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嵌入式原理与应用-课程设计目的

嵌入式原理与应用-课程设计目的
嵌入式原理与应用-课程设计目的

嵌入式原理与应用课程设计任务书

(08级电气自动化01班与02班)

1.课程设计题目:

1)设计一个LED灯指示控制直流电机控制装置

使用4个LED灯指示,包括直流电机的低速转动与停转,高速转动与停转。

2)设计一个LED灯指示控制步进制电机控制装置

使用4个LED灯指示,单(单相绕组通电)四拍(A-B-C-D-A。。。)步进制电机的顺时针转动与停转,逆时针转动与停转。

3)设计一个红绿LED灯指示控制人行道过马路装置

使用7个或14个LED灯做一位或两位7段数码管管倒计时控制红绿黄灯亮,实现对人行道和车行道的控制;或用多个LED和蜂鸣器在另一个定时器的指示下控制红绿黄灯亮,实现对人行道和车行道的控制。

2.课程设计目的:

1)理解与掌握嵌入式袁智勇教材5.4节I/O端口。

2)理解嵌入式袁智勇教材6.1节中断概述。

3)理解与掌握嵌入式袁智勇教材6.3节定时器工作原理。。

4)掌握与使用周立功教程4.2节GPIO,掌握自动化流程控制的通断控制LED灯的控制编程与硬件实现。

5)掌握与使用周立功教程4.5节定时器0与定时器1,准确的使用定时器0与定时器1进行自动化流程控制直流电机的控制编程与硬件实现;步进制电机的控制编程与硬件实现;及7段数码管倒计时指示交通灯的编程与硬件实现。

6)根据上述理论与资源和嵌入式指导书2440实验182页-188页,写出该课程设计报告。

3.课程设计主要内容:

1)每两至三人一组根据该组所选的题目,可选1-2个题目,绘出该课程设计电路图和列出使用器件明细表;领取明细表器件与焊接工具。完成该

电路图的焊接。

2)每组每人根据所选的题目编写该课题程序,调试正确后,烧写到LPCARM2103模块中去;实现该课程设计。

3)使用A4纸每人结合本课程设计目的和课程设计主要内容,撰写一份设计《嵌入式原理与应用课程设计报告》;并包含课题原理论述,实现电路

与编程论述,电路图,器件明细表,实现程序,调试烧写过程,课程设

计检验测试与实现,展望联想与总结。

4.课程设计资料:

1)《嵌入式系统原理与应用技术》北京航空航天大学出版社教材袁智勇著2)《EasyARM2103教材》广州周立功单片机发展有限公司编

3)直流电机dynamo-1 程序和步进制电机motor-0程序作者指导教师刘敦放

5.课程设计提交时间:

课程设计报告和课程设计演示和设计实用工具、LPCARM2103模块及仿真器一起在2011年12月15日以前一起交给刘敦放老师。

6.课程设计报告撰写要求

1)报告格式

封面

课程设计报告

题目:专业班级:姓名:指导教师:日期:

目录

正文

设计任务与要求

设计依据原则

硬件系统设计(设计电路图和列出使用器件明细表)

软件系统设计(实现程序,调试烧写过程,课程设计检验测试与

实现)

心得体会、收获,意见与建议

展望联想与总结

参考文献

按“作者,书名,出版社,出版时间,引用教材,引用程序”格式逐一列出

附录

如:图纸(电路图)及完整程序

2)报告要求

用word排版,电路图绘制图纸,表格、插图均需编号。

注明页次,装订成册(纸质版)。

3)提交资料:课程设计报告纸质版1份。

7.嵌入式原理与应用课程设计成绩评定方法:

课程设计报告成绩60%,设计硬件15%,课程设计演示15%,考勤10% 。

嵌入式原理与应用课程设计指导教师刘敦放

2011-6-15

嵌入式系统原理与应用技术

1.嵌入式系统的定义:一般都认为嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,可满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功能有严格要求的专用计算机系统。 2.嵌入式系统的特征:(1)通常是面向特定应用的。具有功耗低、体积小和集成度高等特点。(2)硬件和软件都必须高效率地设计,量体裁衣,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能,这样才能满足功能、可靠性和功耗的苛刻要求。(3)实时系统操作支持。(4)嵌入式系统与具体应用有机结合在一起,升级换代也同步进行。(5)为了提高运行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般固化在存储器芯片中。 3.ARM嵌入式微系统的应用:工业控制、网络系统、成像和安全产品、无线通信、消费类电子产品。 4.ARM嵌入式微处理器的特点:(1)体积小、低功耗、低成本、高性能。(2)支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集,兼容8位/16位器件。(3)使用单周期指令,指令简洁规整。(4)大量使用寄存器,大多数数据都在寄存器中完成,只有加载/存储指令可以访问存储器,以提高指令的执行效率。(5)寻址方式简单灵活,执行效率高。(6)固定长度的指令格式。 5.嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户软件构成。 2.哈佛体系结构的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间。 3.嵌入式处理器主要有四种嵌入式微处理器(EMPU)、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式数字信号处理器(DSP)、嵌入式片上系统(SoC) 4.ARM7采用3级流水线结构,采用冯·诺依曼体系结构;ARM9采用5级流水线结构,采用哈佛体系结构。 5.ARM处理器共有37个32bit寄存器,包括31个通用寄存器和6个状

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计题目 2016.5 共同要求:在LCD上显示设计题目、设计者名字(主设计者在前) 常用外设引脚: LED:LED0(上边)~LED3(下边)分别接PF5~PF9引脚,低电平点亮 按钮:K0(上边)~K3(下边)分别接PA0、PC13、PA8、PD3引脚,另一端均接地,按下为低电平。 蜂鸣器:蜂鸣器BEEP接PB10引脚,为有源蜂鸣器,PB10输出低电平发声 1、频率计设计 所谓频率计,就是每秒的计数值。使用2个通用定时器,一个计时,另一个对外部信号计数,在LCD 上显示出计数值和频率值。 2、用DAC设计低频信号发生器——硬键盘 使用DAC的模拟输出功能,模拟输出正弦波、方波、三角波信号。 用实验板上的4个按钮(K0~K3)控制输出:K3用于循环选择输出的信号类型,K0、K1、K2用于设置输出的频率,K2用于循环选择输出频率的某个位(个十百千万),K0按钮用于对选中的位加1,K1用于对选中的位减1。 在LCD上显示出频率值和输出信号的波形(曲线)。 3、用DAC设计低频信号发生器——软键盘 使用DAC的模拟输出功能,模拟输出正弦波、方波、三角波信号。 在LCD上设计4个触摸屏按钮(K0~K3)控制输出:K3用于循环选择输出的信号类型,K0、K1、K2用于设置输出的频率,K2用于循环选择输出频率的某个位(个十百千万),K0按钮用于对选中的位加1,K1用于对选中的位减1。 在LCD上显示出频率值和输出信号的波形(曲线)。 4、直流电机控制器设计——硬键盘 直流电机控制原理:理论上转速与电压成正比,用PWM控制则与占空比成正比;旋转方向与绕组电流的方向有关,改变绕组接电源的极性,便可改变电机的转向。 使用通用定时器的比较输出引脚,接直流电机的绕组,改变比较寄存器的值,即改变了占空比,便可调速(可以使用ARM实验箱上的直流电机(有驱动),只需把时钟信号和地线接到直流电机上即可)。 用4个按钮分别控制启动、停止、加速、减速;在LCD上显示出电机的转速等级。 5、直流电机控制器设计——软键盘

嵌入式Linux开发课程设计指导书

嵌入式Linux开发课程设计指导书 课程编码: 适应专业:计算机专业、电子信息工程专业 学时:3周(计算机专业),2周(电子信息工程专业) 学分: 3(计算机专业),2(电子信息工程专业)时间安排:分散 先修课程:高级语言程序设计、计算机组成原理、接口技术,嵌入式系统,操作系统指导书名称: 一、目的与任务: 课程设计为学生提供了一个既动手又动脑,独立实践的机会,将课本上的理论知识和实际应用问题进行有机结合,锻炼学生分析、解决实际问题的能力。 本课程设计采用理论指导与实践相结合的方式,系统地学习并实践嵌入式Linux程序开发技术。通过课程设计,学生可以熟练掌握Linux的基本操作,系统管理,并具备Linux 下文件、进程、网络、GUI的开发方法,为实际应用开发打下坚实的基础。 二、目标 通过本次课程设计要求学生达到以下目标: 1)熟悉Linux操作系统具体操作(安装、基本命令、系统管理、FTP服务器搭建) 2)熟悉Linux下C程序开发调试的基本过程。 3)熟悉嵌入式Linux进程及进程间通信 4)能够熟练编写Linux应用程序,包括文件、网络、图形等 三、内容 任务1、基础知识,完成以下任务: Linux操作系统的安装、基本命令的使用,网络的配置,FTP服务器搭建,VI编辑器的使用,文件压缩方法。 任务2、Linux系统C程序设计的基本知识,完成以下任务 1)GCC编译器的使用,Linux系统C程序设计编译、调试方法。 2)分别用if和switch判断一个数的奇偶性并输出结果。 3)用for语句编写程序,计算100到200之间所有奇数的和。 4)用while语句编写程序,计算1000到2000之间所有能被16整除的数的和。

嵌入式系统原理与应用习题解析

1.8 练习题P14 1.选择题 (1)A 说明:嵌入式系统的发展趋势表现在以下几方面: 1.产品种类不断丰富,应用范围不断普及 2.产品性能不断提高 3.产品功耗不断降低,体积不断缩小 4.网络化、智能化程度不断提高 5.软件成为影响价格的主要因素 (2)D

说明:常见的嵌入式操作系统: VxWorks,Windows CE、uC/OS-II和嵌入式Linux。 (3)A 说明:VxWorks是美国WindRiver公司于1983年开发的一种32位嵌入式实时操作系统。 2.填空题 (1)嵌入式计算机 (2)微处理器外围电路外部设备 (3)板级支持包实时操作系统应用编程接口应用程序 (4)嵌入式处理器微控制器数字信号处理器 3.简答题 (1)简述嵌入式系统的定义和特点 答:定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 特点:专用性强、实时性好、可裁剪性好、可靠性高和功耗低等。(2)简述计算机系统的发展历程 第一阶段大致在20世纪70年代前后,可以看成是嵌入式系统的萌芽阶段; 第二阶段是以嵌入式微处理器为基础,以简单操作系统为核心的嵌入式系统; 第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统,也是嵌入式应用

开始普及的阶段; 第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统,这是一个正在迅速发展的阶段。 (3)简述MCU和DSP的区别 MCU是微控制器,DSP是数字信号处理器。 MCU相当于小型的电脑,内部集成的CPU、ROM、RAM、I/O总线,所以集成度高是它的特点。 DSP是专用的信息处理器,内部的程序是对不同的机器和环境进行特别优化,所以处理速度是最快的。 2.4 练习题 1. 填空题 (1) ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM11 (2) 精简指令集计算机 (3) Samsung ARM920T IIC总线 (4) BGA 显卡布线 (5) 1.8V 3.3V (6) 8 128 1 (7) S3C2410 64MB 64MB 2. 选择题 (1) D (2)C (3)A (4)B (5)B (6)C (7)D (8)C (9)C (10)B

嵌入式课程设计报告

嵌入式课程设计报告设计题目:电子密码锁

、 摘要 随着科技和人们的生活水平的提高,实现防盗的问题也变得尤为突出,传统机械锁构造简单,电子锁的保密性高,使用灵活性好。根据需要设计运用W90P170开发板,制作一款电子密码锁,密码锁通过键盘输入密码,通过在LCD的文字和图片显示当前密码锁的状态。实现设置密码,密码验证,错误密码自锁、图片显示的功能。 目录

一、选题意义及系统功能 (3) 二、硬件设计及描述 (4) 三、软件设计及描述 (5) 四、程序代码 (6) 五、课程设计体会 (11) 六、运行结果 (12) 七、心得体会 (12) 八、参考文献 (13) 九、附录 (13) 一、选题意义及功能描述 1、选题意义 电子密码锁是通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械的开关闭合、开锁的电子产品。随着科技提高和人们生活水平的提高,对电子密码锁的需求增加。电子密码做较传统的机械锁安全性能更高。 特点如下: (1)保密性好,编程量大,随机开锁的成功率几乎为零。

(2)密码可变,用户可以随时改变密码,防止密码被盗,同时也可以避免人员的更替而使锁的密级下降。 (3)误码输入保护,输入密码多次错误是,系统进行自锁。 (4)无活动零件,不会磨损,寿命长。 (5)使用灵活性好,无需佩戴钥匙,操作简单。 2、功能描述 基本功能: (1)从键盘输入任意6位数字作为密码,将这六位数字经过USI总线存储到Flash芯片中,设置密码完成。 (2)从键盘输入密码,比较键盘输入的密码与Flash中存储的密码是否相同。 (3)如果密码正确,则LED灯点亮;如果密码不正确,则LED灯闪烁,而且如果连续三次输入密码错误则系统锁定,不允许再次输入密码。 扩展功能: (1)首先显示“请输入密码:”,显示密码锁背景图片1。 (2)如果密码正确则显示“密码正确”,显示成功进入系统的背景图片2。 (3)如果密码不正确则显示“密码不正确,请重新输入:” (4)如果连续三次输入密码错误则显示“对不起,您已经连续三次输入密码错误,系统锁定”,显示图片1。

广东海洋大学嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统》设计报告学生姓名 Adao (学号) 所在学院数学与计算机学院 所在班级计科1141 指导教师 成绩

目录 1.课程设计目的 (2) 2.系统分析与设计 (2) 3.系统结构图 (2) 4.实现过程 (3) 5.实验效果 (5) 6.代码分析 (6) 7.系统测试出现的问题和解决的方案 (7) 8.系统优缺点 (7) 9.心得体会 (8) 参考文献 (8)

双按键控制流水灯系统开发 1.课程设计目的: 本次课程设计目的主要是对之前所学习的STM32的某个实验进行更深入的学习与了解,弄懂引脚,端口等相关的配置,对实验原理和具体实现有一定的理解,能做到自己通过原理图和使用库函数等把功能实现出来。我选择的是EXTI-外部中断实验并加以整合,具有一定实用功能的系统,可以对外提供服务。 2.系统分析与设计: 本课程设计所定义的系统主要功能为,通过两个按键KEY1(PA0)、KEY2(PC13)可以实现对流水灯进行同步控制,即一个开关控制产生的灯的状态可以被另一个开关去改变,按键控制需要对两个按键的端口,引脚等进行相关配置,并在两个引脚的中断服务程序中完成对流水灯状态同步控制的操作。本还想通过使用SysTick(系统滴答定时器)功能对流水灯进行精确定时,但由于时间比较匆促,最终没有实现。 3.系统结构图: 图3-1

4.实现过程: 1、GPIO的输入模式有上拉输入模式、下拉输入模式、浮空输入模式和模拟输入模式。GPIO 中的每个引脚可以通过配置端口配置寄存器来配置它的模式。每个引脚的模式由寄存器的4个位控制。 上拉/下拉输入模式:1000 浮空输入模式:0100 模拟输入模式:0000 2、STM32的所有GPIO都可以用作外部中断源的输入端。STM32的中断由中断控制器NVIC 处理。STM32的中断向量具有两个属性,一个为抢占属性,另一个为响应属性,其属性编号越小,表面它的优先级别越高。抢占属性会出现嵌套中断。 3、编写NVIC_Configuration()函数配置NVIC控制器的函数。 static void NVIC_Configuration(uint8_t IRQ) { NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //将NVIC中断优先级分组设置为第1组 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1); /* 配置中断源 */ NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = IRQ;//设置中断线 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;//设置抢占优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;//设置响应优先级 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //对NVIC中断控制器进行初始化 } 4、调用GPIO_EXTILineConfig()函数把GPIOA、Pin0和GDIOC、PIN13设置为EXTI输入线。 GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0); GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource13); 5、填写EXTI的初始化结构体,然后调用EXTI_Init()把EXTI初始化结构体的参数写入寄存器。编写EXTI_PA0_Config()函数完成各种需要的初始化。 void EXTI_Pxy_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure; /* config the extiline clock and AFIO clock */

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计 题目嵌入式系统的实践教学探讨 1.嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述 本课程适用于计算机类专业,是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念;掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构,包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块;掌握ARM指令集和Thumb指令集;掌握ARM汇编语言和C语言编程方法;了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1)介绍嵌入式系统开发的基础知识,从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应 用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入 式技术的发展趋势等方面进行了介绍,涉及到嵌入式系统开发的基 本内容,使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2)对ARM技术进行全面论述,使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握,建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础 的嵌入式芯片设计的技术基础。 3)ARM指令系统特点,ARM 指令系统,Thumb 指令系统,ARM 宏汇编,ARM 汇编语言程序设计,嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨 在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report, Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一,把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

嵌入式课设

河海大学计算机及信息工程学院(常州)课程设计报告 题目基于uCOSII的LCD驱动 专业、学号 授课班号 学生姓名 指导教师 完成时间2013,06,25

课程设计(报告)任务书 (理工科类) Ⅰ、课程设计(报告)题目: 基于uCOSII的LCD驱动 Ⅱ、课程设计(论文)工作内容 一、课程设计目标 1、培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力; 2、掌握基于uCOSII的LCD驱动编写开发过程; 3、掌握在UCOSII操作系统下添加LCD驱动程序的基本方法; 4、使用做好的驱动程序做一些简单的应用实例。 二、研究方法及手段应用 1、将任务分成若干模块,查阅相关论文资料; 2、分模块调试和完成任务。 三、课程设计预期效果 1、完成实验环境搭建; 2、在移植好的uCOSII工程中添加LCD的驱动程序; 3、学习在uCOSII下,LCD应用任务的简单编程实例,实现实验箱的CPU板上的D7、D8灯闪烁的同时,在LCD屏上也进行D7、D8灯的模拟闪烁。 4、在完成要求任务的情况下,添加其他模块。 学生姓名:彭华亮专业年级:自动化10级

目录 前言 ............................................ 错误!未定义书签。第一章课题目标及总体方案.. (3) 第二章系统设计 (3) 2.1系统及工具简介 (3) 2.1.1 EL-ARM-830实验箱 (3) 2.1.2 ADS v1.2集成开发环境 (4) 2.2系统功能实现 (4) 2.2.1 uCOSII内核移植 (4) 2.2.2 LCD驱动程序的编写 (6) 2.2.3 uCOSII操作系统下添加LCD驱动程序 (7) 2.2.4 测试程序的编写 (8) 第三章实验(测试)结果及讨论 (9) 3.1测试步骤 (9) 3.2注意事项 (9) 3.3测试结果 (10) 心得体会 (10) 参考文献 (12) 附录 (13)

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲.

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:230449 课程名称:嵌入式系统原理与应用 英文名称:Principle and Application of Embedded System 课程类别:专业课 学时:72(其中实验32学时) 学分:3.5 适用对象: 计算机科学与技术业 考核方式:考试(平时成绩占总评成绩的30%,期末考试成绩占70%) 先修课程:计算机组成原理、操作系统、编译原理 二、课程简介 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。The principle of embedded system is an important course of computer science and technology, which introduce the principles and the theory of embedded system.T his curriculum is tied closely with not only hardware but also embedded operating system and embedded software. It introduce the conception of embedded system, components of software and hardware, developing progresses and designing methods of embedded programming which based on the 32bit arm processor and operating system of opened linux.The knowledge of this course would be solid foundation for the student who would be engaged in researching or developing about embedded system. 三、课程性质与教学目的 嵌入式系统原理与应用课程的性质:该课程是计算机科学与技术专业的专业课。 嵌入式系统原理与应用课程的教学目的: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、教学内容及要求 第一章嵌入式系统导论 (一)目的与要求

嵌入式课程设计

嵌入式课程设计报告 学院信息电子技术 专业电子信息工程 班级13级 学籍号 姓名 指导教师 2016年0月00日

基于ARM9的无线智能家居控制系统 1.引言 当网络席卷整个社会,带来经济飞速发展的同时,也给人们的生活带来无限的惊奇。不断更新的生活方式,使得越来越多的人追求对生活的舒适度和享受度。智能家居作为新生力量呼之欲出,自然地走进了我们的生活,随之,引领新一代的数字家庭生活。 所谓“智能家居”(Smart Home),又称智能住宅。它利用先进的计算机嵌入式系统、通信技术、现代传感技术和网络技术,将家庭中的各种设备(如照明系统、安防系统、信息家电)通过家庭内部无线网络连接到一起。一方面,智能家居将使得使用它的用户能够更加方便、快捷和轻松的管理自己的家电设备,例如,用户可以通过平板电脑、智能手机和其他控制终端设备对家用设备进行远程操控和状态的实时监控,进行室内场景配置以及形成多个家电设备的联动功能等等;另一方面,智能家居内的各种设备不需要通过用户的操控就可以实现相互间的通讯,从而根据相关家电设备的不同的状态互动运行,为用户提供高效、便利、舒适与安全的智能家居生活。 2.系统设计 (1)硬件电路设计 文中提出的基于ARM9的无线智能家居控制系统主要包括ARM9核心控制模块,无线通信模块、LCD触摸屏模块和家居电器,另外还有传感检测,语音报警和电源等模块。系统总体结构模型图如图1所示。 图1系统总体结构模型图 其中ARM是整个系统的控制核心,通过GPRS和ZigBee无线通信网络收

发控制指令实现对家居电器进行综合监控,同时提供防火墙的功能,阻止外界对家庭内部设备的非法访问和攻击。 无线通信模块分为本地和远程两部分,本地通信主要通过新型的ZigBee无线通信技术实现系统与家居电器的通信,达到对其控制;远程通信是利用手机通过GPRS通信网络或利用计算机通过互联网实现人与控制系统的通信,进而达到对家居电器的远程监控。采用无线通信技术省去了布线使家居布局更加灵活,远程控制使家居电器工作更加贴近人们的工作和生活要求。 智能家居控制系统的具体功能包括:家居电器的综合监控、室内环境信息采集、自动报警、本地控制、远程控制、安全防盗等。 基本电路组成 1)主控芯片S3C2440A 本系统采用的是Samsung公司推出的16/32位RISC微处理器S3C2440A,它具有0.13μm的CMOS标准宏单元和存储器单元,它的杰出的之处是其处理器核心,该核心是由Advanced RISC Machines有限公司设计的ARM920T内核,ARM920T内核实现了MMU,AMBA BUS和Harvard高速缓冲体系结构,这一体系结构具有独立的16KB指令Cache和16KB数据Cache。 2)电源电路 电源是整个智能家居控制系统的能量之源,电源的稳定供电为系统得以安全、正确的运行提供了保障,本系统共需要两种电压5V和3.3V。为了提高终端设备内部的安全性并进一步减低系统的设计成本,本系统选用的市面上的12V、2A的开关稳压电源作为系统的基本供电输入,首先经过LM2576转换成5V,并经过滤波和稳压电路输出稳定的5V电压,为系统上需要5V电源的电路供电。其次,5V输出再经过LM1117D转换成3.3V,经过一定的滤波处理后为系统需要3.3V供电的电路供电,如图2所示。 图2 3.3V电压转换输出电路 3)复位电路的设计

嵌入式课程设计流水灯

流水灯编程 实验目的: 掌握GPIO端口的基本控制方法 掌握硬件电路仿真方法。 实验内容: 1、复习流水灯的工作原理。 2、按教材上 3、4节的内容或实验指导书2、1节的内容创建好项目,生成可执行文件。 3、阅读LED示例程序代码。 4、软件模拟,无误后下载到实验板上运行,观察效果。 5、通过硬件仿真的方式调试程序。分析LED_Init、main这2个函数中每一行代码的作用。 6、修改程序使得灯改变一次状态的时间间隔为0、02、0、01、0、1、0、3、0、5、1、2秒。 7、修改程序使得灯闪动的方向反向。 8、修改循环亮灯的程序,使每次亮灯的起始位置依次下移。 选做进阶版 1.用左边4个灯闪烁代表绿灯,右边4个灯闪烁代表红灯,8个灯 全亮代表黄灯。模拟交通信号灯运行(绿灯10秒,红灯20秒, 绿到红过渡时黄灯3秒) 2、将自己的学号编码用LED灯效果展示出来。 实验原理:

电路中有L0,L1,L2,L3,L4,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IO不可用,需对AFIO_MAPR寄存器进行设置,设置其为IO可用。 实验过程及结果描述: 按实验内容的步骤一步一步的来。重点描述实验内容的6、7、8还有选修进阶的1、2、 要实现改变灯状态的时间间隔,只需改变delay_ms这函数的里面的参数即可,例如时间间隔改为0、02秒就将参数改为20,1秒就将参数改为1000,(delay_ms()函数里面参数的单位为ms)其它以此类推。通过参数的改变可以瞧到灯状态改变的时延相应的改变了。 改变灯的闪动方向则将light左移或者右移位数的值赋给light,例如循环一次左移一位,则light=light<<1,右移则就是light=light>>1;这里又涉及到当左移(右移)到最左(右)一位时,再次亮灯时的起始位置设置的问题,这里就可以设置当左移(右移)到最左(最右),设置一个判断语句当左移(右移)到左(右)端点时,将初始值赋给题目要求的位置即可。 实验结果:灯的移动方向改变。每次循环完一次之后通过改变赋给初

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

各位:根据掌握要点认真复习,后面附有作业题答案。 第1章掌握要点 1.1.1节嵌入式系统的概念 1.1.3节嵌入式系统的特点 1.3节嵌入式处理器 1.4节嵌入式系统的组成(看课件,有补充的内容) 补:1.嵌入式系统开发过程? 2.嵌入式系统调试常用的基本方法 3.交叉编译和交叉调试 4.嵌入式操作系统 第2章掌握要点 2.1节计算机体系结构分类 2.3.1节 ARM和Thumb状态 2.3.2节 RISC技术 2.3.3节流水线技术 2.4.1 ARM存储系统 2.4.2 Cache:写通、写回、读操作分配cache、写操作分配cache、工作原理、地址映像 2.4.3节 ARM存储系统 补充: (见课件) 1. ARM简介:ARM的命名方式、5种变形

2.理解片内Flash的3种编程方法。 3.理解ARM7芯片存储器存储空间分布。(8个bank,每个bank32MB)第3章掌握要点 3.1节ARM编程模式:处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、 异常中断 3.2节指令格式和寻址方式 3.3节指令系统:掌握和熟练应用课件所讲的指令、可编程序段 第5章掌握要点 5.1节键盘接口:行扫描法原理、掌握编写驱动程序 5.2节 LED显示器接口:理解工作原理,掌握编写驱动程序 5.5.1节 UART异步串行接口:异步通信格式、接收的4种错误类型、初始化、发送程序、接收程序 第1章作业题答案: 1.什么是嵌入式系统? ?第一种,根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义:嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”(原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。 ?第二种,嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专 用计算机系统。

嵌入式系统课程设计选题要求及题目

嵌入式系统课程设计—选题要求及课题 1、嵌入式系统课程设计时长两星期,要求学生分组进行课程设计,每组学生人数为2~3人(可在不超过3人的范围内由指导教师具体规定),报告雷同超过60%者,成绩都记不及格! 2、学生需要在附后的设计题目总表中进行选题,原则上需要在6月17号前完成选题,并开始课程设计工作! 附:嵌入式系统课程设计题目 ARM-Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用(温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器PH100TMPA、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。从硬件设计和软件实现2 方面对该系统进行具 体设计。) 1.ARM系统在LED显示屏中的应用(利用ARM系统控制彩色LED显示屏) 2.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用(设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智 能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合uc/o s2II或者Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明) 3.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用(采用ARM系统构建一个路试法的汽车制 动性能测试系统) 4.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用(针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总 线的分布式监控系统。用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。) 5.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计(完成电子收费、报站、GPS定位等功能) 6.基于ARM9的双CAN总线通信系统的设计(设计一种基于ARM9内核微处理器的双路 CAN总线通信系统。完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计,包括启动引导代码U - boot、嵌入式L inux - 214118操作系统内核、文件系统以及用户应用管理软件四个部分。) 7.基于ARM9 和Linux 的嵌入式打印终端系统(嵌入式平台上的打印终端的外围电路连 接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发) 8.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究(重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设

嵌入式系统设计课程设计

电气与电子信息工程学院 嵌入式系统设计课程设计 设计题目:基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作专业班级:电子信息工程2008级(2)班 学号:200840210212 姓名:童俊 指导教师:邓彬伟李玉平 设计时间:2011/11/14~2011/12/2 设计地点:K2自动化综合实验室

嵌入式系统设计课程设计成绩评定表 姓名童俊学号200840210212 专业班级电子信息工程2008级(2)班 课程设计题目:基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作 课程设计答辩或质疑记录: 1、什么叫嵌入式系统? 答: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。 2.所做的电路中有哪几个任务? 答:总共六个,分别是:功能选择,贪吃蛇游戏,时间温度显示,PS2键盘控制,温度采集,时间采集。 3.贪吃蛇这个游戏是怎么实现的? 答:在这个游戏中主要用到两个长度为二的数组控制蛇的头部坐标和尾部坐标,蛇的初始化长度为3,通过定时器没隔一定的时间给蛇一个步进信号,在蛇移动的过程中和转弯的过程中需判断前面是否有食物,是否碰到自己身体。食物的坐标也是通过定时器的高八位和第八位的数字余上30所的。 成绩评定依据: 实物制作(40%): 课程设计考勤情况(20%): 课程设计答辩情况(20%): 完成设计任务及报告规范性(20%): 最终评定成绩(以优、良、中、及格、不及格评定) 指导教师签字: 2010年12 月20 日

课程设计任务书 2011 ~2012 学年第 1 学期 学生姓名:林忠航专业班级: 08电信本1、2 指导教师:邓彬伟、李玉平工作部门:电信教研室 一、课程设计题目 嵌入式系统设计课程设计 二、课程设计目的 为了提高嵌入式系统设计与实际的应用能力,开始为期三周的嵌入式系统设计课程设计。通过实训使学生在巩固所学单片机知识的基础之进一步把其与μC/OS-II操作系统的移植结合起来,增强学生对所学知识的实际应用能力和以及与当前专业的前沿知识结合,达到对μC/OS-II操作系统的学习和理解,为以后从事嵌入式工作的研究和开发打好基础。 三、课程设计内容 设计基于51单片机的嵌入式系统,把μC/OS-II操作系统移植到51单片机上,能完成基本的输入和输出,输入采用4*4的键盘,输出采用1602液晶。再此基础之上,每个同学根据自己的特长扩展应用系统,具体可参考以下五种扩展方案的实现。 1、设计的游戏机,在游戏机工作时有背景音乐放出。 2、设计的是电子琴以及1602液晶显示。 3、设计的流水灯、蜂鸣器、闪烁灯任务。, 4、设计的流水灯和电子书功能。 5、(1)所有灯灭,(2)1602显示 93)LED灯闪烁,显示字符。 四、进度安排 序号设计内容所用时间 1 布置任务,学习μC/OS-II操作系统5天 2 开发μC/OS-II操作系统的移植代码3天 3 制作基于51单片机的硬件系统2天 4 软硬件集成和调试2天 5 答辩、撰写设计报告书3天 合计15天 五、基本要求 1、设计基于51单片机的输入和输出电路。 2、用4×4的键盘作为输入设备。 3、用LED或LCD进行显示。

嵌入式微处理器结构与应用课程设计报告

《嵌入式微处理器结构与应用》 课程设计报告 题目:电子菜单 一、课程设计的目的和主要内容: 目的:《嵌入式微处理器结构与应用》课程设计是软件工程本科专业的专业实践课程,结合在课程中学到的嵌入式系统的开发和调试方法,对学生在嵌入式系统设计和应用开发的基本技能方面进行综合的检验和实践。是学生在学习完《嵌入式微处理器结构与应用》课程之后的一个重要的实践环节。要求学生在教师的指导下,综合运用已学过的嵌入式微处理器相关的各种知识和技能,以小组协作的方式完成一项较为完整、并具有一定难度的课程设计任务。使学生总结本课程的主要知识点,提高学生的实际动手能力,为学生今后进一步学习和从事嵌入式系统相关的研究与开发打下坚实的基础。 内容:基于实时操作系统,学会复杂应用程序的基本开发方法,结合课程实验学到的知识,编写一个能综合应用液晶屏、触摸屏、键盘并结合简单文件系统API函数的界面应用。要求具备基本的三个界面:初始界面、点菜界面、结束界面,基本实现点菜的全过程。 二、基本的设计思路或程序流程图描述: 基于MVC勺设计模式,将程序分成三大独立的部分:模型(逻辑)部分、视图部分、控制部分。这三大部分的关系如下:

程序总流程图:

百度文库-让每个人平等地提升自我 初始化程序, 打开启动画面线程 关闭线程 点菜结束按钮 判断消息 类型 判断操 作类型 判断单 击内容 判断控 件类型 判断该菜单条目 的 状态,进行相应的逻 辑和视图更新 本人负责: 打开线程 界面控件 翻页按钮 加载菜单数据 显示启动动 画 键盘消息 显示点菜结束 画面和总价 程序 菜单条目 进行菜单的上下 滚动 关闭按钮 单击 拉动 重置逻辑数 据,显示最初 的点菜界面 关闭启动画面线程, 显示点菜画面 显示程序结束画 面 进行菜单的翻页 等待系统消息 触摸屏消息 、视图部分:

嵌入式系统原理及应用第三章习题

第三章软件作业习题 3、将存储器中0x400000开始的200字节的数据,传送到0x400800开始的区域。 解: AREA procedure3,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 LDR R1,=0x400800 MOV R7,#200 LOOP LDRB R2,[R0],#1 STRB R2,[R1],#1 SUBS R7,R7,#1 BNE LOOP CEASE B CEASE END 4、编写程序,比较存储器中0x400000和0x400004两无符号字数据的大小,并且将比较结果存于0x400008的字中,若两数相等其结果记为0,若前者大于后者其结果记为1,若前者小于后者其结果记为-1。解: AREA procedure4,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 LDR R1,[R0],#4 ;取第1个数 LDR R2,[R0],#4 ;取第2个数 CMP R1,R2 ;将两个数相比较 MOVHI R1,#1 ;R1比R2大

精选文库 MOVLO R1,#-1 ;R1比R2小 MOVEQ R1,#0 ;两个数相等 STR R1,[R0] CEASE B CEASE END 5、存储器从0x400000开始的100个单元中存放着ASCII码,编写程序,将其所有的小写字母转换成大写字母,对其它的ASCII码不做变换。 解: AREA procedure5,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 MOV R1,#0 LOOP LDRB R2,[R0,R1] CMP R2,#0x61 ;与‘a’比较 BLO NEXT ;小于转到NEXT CMP R2,#0x7B ;0x7A为‘z’ SUBLO R2, R2,#0x20 ;小于转换 STRBLO R2,[R0,R1] ;小于保存 NEXT ADD R1,R1,#1 CMP R1,#100 BNE LOOP CEASE B CEASE END 6、编写一程序,查找存储器从0x400000开始的100个字中为0的数目,将其结果存到0x400190中。 解: AREA procedure6,CODE,READONLY ENTRY

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统课程设计》 姓名:梅航赵震王继潘晨阳陈川江李洪波朱啸林何永强张智炫班级:10计算机 专业:计算机科学与技术 学院:电气与信息工程学院 2013年12月

1.题目选择 如皋港港口物流交易平台 2.项目描述 如皋港物流交易平台一共分为两期完成:一期工程主要是宣传如皋港的港口文化和港口风采,弘扬如皋港精神;二期工程着重于港口的物流交易部分,一个关于货主,物流公司和平台方的三方交易。 2.1 一期内容描述 2.1.1 首页 首页版面内容主要包括会员登录区域、董事长致辞、港口要闻(图文展示)、招商引资(项目发布)、视频新闻、创先争优、港口论坛、港航资讯、如皋港电子信息交易平台图片链接、如皋港货运物流信息平台图片链接、如皋港电子口岸平台图片链接,及各相关行业网站图片链接等内容: 1.会员登录区域 提供会员登录,会员登录分为员工登录和客户登录两部分,所有用户均由管理员根据员工及客户级别统一分配用户和初始密码及用户权限,用户登录后可修改初始密码。 2.董事长致辞 董事长致辞版块在首页的左上角显眼位置,提供董事长的工作照及亲笔致辞、签名印章等等。

3.港口要闻 作为中国·如皋港对外新闻发布的唯一官方平台,该版块将置于整版最中央最上方位置,作为如皋港的重大新闻、图文资讯发布浏览平台,右侧区域作为新闻图片展示窗口,实现图片定时切换功能。 4.招商引资 作为如皋港重大招商项目信息发布的官方平台,提供招商项目信息的发布浏览,包括项目简介、项目前景、项目现状、合作方式等内容的发布。 5.视频新闻 发布关于如皋港重大活动、会议的视频新闻供会员及游客观看,更直观的展示如皋港对外形象。 6.创先争优剪影(社会管理创新) 作为新型国有企业,在市委市政府的统一领导下,党建工作尤为重要,在此区域将发布党建工作活动新闻。 7.港口论坛 港口论坛作为思想的聚集地,为港口的发展建言献策,同时提升港口凝聚力。 8.港航资讯 提供港航资讯浏览,通过抓取相关港航业新闻,保持与港口行业与时俱进。 9.如皋港电子信息交易平台 作为中国·如皋港的重要子系统,如皋港电子商务平台的登录页面须在整版的右侧提供显眼的图片登录链接,点击图片链接后进入如皋港电子商务平台,提供马木材贸易、长江煤市、邦略再生资源等交易平台。客户用户根据自身用户权限可直接进入各大平台进行在线咨询交易。(具体功能描述见后) 10.如皋港货运物流信息交易平台 首页提供图片链接,点击后进入如皋港货运物流信息交易平台页面,登录用户可直接进入交易平台(具体功能描述见后) 11.如皋港电子口岸平台 首页提供图片链接,登录用户点击后直接进入如皋港电子口岸平台(具体功能描述见后) 12.各行业网站链接

嵌入式原理与开发期末考试题

大连理工大学网络教育学院 2019年秋《嵌入式原理与开发》 期末考试复习题 ☆本复习题共400分。 一、单项选择题 1、嵌入式系统的发展趋势不包括()。 A.可靠性B.高速度 C.大型化D.智能性 答案:C 2、嵌入式系统的驱动层不包括()。 A.硬件抽象层HAL B.板极支持包BSP C.设备驱动程序D.设备接口 答案:D 3、S3C2410X的外部DMA请求/响应规则不包括()。 A.全服务请求B.全服务握手 C.单服务请求D.单服务握手 答案:A 4、下列有关蓝牙协议的说法中不正确的是()。 A.工作频段不通用B.适用设备多 C.抗干扰能力强D.多路方向链接 答案:A 5、I2C总线使用的传输速率是()Mb/s。 A.0-3.4 B.1-3.4 C.0-4.8 D.1-4.8 答案:A

6、嵌入式系统的硬件基本要素不包括()。 A.嵌入式处理器B.各种类型的处理器 C.模拟电路及电源D.实时操作系统 答案:D 7、从功能分类来看,()属于嵌入式软件中的应用软件。 A.嵌入式中间件B.交叉开发工具 C.维护工具D.交换机软件 答案:D 8、嵌入式操作系统选型原则不包括()。 A.市场进入时间B.可移植性 C.系统定制能力D.开发工具 答案:D 9、SPI接口信号不包括()。 A.数据发送B.数据接收 C.数据存储D.时钟 答案:C 10、液晶显示的原理是液晶在不同()的作用下会有不同的光特性。A.电压B.电流 C.电阻D.电容 答案:A 11、嵌入式系统的软件基本要素不包括()。 A.接口控制器及接插件B.引导程序 C.板级支持包D.协议栈 答案:A

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