嵌入式系统实验一预习报告
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实验一实验要求:1、了解一种非VxWorks的嵌入式系统开发环境,简述开发环境的组成。
答:除VxWorks外一般主流的嵌入系统有Linux、PalmOS、Windows CE、Symbian等,一般开发环境包含目标机和宿主机,目标机一般是自己开发的板子,上面运行操作系统所开发的应用程序,宿主机上有一个集成开发环境来辅助进行软件的开发。
2、在Windows操作系统平台上安装Tornado2.2集成开发环境,完成一个downloadable工程,新建两个文件,每个文件包含一个打印字符串的函数,一个函数调用另外一个函数,编译、调试、下载并运行,将打印输出结果显示在Tornado的VxSIM目标系统上。
实验目的:1、了解嵌入式开发环境。
2、熟悉Tornado的安装和程序设计、编译、调试、下载的步骤,并注意函数执行与下载的顺序的关系。
熟悉Tornado的使用环境。
一、实验原理在Windows操作系统平台上安装Tornado2.2集成开发环境,完成一个downloadable工程,新建两个文件,每个文件包含一个打印字符串的函数,一个函数调用另外一个函数,编译、调试、下载并运行,将打印输出结果显示在Tornado的VxSIM目标系统上。
二、设计说明按照实验要求,首先在工程里新建了两个C源文件helloworld.c和test.c 来编写C代码,每个文件包含一个打印字符串的函数,并且每个文件都有一个主函数分别为main1和main2,每个主函数都调用本文件和另一个文件中的打印字符串函数。
在helloworld.c文件里主函数为main1,它将调用test.c文件里的test函数(打印字符串“This is test!”)和本文件里的hello函数(打印字符串“Hello world!”),而在test.c文件里则先调用test函数和helloworld.c 文件的hello函数。
这样即完成了实验要求,helloworld.c文件调用了test.c 文件里的函数,而test.c文件里的这个函数又调用了helloworld.c文件里的函数。
一、实训背景随着科技的不断发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。
为了使同学们更好地了解嵌入式系统,提高实践能力,我们开展了为期一个月的嵌入式系统实训课程。
本次实训课程以ARM7微控制器为核心,旨在让学生掌握嵌入式系统的基本原理、开发工具以及实际应用。
二、实训目标1. 理解嵌入式系统的基本概念、组成和特点;2. 掌握ARM7微控制器的原理和编程方法;3. 熟悉嵌入式系统开发工具的使用;4. 能够进行简单的嵌入式系统设计和开发。
三、实训内容1. 嵌入式系统基本原理(1)嵌入式系统概述:介绍了嵌入式系统的定义、特点、应用领域等;(2)嵌入式系统组成:包括硬件和软件两部分,硬件包括微控制器、存储器、输入输出接口等,软件包括操作系统、驱动程序、应用程序等;(3)嵌入式系统开发流程:从需求分析、硬件设计、软件开发、测试到产品发布的全过程。
2. ARM7微控制器原理与编程(1)ARM7微控制器概述:介绍了ARM7微控制器的结构、特点、指令系统等;(2)ARM7微控制器编程:包括汇编语言和C语言编程,重点讲解了寄存器、中断、定时器等编程方法;(3)Keil Vision3集成开发环境:介绍了Keil Vision3的安装、配置和使用方法。
3. 嵌入式系统开发工具(1)Keil Vision3:介绍了Keil Vision3的功能、界面和操作方法;(2)ST公司的STR71系列软件库函数:介绍了STR71系列软件库函数的功能和使用方法;(3)Proteus仿真软件:介绍了Proteus仿真软件的安装、配置和使用方法。
4. 嵌入式系统设计与开发实践(1)设计题目:设计一个基于ARM7微控制器的温度监测系统;(2)硬件设计:包括微控制器、温度传感器、显示模块等;(3)软件开发:包括初始化程序、温度采集程序、显示程序等;(4)系统测试:测试系统功能是否正常,包括温度采集、显示等。
四、实训收获1. 理论知识方面:通过本次实训,我们对嵌入式系统的基本原理、ARM7微控制器编程和开发工具有了更深入的了解;2. 实践能力方面:通过实际操作,我们掌握了嵌入式系统的设计、开发和调试方法,提高了动手能力;3. 团队协作方面:在实训过程中,我们学会了与他人合作,共同解决问题,提高了团队协作能力。
一、实训背景随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛应用。
为了提高自己的实践能力和综合素质,我参加了本次嵌入式实训。
通过实训,我对嵌入式系统有了更深入的了解,并掌握了嵌入式系统的开发流程和相关技术。
二、实训目的1. 掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程;2. 熟悉嵌入式开发工具和环境;3. 提高动手实践能力,培养团队协作精神;4. 为以后从事嵌入式系统相关工作打下基础。
三、实训内容1. 嵌入式系统概述嵌入式系统是一种将计算机硬件和软件集成在一起的专用系统,具有实时性、高可靠性、低功耗等特点。
本次实训主要针对ARM架构的嵌入式系统进行学习。
2. 嵌入式开发环境搭建(1)硬件环境:选用STM32F103系列单片机作为开发平台。
(2)软件环境:使用Keil MDK作为集成开发环境(IDE),并安装必要的驱动程序。
3. 嵌入式系统编程(1)C语言编程:学习C语言的基本语法、数据类型、控制结构、函数等,掌握嵌入式系统编程基础。
(2)裸机编程:编写简单的裸机程序,实现单片机的GPIO、定时器、中断等功能。
(3)嵌入式操作系统:学习FreeRTOS操作系统,掌握任务创建、调度、同步等基本功能。
4. 嵌入式系统项目实践(1)设计一个基于STM32F103的单片机温度控制系统,实现温度的实时监测和控制。
(2)设计一个基于ARM Cortex-M4的智能家居系统,实现家电的远程控制和状态监测。
四、实训过程1. 理论学习:通过查阅资料、阅读教材,了解嵌入式系统的基本原理和开发流程。
2. 环境搭建:按照实训要求,配置开发环境,安装必要的驱动程序。
3. 编程实践:按照实训指导书,编写程序,实现单片机的各项功能。
4. 项目实践:根据项目要求,设计并实现嵌入式系统项目。
5. 总结与反思:对实训过程进行总结,分析自己在实训过程中遇到的问题及解决方法。
五、实训收获与体会1. 理论知识与实践相结合:通过本次实训,将所学的理论知识应用于实际项目中,提高了自己的动手实践能力。
一、实验背景嵌入式系统在现代工业、消费电子、智能家居等领域扮演着越来越重要的角色。
为了让学生深入了解嵌入式系统的设计原理和开发过程,提高学生的实践能力和创新精神,我们开设了嵌入式实训课程。
本次实验报告将针对实训课程中的部分实验进行总结和分析。
二、实验目的1. 掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程。
2. 熟悉嵌入式开发工具和环境。
3. 熟练使用C语言进行嵌入式编程。
4. 学会调试和优化嵌入式程序。
三、实验内容本次实训课程共安排了五个实验,以下是每个实验的具体内容和实验步骤:实验一:使用NeoPixel库控制RGB LED灯带1. 实验目的:学习使用NeoPixel库控制RGB LED灯带,实现循环显示不同颜色。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接NeoPixel LED灯带。
(2)编写程序,初始化NeoPixel库,设置LED灯带模式。
(3)通过循环,控制LED灯带显示不同的颜色。
实验二:使用tm1637库控制数码管显示器1. 实验目的:学习使用tm1637库控制数码管显示器,显示数字、十六进制数、温度值以及字符串,并实现字符串滚动显示和倒计时功能。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接tm1637数码管显示器。
(2)编写程序,初始化tm1637库,设置显示模式。
(3)编写函数,实现数字、十六进制数、温度值的显示。
(4)编写函数,实现字符串滚动显示和倒计时功能。
实验三:使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据1. 实验目的:学习使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据,并输出温度值。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接DS18B20温度传感器。
(2)编写程序,初始化ds18x20库和onewire库。
(3)编写函数,读取温度传感器的数据,并输出温度值。
实验四:使用ESP32开发板连接手机热点,并实现LED1作为连接指示灯1. 实验目的:学习使用ESP32开发板连接手机热点,并通过LED1指示灯显示连接状态。
嵌入式系统实验报告学院:计算机科学与工程姓名:___________学号:_______________专业:_______________指导老师:______________完成日期:______________实验一:流水灯案例、8位数码管动态扫描案例一、实验目的1.1 进一步熟悉Keil C51集成开发环境调试功能的使用;1.2 学会自己编写程序,进行编译和仿真测试;1.3 利用开发板下载hex 文件后验证功能。
二、实验原理2.1 :实验原理图030B 〜I ।卜RSI I ™Hi 」 口 UICDR Hr hJJK RR 18q U I. 海水灯电浒周LhE U_EEM^Li > > 第 X > k >n - » =白 L a £0EBS2.2:工作原理2.2.1:流水灯电路中有LO,1,L2,L3,4,L5,L6,L7共八个发光二极管,当引脚LED_ SEL输入为1,对于A、B、C、D、E、F、G、H引脚,只要输入为1,则点亮相连接的发光二极管。
A〜H引脚连接STM32F108VB芯片的PE8〜PE15,程序初始化时,对其进行初始设置。
引脚LED_SEL为1时,发光二极管才工作,否则右边的数码管工作。
注意,LED SEL 连接于PB3,该引脚具有复用功能,在默认状态下,该引脚的I0不可用,需对AFIO_ MAPR寄存器进行设置,设置其为10可用。
2.2.2: 8位数码管数码管中的A~G、DP段分别连接到电路图中的A~G、H线上,当某段上有一-定的电压差值时,便会点亮该段。
当£3输入为1,也就是LED_ 5£1输入为0时,根据SELO〜SEL2的值确定选中的数码管,即位选,再根据A~H引脚的高低电平,点亮对应段,即段选。
三、实验结果3.1:流水灯对于给出的流水灯案例,下载HEX文件后,在开发板上可观察到L0-L7从左至右依次点亮,间隔300ms。
一、实训背景随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
为了提升自己的专业技能,我参加了为期一个月的嵌入式初级实训。
本次实训旨在通过实际操作,使我了解嵌入式系统的基本原理、开发流程以及在实际应用中的问题解决方法。
二、实训内容1. 嵌入式系统基础知识实训初期,我们学习了嵌入式系统的基本概念、发展历程、应用领域等。
通过对嵌入式系统的发展历程的了解,我认识到嵌入式系统在各个领域的广泛应用,如智能家居、工业控制、医疗设备等。
2. 单片机原理与编程实训中,我们重点学习了51单片机的原理和编程。
通过学习,我对单片机的内部结构、工作原理有了深入的了解。
同时,掌握了C语言编程,能够编写简单的单片机程序,实现基本的功能。
3. 嵌入式开发环境搭建为了更好地进行嵌入式开发,我们学习了Keil uVision、IAR EWARM等集成开发环境的使用。
通过实际操作,掌握了这些开发工具的基本操作,能够搭建嵌入式开发环境,进行代码编写和调试。
4. 嵌入式系统开发流程实训过程中,我们学习了嵌入式系统开发的基本流程,包括需求分析、系统设计、硬件选型、软件开发、系统测试等。
通过对开发流程的学习,我了解到嵌入式系统开发是一个复杂的过程,需要综合考虑硬件、软件、测试等多个方面。
5. 嵌入式系统项目实践为了将所学知识应用于实际,我们进行了嵌入式系统项目实践。
在项目实践中,我们学习了如何根据需求分析设计系统,如何选择合适的硬件和软件,如何编写程序实现功能,以及如何进行系统测试和优化。
三、实训收获1. 知识储备通过本次实训,我对嵌入式系统的基本原理、开发流程、项目实践等方面有了较为全面的认识。
在实训过程中,我学习了单片机原理、C语言编程、开发环境搭建、项目实践等知识,为今后从事嵌入式系统开发打下了坚实的基础。
2. 实践能力在实训过程中,我积极参与项目实践,动手能力得到了很大提升。
通过实际操作,我学会了如何解决开发过程中遇到的问题,提高了自己的实践能力。
嵌入式系统设计实验报告班级: 20110612学号: ***********名:***成绩:指导教师:武俊鹏、刘书勇1. 实验一1.1 实验名称博创UP-3000实验台基本结构使用方法1.2 实验目的1.熟悉嵌入式系统开发式流程概述。
2.熟悉UP-net3000实验平台的核心硬件电路和外设。
3.熟悉ARM JTAG的安装与使用。
1.3 实验环境硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI的JTAG仿真器、PC 机Pentium100以上、串口线。
软件:PC机操作系统win98、Win2000或WinXP、ARM SDT 2.51或ADS1.2集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。
1.4 实验内容及要求1.熟悉嵌入式系统开发式流程概述。
2.熟悉UP-net3000实验平台的核心硬件电路和外设。
3.熟悉ARM JTAG的安装与使用。
1.5 实验设计与实验步骤1.新建超级终端2.选择ARM 开发实验台串口。
完成新建超级终端的设置以后,可以选择超级终端文件菜单中的保存,将当前设置3.保存为一个特定超级终端到桌面上,以备后用。
用串口线将PC机串口和平台UART0 正确连接后,就可以在超级终端上看到程序输出的信息了。
4.启动开发板,按住任意键,使开发板进入BIOS设置状态。
5.在超级终端的界面上,显示BIOS版本信息,以及相应的测试指令。
操作时,要在PC机上输入小写的字母快捷键,进入到相应的功能中去。
6.按照超级终端上的提示信息,进行功能的测试。
1.6 实验过程与分析本次实验操作起来并不困难,因为此次实验属于验证型实验,按照实验资料所给的提示信息,以上面的步骤,即可得到实验的结果。
进入到BIOS界面后,按照超级终端上的提示信息来进行功能1.7 实验结果总结在实验过程中,我们进行的很顺利,没有遇到什么问题,在超级终端界面,按提示的快捷键来测试对应的功能。
如e:测试由ZLG7289 驱动的LED 显示,共分3 步,请看超级终端提示按任意键继续,同时观察LED 的变化,最后返回主菜单。
嵌入式系统实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过学习和实践,了解嵌入式系统的基本概念、组成结构以及应用场景,并掌握嵌入式系统的开发流程和调试方法。
二、实验内容1. 基础知识学习:学习嵌入式系统的基本概念、组成结构和应用场景,了解各种常见的嵌入式系统平台和芯片。
2. 环境搭建:安装并配置相关开发环境,如Keil μVision等。
3. 硬件设计:根据需求设计硬件电路,并进行原理图绘制和PCB布局。
4. 软件编写:根据硬件设计要求编写相应的程序代码,包括驱动程序、应用程序等。
5. 调试测试:将软件烧录到硬件中,并进行调试测试,验证系统功能是否正常。
三、实验步骤1. 学习嵌入式系统基础知识:(1)了解嵌入式系统的定义和特点;(2)了解嵌入式系统的组成结构和应用场景;(3)了解各种常见的嵌入式系统平台和芯片。
2. 安装并配置Keil μVision开发环境:(1)下载并安装Keil μVision软件;(2)配置Keil μVision开发环境,包括选择芯片型号、设置编译器等。
3. 硬件设计:(1)根据需求设计硬件电路;(2)进行原理图绘制和PCB布局;(3)制作PCB板。
4. 软件编写:(1)根据硬件设计要求编写相应的程序代码,包括驱动程序、应用程序等;(2)将代码烧录到芯片中。
5. 调试测试:(1)将软件烧录到硬件中;(2)进行调试测试,验证系统功能是否正常。
四、实验结果与分析经过实验,我们成功地完成了一个基于ARM Cortex-M3芯片的嵌入式系统的设计和开发。
该系统具有多种功能,包括温度传感器数据采集、LED灯控制、蜂鸣器报警等。
通过调试测试,我们验证了系统功能的正常性,并对其性能进行了评估和分析。
五、实验总结与体会通过本次实验,我们深入了解了嵌入式系统的基本概念、组成结构以及应用场景,并掌握了嵌入式系统的开发流程和调试方法。
同时,在实践中我们也遇到了一些问题和挑战,如硬件设计的复杂性、软件编写的难度等。
嵌入式系统实验报告一、实验目的本次嵌入式系统实验的主要目的是深入了解嵌入式系统的基本原理和开发流程,通过实际操作和项目实践,提高对嵌入式系统的设计、编程和调试能力。
二、实验设备与环境1、硬件设备嵌入式开发板:_____计算机:_____调试工具:_____2、软件环境操作系统:_____开发工具:_____编译环境:_____三、实验内容1、基础实验熟悉开发板的硬件结构和接口,包括处理器、存储器、输入输出端口等。
学习使用开发工具进行程序编写、编译和下载。
2、中断实验了解中断的概念和工作原理。
编写中断处理程序,实现对外部中断的响应和处理。
3、定时器实验掌握定时器的配置和使用方法。
利用定时器实现定时功能,如周期性闪烁 LED 灯。
4、串口通信实验学习串口通信的协议和编程方法。
实现开发板与计算机之间的串口数据传输。
5、 ADC 转换实验了解 ADC 转换的原理和过程。
编写程序读取 ADC 转换结果,并进行数据处理和显示。
四、实验步骤1、基础实验连接开发板与计算机,打开开发工具。
创建新的项目,选择合适的芯片型号和编译选项。
编写简单的程序,如控制 LED 灯的亮灭,编译并下载到开发板上进行运行和调试。
2、中断实验配置中断相关的寄存器,设置中断触发方式和优先级。
编写中断服务函数,在函数中实现相应的处理逻辑。
连接外部中断源,观察中断的触发和响应情况。
3、定时器实验初始化定时器相关的寄存器,设置定时器的工作模式和定时周期。
在主程序中启动定时器,并通过中断或查询方式获取定时时间到达的标志。
根据定时标志控制 LED 灯的闪烁频率。
4、串口通信实验配置串口相关的寄存器,设置波特率、数据位、停止位等参数。
编写发送和接收数据的程序,实现开发板与计算机之间的双向通信。
使用串口调试助手在计算机上进行数据收发测试。
5、 ADC 转换实验配置 ADC 模块的相关寄存器,选择输入通道和转换精度。
启动 ADC 转换,并通过查询或中断方式获取转换结果。
嵌入式实训报告一、引言嵌入式系统是将计算机技术与各种应用领域相结合的一种计算机系统。
为了更好地掌握嵌入式相关技术,增加实践经验,我们进行了一次嵌入式实训。
本报告将详细介绍实训的背景、目的、实训内容、实训过程以及实训中遇到的问题和解决方法。
二、实训背景嵌入式系统在各个行业中得到广泛应用,对于培养学生的实践能力和解决实际问题的能力具有重要意义。
因此,我们的学校为了满足行业对于嵌入式技术人才的需求,组织了本次实训活动。
三、实训目的本次实训的目的是让学生通过实际项目的实战演练,深入了解嵌入式系统的原理和应用,掌握基本的嵌入式开发技术,培养学生的团队协作能力和问题解决能力。
四、实训内容本次实训的主要内容包括嵌入式系统的硬件设计、嵌入式软件开发和系统集成测试。
其中,硬件设计部分主要涉及电路设计和原理图绘制,软件开发部分主要包括系统级软件和驱动程序的开发,系统集成测试主要是将硬件和软件进行整合,并进行功能测试和性能优化。
五、实训过程1. 队伍组建在实训开始前,我们根据自己的兴趣和能力组成了多个实训小组,并从中选举出组长负责统筹协调。
2. 硬件设计在硬件设计环节,我们首先了解了常用的嵌入式开发平台和相关工具,然后按照实验指导书提供的电路原理图进行设计和绘制。
在设计过程中,我们遇到了一些问题,如电路连线错误、元器件选型不准确等,但通过及时的讨论和修改,最终得到了符合要求的硬件设计。
3. 软件开发在软件开发环节,我们首先学习了嵌入式系统的软件开发流程和相关编程语言。
然后,根据实验指导书提供的需求和接口文档,我们开发了相应的系统级软件和驱动程序。
在开发过程中,我们遇到了一些编译错误和逻辑错误,但通过反复调试和排查,最终实现了功能的正确运行。
4. 系统集成测试在系统集成测试环节,我们将硬件和软件进行了整合,并进行了功能测试和性能优化。
通过不断进行测试和调优,我们发现了一些系统的性能瓶颈和不足之处,并采取了一些优化措施。
嵌入式系统设计与应用
实验一预习报告
一、实验设备
1)PC。
2)瑞萨EZ/EM-1仿真器、程序下载及仿真调试电缆、PC到仿真器的USB通信线。
3)μPD78F0485 单片机实验培训系统。
二、实验内容
不编写程序直接测试硬件。
1)测试方案设计
1.交通信号灯的操作
分别将PM13、PM14、PM15修改为“F0”,回车确认,使得这三个端口工作在输出状态,然后根据需要修改P13.0—P13.3、P14.0—P14.3、P15.0—P15.3各个位的值,回车确认,观察LED灯点亮和熄灭的情况。
之后都输入0F,使得全亮;输入00,使得全灭;输入0A,使得间隔亮;输入05,使得间隔量。
2.键盘操作
将PM4和PU4改为“FF”回车确认。
依次按下按钮,点sfr窗口的refresh 按钮,观察P4寄存器内容变化,按键对应的位应变为0。
3.直流电压表操作
将PM3.2修改为0,回车确认,使其工作在输出状态,然后改变P3.2的值,依次置1再置零,观察电压表示数。
4.A/D转换器操作
将PM2.1、PM2.3、PM2.5置1,回车确认。
将ADCE位(FF8D.0)置1,回车确认,这样就启动了Comparator(提供比较电压)。
修改ADS寄存器(FF8E)中的值可以选择将要进行A/D转换的模拟通道,每次只能选择一个。
修改ADPC0寄存器(FF8F),可以将所选的A/D转换通道设为模拟信号输入模式。
最后将ADCS(FF8D.7)位置1,回车确认,就可以让A/D转换器开始工作。
随后按之后表格中要求操作,分别轮流让通道1,3,5工作,1,3上接电位器,调整电位器,观察A/D转换后的值是否按预想中的变化,5上接的是热敏电
阻,通过将手放在上面,观察ADCR的变化是否符合要求。
5.蜂鸣器操作
赋值PM3.3=0,P3.3=0,分别给CKS(FF40)赋值为0b10000000,0b10100000,0b11000000和0b11100000,听到蜂鸣器输出不同的声音。
大致记录声音频率高低。
6.LED小灯测试
控制上的两个小灯,分别单独亮,一起亮,一起灭,看输出结果。
7.液晶显示屏测试
设置PFALL(FFB6)=0FH;LCDC0(FFB2)高4位改为0~4,低四位改为0~5;LCDMD(FFB0)=30H或10H;LCDM(FFB1)改为0C0H或LCDON(FFB1.7)=1,SCOC(FFB1.6)=1。
8.实时计数器控制秒定时小灯测试
赋值OSCSELS=1,PM3=EF,RTCC0=0xAA,使小灯以1Hz频率闪烁。
2)测试结果记录表格
1.交通信号灯的操作
2.键盘
3.直流输出
4.A/D转换
5.蜂鸣器
6.LED小灯
7.液晶屏显示
8.秒定时小灯测试
是否以1Hz的频率闪烁:。