(完整版)《嵌入式系统毕业课程设计与实践》

课程设计

课程名称嵌入式系统课程设计与实践题目名称嵌入式最小系统设计

学生学院自动化学院

专业班级电子（2）

学号

学生姓名何延

指导教师尹明

2013 年5月30日

广东工业大学课程设计任务书

题目名称嵌入式最小系统设计

学生学院自动化学院

专业班级电子（2）

姓名何延

学号

一、课程设计的内容

学习LPC2000系列ARM处理器的启动流程，学习嵌入式系统硬件设计（最小系统），学习嵌入式系统应用程序框架，学习在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。

设计实现一个基于LPC2000系列ARM处理器的最小系统，完成操作系统移植，设计流水灯程序。鼓励在完成基本功能的基础上，自由发挥完成其它功能。

二、课程设计的要求与数据

熟悉LPC2000系列ARM处理器的启动流程，掌握嵌入式系统硬件设计（最小系统），掌握嵌入式系统应用程序设计，掌握在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水

灯应用程序。

1完成嵌入式系统最小系统硬件设计，并制作硬件平台。

2 在无操作系统情况下，设计流水灯应用程序，并在前述硬件平台上调试、运行。

3 移植UCOS-II操作系统，并设计流水灯应用程序，在前述硬件平台上调试、运行。

三、课程设计应完成的工作

1 嵌入式系统最小系统硬件设计，并调试验证。

2 设计流水灯应用程序，调试、运行。

3 移植uCOS-II操作系统，设计流水灯应用程序，调试、运行。

四、课程设计进程安排

五、应收集的资料及主要参考文献

《LPC2210使用指南》（LPC2210-user_cn.pdf）

LPC2131板原理图（Z2418PSCH.pdf）

《ADS开发者指南》（ADS_DeveloperGuide_D.pdf）

发出任务书日期：年月日指导教师签名：

计划完成日期：年月日基层教学单位责任人签章：

主管院长签章：

摘要

本文介绍基于LPC2136制作的ARM7最小系统，并且在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统，以及设计流水灯应用程序。最小系统的硬件除了LPC2136芯片外，还包括电源模块，JTAG模块，流水灯模块，按键、蜂鸣器模块，以及复位电路模块。电源用USB再通过LM1117芯片，由5V 传成3.3V进行供电。而JTAG模块则是用来烧写程序的，可以有多种下载方式，本次试验采用H-Jtag下载方式。流水灯模块则是用来实现应用程序的功能。复位电路本次采用最常见的低电平下拉电路，从而使得上电复位以及手动复位更稳定，保证处理器的正常工作和JTAG的正常连接。软件方面通过移植uCOS-II操作系统，实现多任务功能。利用uCOS-II操作系统的工程模板建立新工程，在main 函数中编写应用程序。本次编写的程序功能如下：流水灯按一定规律一直流动。各个任务之间是靠优先级进行切换的。

关键词： LPC2136 JTAG uCOS-II 多任务

目录

1 设计任务目的及要求 (6)

1.1 设计目的及要求 (6)

2 原理与模块介绍 (6)

2.1 设计最小系统硬件所需原理图 (6)

3 设计方案 (8)

3.1 PCB板制作 (8)

3.2软件设计 (9)

4 实验结果与数据处理 (10)

4.1 实验结

果 (10)

5 结论与问题讨论 (11)

5.1课程设计工程出现的一些问

题 (12)

1 设计任务目的及要求

1.1设计目的及要求

熟悉LPC2000系列ARM处理器的启动流程，掌握嵌入式系统硬件设计（最小系统），掌握嵌入式系统应用程序设计，掌握在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。

（1）设计嵌入式系统最小系统硬件

（2）设计流水灯应用程序，调试、运行；

（3）移植uCOS-II操作系统，设计流水灯应用程序，调试、运行

2 原理与模块介绍

2.1 设计最小系统硬件所需原理图

（1）LED模块与按钮开关

（2）电源模块，采用USB 方行接口供电，LM1117-3.3把5V电压转换成3.3V

（3）复位电路模块，在原有的基础上简化了，还有外加了个蜂鸣器

（4）主芯片LPC2136

（5）晶振采用11.059MHz的频率，还有jtag模块

3 设计方案

3.1 PCB板制作

（1）制作流程：画好PCB电路图并打印好，用硫酸纸打印，打印特黑的，打印质量影响到做板的质量，把其和镀铜板放好，用转印机把电路转印到镀铜板上。然后配好腐蚀液腐蚀镀铜板，将非电路所需的铜腐蚀掉，最后钻孔。还有就是把元件对应地焊上去。

（2）PCB电路图制作结果：

1.这个是大板的PCB线路图

2.下面是小板，主意是把主芯片的引脚引出来的，要与大板连在一起用

3.2软件设计

（1）未经移植的流水灯程序如下：

********************************************************* * 文件名：main.c

* 功能：LED灯控制，采用软件延时方法。

Bank1-Flash；

********************************************************

#include "config.(void) 主函数，实现流水灯功能

{

uint8 i;

IO1DIR = LEDCON; 设置IO为输出口while(1)

{

for(i=0;i<8;i++)

IO1CLR=data[i];

DelayNS(50);

IO1SET=0xffffffff;

}

return(0);

}

（2）ucos II移植后的流水灯程序：

#include "config. (void)

{

OSInit (); 目标板寄存器的初始化设置

OSTaskCreate (Task0,(void *)0, &TaskStk[TaskStkLengh - 1], 2);

OSStart ();

return 0;

}

void Task0 (void *pdata)