当前位置：文档之家 › 嵌入式系统课程设计报告.

嵌入式系统课程设计报告.

  • 格式：doc
  • 大小：453.00 KB
  • 文档页数：16

嵌入式系统 课程设计报告设计任务一 十字路口交通灯控制一、设计目的：1．了解基于ARM7核的LPC2106的管脚功能和特点，掌握I/O 控制寄存器的设置方法； 2．掌握ARM7应用系统编程开发方法，能用C 语言编写应用程序； 3．熟练掌握ADS1.2软件的使用以及PROTEUS 仿真调试的方法；二、具体任务：1．采用PROTEUS 完成十字路口交通灯控制的硬件电路设计，要求单片机选型为飞利浦公司的LPC2106，东西南北方向分别设置红黄绿3个指示灯，东西方向和南北方向各用2个数码管显示通行时间；2．用ADS1.2编写C 语言应用程序，完成十字路口交通灯控制；3．采用PROTEUS 将应用程序装载在LPC2106中，进行仿真验证。

要求东西方向和南北方向的数码管显示通行时间并倒计时，可以设置成一样，例如都是15秒倒计时；每当倒计时时间到，完成红黄绿指示灯的状态切换，模拟实现十字路口的交通灯管理控制。

班级： 电气工程及其自动化学号：姓名：指导教师：成绩：三、硬件电路设计。

（参考下图完成硬件电路设计，用屏幕抓图的方式将自己设计的PROTEUS电路图粘贴在下面，并用文字对所设计的电路功能、原理进一步说明）参考图如下：1、无左转弯proteus电路图：2、有左转弯proteus电路图：硬件电路说明：1、无左转弯电路图说明：该电路是一个两位数码管显示的十字交通灯控制proteus硬件仿真图。

功能介绍如下：启动后首先东西绿灯和南北红灯都亮15秒（第一个状态），然后东西方向绿灯变闪烁黄灯（每0.5秒交替一次）南北方向红灯保持亮态，该状态5秒后，转变为东西向红灯和南北向绿灯同时亮15秒，然后南北方向绿灯变闪烁黄灯（每0.5秒交替一次）,东西方向红灯保持亮态，持续5秒后，再转为第一个状态，如此循环往复。

2、有左转弯电路图说明：该电路在上电路基础上加一个东西与南北方向左转弯灯的控制，功能介绍如下：首先是只有东西方向直行绿灯亮（第一个状态），10秒后开始东西黄灯闪烁，维持5秒后转为东西方向左转绿灯亮，其他均为红灯，10秒后绿灯开始闪烁，持续5秒后转为南北方向直行绿灯亮，其他均红灯，10秒后开始南北直行黄灯闪烁，维持5秒后转为南北左转绿灯亮，其他均转红灯，再过10秒后南北左转绿灯开始闪烁，维持5秒后转为第一个状态，如此往复。

以上两个程序各状态时间均可由程序参数调节，便可改变交通路口的高峰期时段的各方向流通状态，很简洁方便，在此不详述。

四、源程序1、十字路口无左转弯交通灯控制源程序：#include "config.h"#include"LPC2106.h"void delay(unsigned int x) //延迟0.xMS{while(x--){unsigned char j;for(j=0;j<125;j++) { ; }}}uint8 led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //共阴数码管段选值void display() //数码管显示{uint8 i=15;while(i){IOSET = (led[ i / 10 ] << 13) | (led[ i % 10 ] << 6);delay(5000);IOCLR = (led[ i / 10 ] << 13) | (led[ i % 10 ] << 6);i--;}int main(void){uint8 k;int8 type=1;PINSEL0=0x00000000; //将管脚设置为通用IO端口GPIOPINSEL1=0x00000000;IODIR=0xFFFFFFFF; //将方向寄存器IODIR全设为输出=1 while(1){switch(type){case 1: //东西绿灯亮，南北红灯亮，15秒。

IOSET=0x00000021;display();type=2;break;case 2: //东西黄灯闪烁，南北红灯亮，5秒。

IOCLR=0xFFFFFFFF;k=5;while(k){IOSET=0x00000011;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00000010;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}type=3;break;case 3: //南北绿灯亮，东西红灯亮，15秒。

IOCLR=0x00000001;IOSET=0x0000000C;display();type=4;break;case 4: //南北黄灯闪烁，东西红灯亮，5秒。

IOCLR=0xFFFFFFFF;k=5;while(k){IOSET=0x0000000A;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00000002;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}type=1;IOCLR=0x00000008;}}}2、十字路口有左转弯交通灯控制源程序：#include "config.h"#include"LPC2106.h"void delay(unsigned int x) //延迟0.xMS{while(x--){unsigned char j;for(j=0;j<125;j++) { ; }}}uint8 led[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //共阴数码管段选值void display() //数码管显示{uint8 i=15;while(i-5){IOSET = (led[ i / 10 ] << 13) | (led[ i % 10 ] << 6);delay(5000);IOCLR = (led[ i / 10 ] << 13) | (led[ i % 10 ] << 6);i--;}}int main(void){uint8 k;int8 type=1;PINSEL0=0x00000000; //将管脚设置为通用IO端口GPIO PINSEL1=0x00000000;IODIR=0xFFFFFFFF; //将方向寄存器IODIR全设为输出=1 while(1){switch(type){case 1: //东西绿灯亮，南北红灯亮IOSET=0x00600021;display();k=5; //东西黄灯闪烁while(k){IOCLR=0x00000020;IOSET=0x00000010;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00000010;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}/*东西左转弯绿灯亮*/IOCLR=0x00600021;IOSET=0X00500009;display();type=2;break;case 2: //东西左转弯绿灯闪烁k=5;while(k){IOSET=0x00100000;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00100000;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}type=3;break;case 3: //南北绿灯亮，东西红灯亮IOCLR=0x00000001;IOSET=0x0060000C;display();k=5;//南北黄灯闪烁while(k){IOCLR=0x00000004;IOSET=0x00000002;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00000002;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}/*南北左转弯绿灯亮*/IOCLR=0X0060000C;IOSET=0x00A00009;display();type=4;break;case 4: //南北左转弯绿灯闪烁k=5;while(k){IOSET=0x00800000;IOSET = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);IOCLR=0x00800000;IOCLR = (led[ k / 10 ] << 13) | (led[ k % 10 ] << 6);delay(3000);k--;}type=1;IOCLR=0xFFFFFFFF; //全部清零}}}五、仿真效果。

（用屏幕抓图的方式将PROTEUS运行仿真效果图粘贴在下面）1、无左转弯仿真效果图。

2、有左转弯仿真效果图。

设计任务二uC/OS-Ⅱ的移植与应用一、设计目的：1．了解嵌入式实时操作系统u C/OS-Ⅱ可移植、可裁剪等性能特点，正确理解实时操作系统中任务、信号、消息、中断等基本概念以及u C/OS-Ⅱ多任务管理的调度算法；2．掌握u C/OS-Ⅱ在ARM7上移植的方法；3．能将u C/OS-Ⅱ移植在LPC2106中，并根据具体要求创建用户任务，解决实际问题；二、具体任务：1．u C/OS-Ⅱ移植在LPC2106中。

2．编写用户任务程序，完成实时温度的采集控制。

硬件电路见参考硬件电路图，图中用滑动变阻器代替温度传感器转换后的电压，用ADC0809完成A/D转换，并用数码管显示出来。

合集下载

嵌入式课程设计报告

嵌入式课程设计报告

译、调试等功能。
调试工具
使用GDB等调试工具进行程序调试， 可实现断点设置、变量查看、堆栈跟
踪等功能。
版本控制工具
使用Git等版本控制工具进行代码管理 ，实现多人协作开发、版本回溯等功 能。
性能分析工具
使用Valgrind等性能分析工具进行程 序性能分析，可实现内存泄漏检测、 函数调用关系分析等功能。
课程设计总结与展望
总结本次课程设计的经验教训和收 获，展望嵌入式系统未来的发展趋 势和应用前景。
02
硬件平台选择与搭建
常见嵌入式硬件平台比较
ARM平台
高性能、低功耗，广泛应用于智能手机、 平板电脑等移动设备。
PowerPC平台
高性能、高可靠性，适用于工业控制、航 空航天等高端应用设备、 数字电视等领域。
07
总结与展望
本次课程设计收获总结
理论与实践结合
通过本次课程设计，深入理解了 嵌入式系统的基本原理，同时将 理论知识应用于实际项目中，实 现了理论与实践的有机结合。
技能提升
在课程设计过程中，掌握了嵌入 式系统开发的基本技能，包括硬 件设计、软件编程和调试技术等 。
团队合作
与团队成员紧密合作，共同完成 了课程设计的任务，提高了团队 协作和沟通能力。
05
系统实现过程与代码展示
关键模块代码实现技巧分享
模块化设计
将系统划分为多个独立的功能模块，每个模块具有明 确的接口和功能，便于代码的管理和复用。
高效算法选择
针对系统需求，选择合适的算法和数据结构，以提高 代码执行效率。
代码优化
通过减少冗余代码、提高代码可读性和可维护性，降 低系统资源消耗。
系统集成测试方法论述
嵌入式课程设计报告
嵌入式系统课程设计报告

嵌入式系统课程设计报告

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。

嵌入式课程设计实训报告

嵌入式课程设计实训报告

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。

嵌入式系统设计课设报告范本

嵌入式系统设计课设报告范本

嵌入式系统设计课设报告福州大学《嵌入式系统设计课设》报告书题目：基于28027的虚拟系统姓名：学号：学院：电气工程与自动化学院专业：电气工程与自动化年级：起讫日期：指导教师：目录1、课程设计目的 (1)2、课程设计题目和实现目标 (1)3、设计方案 (1)4、程序流程图 (1)5、程序代码 (1)6、调试总结 (1)7、设计心得体会 (1)8、参考文献 (1)1、课程设计目的《嵌入式系统设计课设》是与《嵌入式系统设计》课程相配套的实践教学环节。

《嵌入式系统设计》是一门实践性很强的专业基础课，经过课程设计，达到进一步理解嵌入式芯片的硬件、软件和综合应用方面的知识，培养实践能力和综合应用能力，开拓学习积极性、主动性，学会灵活运用已经学过的知识，并能不断接受新的知识。

培养大胆创造创造的设计理念，为今后就业打下良好的基础。

经过课程设计，掌握以下知识和技能：1．嵌入式应用系统的总体方案的设计；2．嵌入式应用系统的硬件设计；3．嵌入式应用系统的软件程序设计；4．嵌入式开发系统的应用和调试能力2、课程设计题目和实现目标课程设计题目：基于28027的虚拟系统任务要求：A、利用28027的片上温度传感器，检测当前温度；B、经过PWM过零中断作为温度检测A/D的触发，在PWM中断时完成温度采样和下一周期PWM占空比的修正；PWM频率为1K;C、利用按键作为温度给定；温度给定变化从10度到40度。

D、当检测温度超过给定时，PWM占空比增减小（减小幅度自己设定）；当检测温度小于给定时，PWM占空比增大（增大幅度自己设定）；E、把PWM输出接到捕获口，利用捕获口测量当前PWM的占空比；F、把E测量的PWM占空比经过串口通信发送给上位机；3、设计方案-----介绍系统实现方案和系统原理图①系统实现方案：任务A:利用ADC模块通道A5获取当前环境温度。

任务B:PWM过零触发ADC模块，在PWM中断服务函数中，将当前环境温度和按键设定温度进行比较，并按照任务D的要求修订PWM占空比。