为发送模式； 3. 通过串口发送数据。

3. 编写计算机程序在计算机上编写程序，实现与单片机的串行通信。

具体步骤如下： 1. 打开串口通信端口，并设置相关参数，与单片机的配置保持一致； 2. 接收串口发送的数据，并进行处理； 3. 将处理后的数据显示在计算机的界面上。

4. 运行实验将单片机程序烧录到开发板上，运行计算机程序。

观察数据的传输和接收情况，并记录实验结果。

五、实验结果与分析经过实验，我们得到了如下结果： 1. 数据传输稳定：通过串行通信，单片机与计算机之间的数据传输稳定可靠，没有出现丢失数据或传输错误的情况。

2. 传输速率较快：串行通信的传输速率较快，可以满足实际应用的需求。

3. 数据处理准确：计算机程序正确接收并处理了从单片机发送的数据，实现了数据的正确显示。

六、实验总结通过本次实验，我们掌握了单片机串行通信的基本原理和操作方法，实现了与计算机之间的数据传输。

实验结果表明，单片机串行通信是一种稳定可靠的通信方式，能够满足实际应用的需求。

在今后的实际工作中，我们可以利用串行通信实现更多功能，提高系统的性能和可靠性。

基于ARM9的嵌入式Linux系统研究及设备驱动程序的开发的开题报告一、选题背景与意义随着嵌入式系统的普及，越来越多的设备需要使用嵌入式Linux系统来进行开发。

而在嵌入式Linux系统中，设备驱动程序是至关重要的组件之一，因为它们负责与硬件进行通信。

因此，设备驱动程序的开发是嵌入式系统开发中必不可少的部分。

本课题选题基于ARM9的嵌入式Linux系统研究及设备驱动程序的开发，旨在通过研究嵌入式Linux系统的原理、体系结构和开发工具，深入掌握如何在ARM9的嵌入式Linux系统中开发设备驱动程序，从而提高嵌入式系统开发的实践能力和技术水平。

二、研究目标本课题的主要研究目标有以下三个方面：1. 了解嵌入式Linux系统的原理和体系结构，熟悉开发工具的使用方法。

2. 研究ARM9的嵌入式Linux系统中的设备驱动程序的开发方法，包括驱动框架、驱动模型、驱动接口等内容。

3. 通过开发具体的设备驱动程序，检验所学内容的掌握程度。

三、研究内容本课题的研究内容主要包括以下几个方面：1. 嵌入式Linux系统的原理和体系结构研究。

了解嵌入式Linux系统的运行环境和内核结构，学习如何在嵌入式系统中进行应用程序开发。

2. ARM9的嵌入式Linux系统的开发环境搭建。

掌握主流的嵌入式Linux开发工具，如：GCC、GDB、Make等工具的使用方法，熟悉嵌入式Linux系统中C语言的开发方式。

3. 设备驱动程序的开发。

学习设备驱动程序的工作原理、实现方法以及驱动框架、驱动模型和驱动接口的基本知识。

针对具体的设备，开发相应的驱动程序，并进行实验验证。

4. 设备驱动程序的性能优化。

通过对设备驱动程序进行性能测试和优化，进一步提高设备驱动程序的工作效率和稳定性。

四、研究方法本课题的研究方法主要包括以下几个方面：1. 文献调研。

通过查阅相关文献，了解嵌入式Linux系统的原理、体系结构和开发方法，掌握ARM9的嵌入式Linux系统中的设备驱动程序开发技术。

一、实验目的1. 理解串行通讯的基本原理和通信方式。

2. 掌握串行通讯的硬件设备和软件实现方法。

3. 学会使用串行通讯进行数据传输。

4. 通过实验，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验原理串行通讯是指用一条数据传输线将数据一位一位地按顺序传送的通信方式。

与并行通讯相比，串行通讯具有线路简单、成本低等优点。

串行通讯的基本原理如下：1. 异步串行通讯：每个字符独立发送，字符间有时间间隔，不需要同步信号。

每个字符由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。

2. 同步串行通讯：数据块作为一个整体发送，需要同步信号。

同步串行通讯分为两种方式：面向字符方式和面向比特方式。

三、实验设备1. 计算机：一台2. 串行通讯设备：串行数据线、串行接口卡、串口调试助手等3. 单片机实验平台：一台4. 数码管显示模块：一个四、实验内容1. 异步串行通讯实验（1）硬件连接：将计算机的串口与单片机实验平台的串行接口连接。

（2）软件设计：编写程序，实现单片机向计算机发送数据，计算机接收数据并显示在屏幕上。

（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。

b. 编写发送程序，实现单片机向计算机发送数据。

c. 编写接收程序，实现计算机接收数据并显示在屏幕上。

2. 同步串行通讯实验（1）硬件连接：与异步串行通讯实验相同。

（2）软件设计：编写程序，实现单片机向计算机发送数据块，计算机接收数据块并显示在屏幕上。

（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。

b. 编写发送程序，实现单片机向计算机发送数据块。

c. 编写接收程序，实现计算机接收数据块并显示在屏幕上。

3. 双机通讯实验（1）硬件连接：将两台单片机实验平台通过串行数据线连接。

（2）软件设计：编写程序，实现两台单片机之间相互发送和接收数据。

（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。

《嵌入式系统设计与应用》课程设计题目基于ARM9的串行通讯设计学生王郸学号20131341003学院信息与控制学院专业测控技术与仪器同组成员玉斌、马子涵指导教师伟二Ｏ一六年六月五日基于ARM9的串行通讯设计玉斌王郸马子涵信息工程大学信息与控制学院，210044摘要：嵌入式是以应用为中心，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，随着嵌入式系统的发展和大规模应用，为了提升系统的整体性能，必须实现PC机和嵌入式计算机之间的通信。

本文通过基于FL2440的嵌入式串口通信的实现，较为详细地介绍了串口通信的硬件电路和软件实现方法。

通过与计算机串口间的连接，实现在ARM平台上，传输率115200bps，接收来自串口（通过超级终端）的字符并将接收到的字符发送到超级终端，实现监测，与外部设备通信的基本功能。

关键词：嵌入式系统、串口通信、ARM平台。

Design of serial communication based on ARM9Yubin Zhao Dan Wang Zihan MaSchool of Information and Control, Nanjing University of Information Scienceand Technology, Nanjing 210044Abstract：Embedded is application-centric, based on computer technology, hardware and software can be tailored to adapt application functionality, reliability, cost, size, power consumption, demanding special computer system, with the development of embedded systems and applications, in order to improve the overall performance of the system, you must implement the communication between PC and embedded computers . Through embedded implementation of serial port communication based on FL2440, describes in detail the hardware and software implementation of serial communication. Through the connection with the computer serial port, achieved on ARM platforms, transmission rate 115200bps, received from the serial port (via HyperTerminal) characters and characters that will receive the message to Super Terminal and the monitoring, the basic function of communicating with external devices.keywords：Embedded System, serial communication, ARM platform.一、设计容1.1 设计任务编写串口程序，使开发板收到数据后再把数据发回。

单片机全双工串行通信实验原理单片机全双工串行通信实验原理是基于单片机内部的串行口（Serial Port）进行数据传输。

在全双工通信模式下，数据可以在两个方向上进行传输，同时进行接收和发送。

以下是单片机全双工串行通信实验的基本原理：1. 硬件连接：将单片机与另一台设备（如计算机、另一块单片机等）通过串行通信接口连接起来。

通常需要设置通信参数，如波特率（baud rate）、数据位（data bits）、停止位（stop bits）等。

2. 内部结构：单片机的串行口内部通常包括两个物理上独立的缓冲器，一个用于发送数据（发送缓冲器），另一个用于接收数据（接收缓冲器）。

3. 传输原理：串行通信时，数据一位一位地进行传输，每一位数据都占据一个固定的时间长度。

在全双工通信模式下，发送和接收可以在同一时刻进行。

4. 数据格式：一帧数据通常包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。

起始位指示数据的开始，数据位表示要传输的实际数据，奇偶校验位用于检查传输过程中是否出现错误，停止位指示数据的结束。

5. 通信协议：为了确保数据的正确传输，需要制定一定的通信协议。

例如，如何处理数据的校验错误、如何处理接收方未准备好等情况。

6. 中断处理：在全双工通信中，当接收到一帧数据时，接收缓冲器会被填满，此时会触发接收中断。

在中断处理程序中，可以从接收缓冲器中读取数据并处理。

同样地，当发送一帧数据时，发送缓冲器会被清空，此时也会触发发送中断。

在中断处理程序中，可以将要发送的数据写入发送缓冲器。

7. 调试与测试：完成硬件连接和参数设置后，需要进行调试和测试以确认通信是否正常。

可以通过编写简单的程序进行测试，如发送一串数据并接收回来检查是否正确。

需要注意的是，具体的实验原理和实现方法可能因不同的单片机型号和开发环境而有所不同。

在进行实验前，建议仔细阅读相关文档和教程，并参考具体的单片机开发指南。