盐城工学院嵌入式系统课程设计报告
嵌入式系统设计与应用课程设计报告
bzero(&(my_addr.sin_zero),8);
//绑定套接字描述符sockfd
if(bind(sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))==-1)
while(1)
{
sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
//如果建立连接,将产生一个全新的套接字
if((new_fd = accept(sockfd,(struct sockaddr *)&their_addr,&sin_size))==-1)
{
perror("accept");
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include “sum.h”
main()
{
int sockfd,new_fd,numbytes;
struct sockaddr_in my_addr;
exit(1);
}
//生成一个子进程来完成和客户端的会话,父进程继续监听
if(!fork())
{
//读取客户端发来的信息
if((numbytes = recv(new_fd,buff,strlen(buff),0))==-1)
{
perror("recv");
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
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。
嵌入式课程设计报告毕业论文教案
嵌入式课程设计报告毕业论文教案一、教学目标通过本课程的学习,学生应该能够:1.了解嵌入式系统设计的基本原理和流程2.掌握基本的嵌入式硬件和软件开发技术3.能够使用开发板和相关工具进行嵌入式系统的设计和开发4.掌握常用的接口协议和通信方式,包括串口通信、SPI、I2C、CAN等5.能够设计和开发基本的嵌入式应用程序,如LED灯的控制、按键的检测、温度传感器的读取等二、教学内容及安排1.嵌入式系统概述内容:介绍嵌入式系统的定义、特点、应用领域、市场和发展趋势等内容。
时间:2学时2.嵌入式系统设计流程内容:介绍嵌入式系统设计的主要步骤和流程,包括需求分析、硬件设计、软件设计、测试和调试等内容。
时间:4学时3.嵌入式开发环境搭建内容:介绍嵌入式开发环境的基本配置和使用,包括Keil C51软件、ST-LINK下载器、ST-FLASH工具等。
时间:4学时4.嵌入式硬件设计内容:介绍嵌入式硬件设计的基本原理和方法,包括硬件选型、电路原理图设计、PCB布局和焊接等内容。
时间:10学时5.嵌入式软件设计内容:介绍嵌入式软件设计的基本原理和方法,包括汇编语言、C语言、编译、调试和下载等内容。
同时讲解如何使用方案手册和数据手册加速学习。
时间:16学时6.嵌入式应用程序设计内容:介绍嵌入式应用程序的设计和开发,包括LED灯的控制、按键的检测、温度传感器的读取、串口通信、SPI/I2C接口的应用等内容。
时间:14学时7.嵌入式系统测试和调试内容:介绍嵌入式系统的测试和调试方法,包括硬件测试、软件测试、仿真测试和调试工具等内容。
时间:4学时三、教学方法1.理论教学与实践结合,提高学生的实际操作能力。
2.讲授代码编写方法,由浅入深、由简到难地进行讲解。
3.组织实验、调试和考试等考核环节,促进学生知识的巩固和提高。
4.引导学生通过网络、图书馆等途径自主学习和获取嵌入式技术知识,培养学生的自主学习和创新能力。
四、教学手段1.教师演示和现场演示,帮助学生理解课程内容并进行实践操作。
嵌入式课程设计报告
嵌入式课程设计报告嵌入式课程设计报告一、设计目的和背景嵌入式系统在现代社会中起着越来越重要的作用,它们广泛应用于各个领域,如消费电子、汽车、医疗保健等。
本次课程设计旨在让学生深入了解嵌入式系统的设计原理和方法,并通过实践项目,提高学生的实际操作能力。
二、设计内容和方法本次课程设计的内容是一个智能家居控制系统。
该系统能够通过无线网络实现对家居设备的远程控制,如灯光、温度、窗帘等。
设计方法主要包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计部分主要包括选择合适的微控制器作为控制核心,选取各类传感器和执行器,以及设计电路板进行组装。
在此基础上,还需设计无线通信模块,以实现远程控制的功能。
软件设计部分主要包括嵌入式系统的编程和通信协议的设计。
编程部分可采用C语言或其他嵌入式开发语言,通过编写相应的控制程序实现各个功能模块的控制。
通信协议设计部分需要考虑数据传输的安全性和稳定性,可采用常见的无线通信协议,如Wi-Fi、蓝牙等。
三、设计结果和实现效果通过本次课程设计,我成功实现了一个智能家居控制系统的功能。
通过手机APP或电脑端软件,我可以远程实现对家居设备的控制,如开关灯光、调节温度、控制窗帘等。
同时,该系统还具备一定的安全性,用户可以通过身份验证来确保系统的安全性。
四、设计过程中的问题和解决方案在设计过程中,我遇到了一些问题,如硬件的选型和软件的编写。
对于硬件的选型,我需要根据系统的需求和预算来选择合适的微控制器和传感器。
对于软件的编写,我需要理解各个功能模块的工作原理,并编写相应的控制程序。
我通过查阅资料和与同学、老师的交流解决了这些问题。
通过分析和比较不同的硬件和软件方案,我最终选择了适合我项目需求的方案。
五、设计总结和展望本次课程设计使我对嵌入式系统的设计有了更深入的了解,提高了我的实际操作能力。
通过实践项目,我学会了如何选择合适的硬件和软件方案,并成功实现了一个功能完备的智能家居控制系统。
未来,我希望能继续深入研究嵌入式系统的设计,探索更多有意义的项目。
嵌入式系统课程设计实验报告
嵌入式系统课程设计必做部分学院:电控学院专业:通信工程设计名称:IIC同步串行通讯1、设计的目的:1.掌握S3C44B0IIC控制器的编程方法2.编程实现串行EEPROM存储器24C16的数据存储和访问。
2、设计的内容:1.学习S3C44B0 IIC控制器的原理与编程方法;2.学习IIC存储器24C16的编程方法;3.理解IIC存储器24C16的与S3C44B0的电路连接原理;4.掌握C语言中断程序设计方法;5.编程实现对24C16的数据存储和访问。
3、设计思路、遇到的问题及解决方法:此次试验,我们结合《嵌入式系统原理及应用》教材以及老师提供的各种pdf和word资料,了解到了各种寄存器的配置方法,如IICDS等。
对于例程中的各种函数,如Wr24C16(), Rd24C16(),__irq IicInt()等,通过对程序的仔细研读,最终了解了它们的各自用途,并在此基础上,编写了主函数。
实现了从0-255共256个字节的写入及读取操作。
这次实验我们遇到了不少的难题,像开始使用ARM-Project Manager平台一开始,由于对此平台的不了解,我们走了许都弯路。
像对于头文件的配置问题,总是配置不对,后来发现头文件为程序自主生成,无需配置。
还有关于程序中的一些.s文件,开始并不知道是有何作用,后来在老师的指点下,发现有必要将其加入到sourse文件栏中调用,同时调用的同时,由于不理解调用的路径问题,多次编译失败,后来发现了问题,是路径配置不当,最终更改了路径,解决了问题。
再有,在对老师提供的例程进行阅读时候,发现了不少的啰嗦以及错误语句,例如Uart_Printf("%d\n",k);语句就不应该为Uart_Printf("%d\n",&k);这些问题我们都通过调试最终给予了改正。
4、设计的结果及验证正确输出结果如下截图,从超级终端中回显显示了正确数据,实验成立。
嵌入式系统课程设计报告
课程设计课程设计报告题目:基于ARM的楼宇对讲系统设计班级:姓名:学号:指导教师:成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系目录摘要? (I)1 引言 0课程设计的目的和意义 0课程设计内容及要求 02 系统的工作原理 03 系统硬件设计 0ARM主控模块 (1)以太网接口模块 (1)图像处理模块 (1)指纹数据处理模块 (2)音频处理模块 (2)4 系统软件设计 (3)门禁控制程序 (3)IP对讲机系统软件实现 (4)网络管理 (5)5 心得体会 (5)6 参考文献 (6)基于ARM的楼宇对讲系统设计摘要?采用模块化设计方法设计出一款基于ARM微控制芯片和Linux操作系统的楼宇对讲系统,该对讲系统通过以太网与楼宇间的各室内机相连,实现了安装在楼道门口的终端机与各室内机的IP对讲,同时将访客的视频信息传输到室内机,并采用指纹身份识别技术实现了门控系统管理。
关键词:嵌入式系统设计;楼宇对讲;指纹识别1 引言课程设计的目的和意义巩固所学的专业技术知识,培养学生综合运用所学知识与生产实践经验,分析和解决工程技术问题的能力,培养初步的独立设计能力;通过课程设计实践,了解并掌握一般的综合设计过程,训练并提高学生在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、运用标准与规范和应用计算机等方面的能力,更好地将理论与实践相结合,提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力。
再设计完成后,还要将设计的电路进行安装、调试,加强我们的动手能力。
在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计内容及要求设计基于ARM的楼宇对讲系统。
要求对系统功能分析,给出设计思路;系统总体设计,画出系统构成框架图;阐述系统工作流程;画出主要设计部分的电路图。
2 系统的工作原理通过网络适配器和交换机与用户室内机,管理中心机等组成一个LAN网络。
对讲系统安装在每个楼梯入口,可用于呼叫各室内机或管理中心机;当业主欲进入梯道铁门时,可利用对讲系统连接的指纹识别传感器感应进行身份识别,确认身份后电控门锁自动开启;来访者可通过该对讲系统呼叫住户,住户通过室内机,对访客进行对话、视频确认后,遥控开启楼道门控锁;另外管理中心机壳通过对讲系统内置的Web服务器进行系统参数查询设置,如IP信息设置,系统复位,系统时钟矫正等。
嵌入式系统课程设计报告
嵌入式系统课程设计报告摘要:本次设计的嵌入式系统为基于单片机的数字时钟设计。
系统主要由AT89C51单片机、LCD液晶显示屏和RTC模块组成。
通过组合这些元器件,实现了时钟的精确显示和功能操作。
本文将详细介绍设计过程中所采用的硬件和软件设计及其实现过程,最终得到了效果良好的数字时钟。
一、设计目的本次课程设计的主要目的是熟练掌握嵌入式系统设计的基本流程和方法。
同时通过本次设计,学员还需对AT89C51单片机及RTC模块等嵌入式系统所需的元器件有所了解,并能够熟练地进行元器件的选型、电路设计、软件编程及系统调试等工作。
二、设计原理1. 系统硬件设计原理数字时钟主要由AT89C51单片机、LCD液晶显示屏和RTC模块组成,它们之间的连接如下图所示:图1 数字时钟系统框图其中,AT89C51单片机是整个系统的核心部件,其外部晶振采用11.0592MHZ的振荡器,为系统提供时钟信号。
RTC模块采用DS1302芯片,它具有精度高、稳定性好、且具有多种测试功能的特点,可以提供更加精确的时间信息。
时钟的显示模块采用16×2字符型LCD液晶显示屏。
2. 软件设计原理软件设计主要包括两部分——RTC模块的驱动程序和数字时钟主程序的编写。
其中,RTC模块的驱动程序主要实现对DS1302芯片的驱动,包括寄存器的读写、校时以及晶振稳定等功能。
数字时钟主程序主要是对AT89C51单片机的程序编写,实现数字时钟的显示和操作。
三、系统设计过程系统设计主要分为硬件设计和软件设计两个方面的工作,具体步骤如下:1. 硬件设计(1) 按照电路原理图进行元器件的选型、连线以及设备安装,需要注意每个元器件的接口定义和功能实现。
(2) 对DS1302芯片进行驱动程序的编写,实现对时间信息的读取和校时功能。
(3) 对LCD液晶显示模块进行驱动程序的编写,实现数字时钟的显示和操作。
2. 软件设计(1) 编写RTC模块的驱动程序,在AT89C51单片机调用RTC 模块时,直接调用驱动程序。
嵌入式系统课程设计报告
嵌入式系统课程设计报告课程名称:嵌入式系统课程设计工程名称:基于ARM实现MP3音乐盒专业:电子科学与技术一、设计内容根本功能:预存四首歌曲,实现循环播放;每个按键对应一首歌曲。
拓展功能:通过按键简单演奏音乐,类似钢琴;实现两个模式的切换,切歌模式和音量加减模式。
二、设计思路根底功能:将音频数据存储在SD卡中,使用FATFS文件系统进展数据的读写,通过SPI2总线将数据传到内核。
内核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块VS1053,输入的数据〔即比特流数据〕被解码后送到DAC发出声音。
将音乐存储在SD卡内,通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐,通过地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。
按键对曲目的控制,可通过键盘扫描函数,判断哪一个键被按下,使键盘扫描函数返回不同的返回值,实现对文件地址的控制。
将此返回值设置为全局变量,可实现在音乐播放中曲目的切换。
另外,我们还利用解码模块实现对音量的控制,使用按键控制音量的提高或降低。
使用SPI1总线将TFT显示屏连接到内核,显示按键功能、当前曲目、当前模式等信息。
由于开发板只有5个按键,按键数量有限,需要对按键实现曲目切换和音量功能的复用。
我们小组设置了两种模式,切歌模式和音量模式,并定义左键为模式切换键,实现不同模式的选择和按键的复用。
拓展功能:根本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50% 空占比的脉宽调制波,用此脉宽调制波鼓励扬声器,从而使扬声器发出一定频率的声音。
所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进展不同数据的配置,即可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。
然后使一个按键的按下与松开均进入中断,且分别实现开启〔扬声器发声〕与关闭〔扬声器不发声〕定时器的功能,从而使课题的附加功能表现地更自然。
三、硬件配置根底功能:〔1〕SD卡:存储音频数据配置方法:根据开发板原理图,配置方法如以下图所示〔2〕VS1053解码芯片:将输入的比特流解码后送入DAC配置方法:音频解码模块与开发板接线方式://5V---5V//GND--GND//XRST--PG8//MISO--PA6//MOSI--PA7//SCLK--PA5//DREQ--PG7//XCS--PE6//XDCS--PG6〔3〕TFT显示屏(4)外放音响拓展功能:PC机一台;P4 2.06CPU/40GHD/512M RAM以上配置,STM32F103 开发板一套;外接扬声器一个四、设计步骤或流程图根底功能:1.初始化包括单片机本身的初始化和VS1053的初始化〔1〕初始化STM32 的IO 口和SPI;〔2〕VS1053 进展存储器测试;〔3〕初始化设置音频输出,设置音频输入要设置成VS1053;〔4〕VS1053 进展正弦波测试;〔5〕VS1053 进展一些根本设置,包括音效模式等。
《嵌入式系统》课程设计报告
else if(ucChar < 16) ucChar += 0x37;
if(ucChar < 255)
{uart_printf("press key %c\n", ucChar);
y=ucChar;
led8_test(y);
}
if(ucChar == 0xFF)
void keyboard_test(void)
{
UINT8T ucChar, t;
int y;
uart_printf("\n Keyboard Test Example\n");
keyboard_init();
iic_write_8led(0x70, 0x13, f_szDigital[18]);
图4-1八段数码管结构图
表4-1常用字符的段码表
字符
a
b
c
d
e
f
g
dp
共阴极
0
1
1
1
1
1
1
0
0
FCH
1
0
1
1
0
0
0
0
0
60H
2
1
1
0
1
1
0
1
0
DAH
3
1
1
1
1
0
0
1
0
F2H
4
0
1
1
0
0
1
1
0
66H
5
1
0
1
1
0
1
嵌入式实验课程设计报告
嵌入式实验课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解嵌入式系统的基础知识,掌握其基本组成和工作原理。
2. 学生能够掌握嵌入式编程的基本语法和常用指令,具备编写简单嵌入式程序的能力。
3. 学生能够了解嵌入式系统在实际应用中的优势和局限性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行简单的嵌入式系统设计和程序开发。
2. 学生能够使用嵌入式实验设备,进行实际操作,并解决常见问题。
3. 学生能够通过团队协作,完成一个具有实际应用价值的嵌入式项目。
情感态度价值观目标:1. 学生对嵌入式系统产生兴趣,激发其学习主动性和积极性。
2. 学生能够认识到嵌入式技术在国家战略和社会发展中的重要性,培养其社会责任感和使命感。
3. 学生在课程学习过程中,培养良好的团队合作精神和沟通能力,形成正确的价值观。
课程性质分析:本课程为嵌入式实验课程,侧重于实践操作和项目实践。
课程内容紧密结合教材,旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合。
学生特点分析:本年级学生已具备一定的计算机基础和编程能力,对新鲜事物充满好奇,具备较强的动手能力和创新能力。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 采用项目驱动教学法,培养学生的团队协作和解决问题的能力。
3. 激发学生的学习兴趣,引导其探索嵌入式技术在实际应用中的奥秘。
二、教学内容1. 嵌入式系统概述:介绍嵌入式系统的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。
教材章节:第一章 嵌入式系统概述2. 嵌入式系统组成:讲解嵌入式系统的硬件组成、软件架构及系统设计方法。
教材章节:第二章 嵌入式系统硬件组成;第三章 嵌入式系统软件架构3. 嵌入式编程基础:学习嵌入式编程的基本语法、常用指令和编程技巧。
教材章节:第四章 嵌入式编程语言与编程环境;第五章 嵌入式程序设计基础4. 嵌入式系统设计与实践:通过项目实践,让学生掌握嵌入式系统的设计方法和实际操作。
教材章节:第六章 嵌入式系统设计与实践5. 嵌入式系统应用案例分析:分析典型嵌入式应用案例,了解嵌入式技术的实际应用。
嵌入式课程设计实践报告
嵌入式课程设计实践报告一、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原理和设计方法,能够独立完成简单的嵌入式系统设计和开发。
具体目标如下:1.掌握嵌入式系统的定义、特点和基本组成;2.了解嵌入式处理器、嵌入式操作系统和嵌入式软件的基本概念;3.熟悉嵌入式系统的设计流程和开发工具。
4.能够使用嵌入式处理器和开发板进行系统开发;5.掌握嵌入式软件的编写和调试方法;6.能够独立完成嵌入式系统的设计和实现。
情感态度价值观目标:1.培养学生对嵌入式系统的兴趣和热情,提高学生的专业素养;2.培养学生团队合作意识和解决问题的能力;3.培养学生对创新和实践的积极态度,提高学生的创新能力。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个方面:1.嵌入式系统的基本概念:嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域;2.嵌入式处理器:嵌入式处理器的结构、工作原理和选型;3.嵌入式操作系统:嵌入式操作系统的原理、结构和常用操作系统;4.嵌入式软件设计:嵌入式软件的编写方法、调试技术和常用开发工具;5.嵌入式系统设计流程:需求分析、系统设计、硬件选型、软件设计和系统验证。
6.嵌入式系统概述(2课时)1.1 嵌入式系统的定义和特点1.2 嵌入式系统的分类和应用领域7.嵌入式处理器(4课时)2.1 嵌入式处理器的结构和工作原理2.2 嵌入式处理器的选型和评估8.嵌入式操作系统(2课时)3.1 嵌入式操作系统的原理和结构3.2 常用嵌入式操作系统及其特点9.嵌入式软件设计(4课时)4.1 嵌入式软件的编写方法和技巧4.2 嵌入式软件的调试技术和工具10.嵌入式系统设计流程(2课时)5.1 需求分析和系统设计5.2 硬件选型和软件设计5.3 系统验证和优化三、教学方法为了实现教学目标,本课程采用多种教学方法相结合,包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握嵌入式系统的基本概念和原理;2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解嵌入式系统的应用和设计方法;3.实验法:通过动手实验,使学生熟悉嵌入式系统的设计和开发过程;4.讨论法:通过分组讨论,培养学生团队合作意识和解决问题的能力。
盐城工学院嵌入式系统课程设计报告
课程设计说明书基于ARM的GPRS模块的设计专业学生姓名班级学号指导教师完成日期2017年月日目录摘要 (1)1绪论 (1)1.1 嵌入式系统 (1)1.1.1嵌入式系统概述 (1)1.1.2嵌入式处理器 (1)1.2 ARM处理器 (2)1.3 GPRS无线通讯 (2)1.3.1 GPRS定义 (2)1.3.2 GPRS的技术特点 (2)2 系统选型及设计 (3)2.1 硬件选型 (3)2.2 模块总体框图 (3)3 系统硬件设计 (3)3.1 ARM硬件结构及电路概述 (3)3.1.1 SANSUNG S3C2410概述 (3)3.1.2 ST2410硬件资源分配 (4)3.1.3 ST2410接口资源 (6)3.1.4 ST2410 的串口通讯 (7)3.2 M22通讯电路板的设计 (10)3.2.1 BENQ电源部分设计 (11)3.2.2 BENQ M22 与 SIM 卡的接口 (11)3.2.3 BENQ M22 在语音通讯设计方面的问题 (11)3.2.4 BENQ M22 通讯板的串口 (12)4 系统软件设计 (13)4.1引导加载程序的设计 (14)4.1.1 BOOTLOADER 的基本概念 (14)4.1.2 ST2410 的 BOOTLOADER 功能说明 (16)4.2 串口通讯程序的设计 (17)4.3 BENQ M22 模块内部的软件特性 (17)5 模块软件运行流程图 (17)6 模块设计总结 (19)基于ARM与嵌入式Linux的GPRS模块摘要随着科技的高速发展,嵌入式系统已经进入 32 位时代。
在当前数字信息技术和网络技术的高速发展的后 PC 时代,嵌入式系统已经广泛地应用于各类产业。
随着国内外嵌入式产品地进一步开发和推广,嵌入式技术和人类生活的联系越发紧密。
本文介绍了在 SAMSUNG ARM9和嵌入式 Linux 平台上的,基于BenQ M22 模块的 GPRS 无线通讯模块的软硬件设计。
嵌入式系统设计实训报告
嵌入式系统设计实训报告完成时间规划:第一周:了解S3C2440芯片的构造,研究外围SDRAM 及NANDFLASH的存储结构。
第二周:研究定时器中断的原理及实现方法。
第三周:研究LCD显示图片的原理及实现方法。
第四周:进行软件设计,完成代码编写及调试。
第五周:进行实验验证,完成电子相册的制作。
五、实训过程在实训过程中,我们首先研究了S3C2440芯片的构造及外围SDRAM及NANDFLASH的存储结构。
接着,我们研究了定时器中断的原理及实现方法,以及LCD显示图片的原理及实现方法。
在此基础上,我们进行了软件设计,完成了代码编写及调试工作。
最后,我们进行了实验验证,成功制作出了一个简易的电子相册。
六、实训总结通过本次实训,我们深入了解了嵌入式系统的设计及应用,掌握了S3C2440芯片的构造及外围SDRAM及NANDFLASH的存储结构。
同时,我们也学会了定时器中断及LCD显示图片的实现方法,提升了自身的实践能力。
在未来的研究和工作中,我们将继续努力,不断提高自己的技能水平。
我们选择了以S3C2440为核心架构的硬件方案。
这种基于ARM的微处理器具有低功耗、低成本、高性能等特点。
ARM采用了RISC(精简指令集计算机)架构和流水线结构,使用大量寄存器,具有高效的工作效率。
RISC架构的特点包括固定长度的指令格式、简单的指令归整、基本的寻址方式只有2~3种、单周期指令,便于流水线操作。
因此,我们选择此硬件方案的优势包括:1.系统芯片功能强大,可以实现多种功能,对于新的多媒体格式支持性好,只需要安装更新的软件。
2.硬件电路简单,可以采用标准电路,不需要耗费过多的资源(人力、资金等)。
3.可以在硬件上增加模块,留作二次开发使用,非常方便。
4.S3C2440是一个比较成熟的芯片,技术积累齐全。
5.S3C2440支持丰富的存储卡接口。
我们的实训项目实现计划如下:第一天,分析实训项目实现过程,完成软件方面内容,编写代码。
《嵌入式系统应用设计》实验报告
《嵌入式应用系统设计》报告PC Linux视频监控系统设计一、课程设计的目的课程设计是《嵌入式系统应用设计》课程教学必不可缺的一个重要环节,可加深学生对该课程所学内容的进一步的理解与巩固,是将计算机课程与实际问题相联接的关键步骤。
通过课程设计,能够提高学生分析问题、解决问题,从而运用所学知识解决实际问题的能力,因而必须给予足够的重视。
二、设计目标PC Linux视频监控系统通过虚拟机redhat9将摄像头采集的视频信号进行压缩,同时进行入侵检测,再通过网络数据传送web服务器,客户端通过浏览器监控。
三、相关背景知识随着计算机网络技术、视频压缩技术以及嵌入式技术在近些年来的迅速发展,网络视频监控系统进入快速发展期,市场上出现了很多网络视频监控产品,以满足人们对安全的各种要求。
采用嵌入式Web技术的网络视频监控系统,目前正成为网络视频监控系统的一个重要发展方向。
用户通过浏览器或其他专门的客户端软件,就可远程访问监控摄像机,实现对现场的远程视频监控。
在系统设计中采用B/S结构,将视频采集功能模块和PC机客户端监控功能模块相分离,采用TCP协议对视频数据进行网络传输。
视频采集,对目前Linux下USB摄像头驱动的两种接口标准Video for-Linux 和Video for Linux Two分别进行了研究,分别实现了基于这两种标准的驱动下的图像采集,并在最终的系统中采用了基于Video for Linux标准的驱动程序,完成了图像采集功能。
通过在嵌入式视频采集上建立嵌入式Web服务器,使用户通过Web页面查看图像视频。
四、课程设计环境操作系统:Vmware 虚拟机下Linux 五、流程编译驱动编译采集程序架设thttpd服务器安装客户端播放控件浏览器安装JRE运行六、结果从浏览器中可看到视频,一下是截图:七、重点/疑难问题及解决方法PC端采用VMware+redhat9,由于本人安装VMware-Tool后设置不了共享文件夹,采用samba服务器,通过samba服务器实现文件夹共享,搭建samba服务器时遇到window平台打开不了共享文件夹问题,后来发现是配置文件有问题。
嵌入式系统设计与应用课程设计报告
课程设计报告
专业:
班级:
姓名:
学号:
指导教师:
(1)、熟悉并掌握在Linux开发环境下C语言程序设计及编译方法、嵌入式系统;
(2)、掌握嵌入式linux下基础网络编程:socket编程
(3)、独立编写客户机/服务器通信程序;
二、开发环境
(1) 编程环境:在Linux开发环境下设计及编译C语言程序。
(3)、把server.o下载到开发板中
(4)、在开发板上运行服务器端程序
#./server.o
socket success! Sockfd=3;
bind success;
Listening...
Hello!I amClient.
(5)、在PC机上运行客户端程序
#./client.o 192.168.0.50
if(send(new_fd,temp,strlen(buff),0)==-1)
perror("send");
/*本次通信结束*/
close(new_fd);
exit(0);
}
/*下一个循环*/
// close(new_fd);
}
close(sockfd);
}
4.3
/*******************************
bzero(&(their_addr.sin_zero),8);
//向服务器发起连接
if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)&their_addr,sizeof(struct sockaddr))==-1)
{
perror("connect");
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计说明书基于ARM 的GPRS 模块的设计专业 学生姓名 班级 学号指导教师完成日期2017年 月 日目录摘要 (1)1绪论 (1)1.1 嵌入式系统 (1)1.1.1嵌入式系统概述 (1)1.1.2嵌入式处理器 (1)1.2 ARM处理器 (2)1.3 GPRS无线通讯 (2)1.3.1 GPRS定义 (2)1.3.2 GPRS的技术特点 (2)2 系统选型及设计 (3)2.1 硬件选型 (3)2.2 模块总体框图 (3)3 系统硬件设计 (3)3.1 ARM硬件结构及电路概述 (3)3.1.1 SANSUNG S3C2410概述 (3)3.1.2 ST2410硬件资源分配 (4)3.1.3 ST2410接口资源 (6)3.1.4 ST2410 的串口通讯 (7)3.2 M22通讯电路板的设计 (10)3.2.1 BENQ电源部分设计 (11)3.2.2 BENQ M22 与 SIM 卡的接口 (11)3.2.3 BENQ M22 在语音通讯设计方面的问题 (11)3.2.4 BENQ M22 通讯板的串口 (12)4 系统软件设计 (13)4.1引导加载程序的设计 (14)4.1.1 BOOTLOADER 的基本概念 (14)4.1.2 ST2410 的 BOOTLOADER 功能说明 (16)4.2 串口通讯程序的设计 (17)4.3 BENQ M22 模块内部的软件特性 (17)5 模块软件运行流程图 (17)6 模块设计总结 (19)基于ARM与嵌入式Linux的GPRS模块摘要随着科技的高速发展,嵌入式系统已经进入 32 位时代。
在当前数字信息技术和网络技术的高速发展的后 PC 时代,嵌入式系统已经广泛地应用于各类产业。
随着国内外嵌入式产品地进一步开发和推广,嵌入式技术和人类生活的联系越发紧密。
本文介绍了在 SAMSUNG ARM9和嵌入式 Linux 平台上的,基于 BenQ M22模块的 GPRS 无线通讯模块的软硬件设计。
主要内容包括: M22 通讯电路板的 PCB 设计;ARM9 中 Bootloader 编程与 FLASH 烧写;M22 和 ARM9 的外围与内部硬件电路的设计;串口通讯的编程;AT 指令的收发等等。
该系统能够实现语音通讯、短信服务、来电查询、来电显示等功能关键词:嵌入式;ARM;Linux;GPRS1绪论1.1 嵌入式系统1.1.1 嵌入式系统概述嵌入式系统(Embedded System),是一种嵌入机械或电气系统内部、具有专一功能和实时计算性能的计算机系统。
嵌入式系统常被用于高效控制许多常见设备,被嵌入的系统通常是包含数字硬件和机械部件的完整设备,例如汽车的防锁死刹车系统。
相反,通用计算机如个人电脑则设计灵活,可以智能处理各式各样的运算情况,以满足广大终端用户不同的需要。
现代嵌入式系统通常是基于微控制器(如含集成内存和/或外设接口的中央处理单元)的,但在较复杂的系统中普通微处理器(使用外部存储芯片和外设接口电路)也很常见。
通用型处理器、专门进行某类计算的处理器、为手持应用订制设计的处理器等,都可能应用到嵌入式系统。
常见的专用处理器有数字信号处理器。
1.1.2 嵌入式处理器嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。
可以分为:嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器等。
嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元。
范围极其广阔,从最初的4位处理器,目前仍在大规模应用的8位单片机,到最新的受到广泛青睐的32位,64位嵌入式CPU。
1.2 ARM处理器ARM处理器是一种32位嵌入式RISC处理器。
ARM(AdvancedRISCMachines),既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。
ARM处理器是一个32位元精简指令集(RISC)处理器架构,其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。
Thumb指令集为ARM指令集的功能子集,但与等价的ARM代码相比较,可节省30%~40%以上的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。
大量使用寄存器,数据处理指令只对寄存器进行操作,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。
1.3 GPRS无线通讯1.3.1 GPRS定义通用分组无线服务(英语:General Packet Radio Service,缩写:GPRS)是GSM移动电话用户可以使用的一种移动数据业务/技术。
它经常被描述成“2.5G”,意指这项技术介于第二代(2G)与第三代(3G)移动通讯技术之间。
它是利用GSM网络中未使用的TDMA信道,提供中速的数据传输服务。
起初有人想通过扩展GPRS来覆盖其他标准,只是这些网络都正在转而使用GSM标准,这样GSM就成了GPRS唯一能够使用的网络。
GPRS在Release 97之后被集成进GSM 标准,起先它是由ETSI标准化,但是现在已经移交3GPP负责。
1.3.2 GPRS的技术特点数据实现分组发送和接收,按流量计费;56~115Kbps的传输速度.GPRS的应用,迟些还会配合Bluetooth(蓝牙技术)的发展。
到时,数码相机加了bluetooth,就可以马上通过手机,把像片传送到遥远的地方,也不过一刻钟的时间。
相对于GSM的9.6kbps的访问速度而言,GPRS拥有171.2kbps的访问速度;在连接建立时间方面,GSM需要10-30秒,而GPRS只需要极短的时间就可以访问到相关请求;而对于费用而言,GSM是按连接时间计费的,而GPRS只需要按数据流量计费;GPRS对于网络资源的利用率而相对远远高于GSM。
2 系统选型及设计2.1 硬件选型由于ARM系列处理器中 ARM9 对于 Linux 操作系统的支持性明显强于 ARM7。
因此, 本模块采用的核心微处理器是属于ARM9系列微处理器的SAMSUNG S3C2410出于成本和功能的考虑,本模块中选用的GPRS/GSM选用的BenQ的M22无线模块。
主要仪器设备如下:①SAMSUNG ST2410 ARM9 开发板②SHARP TFT_LCD 液晶屏③BenQ M22 GPRS 模块④SIM 卡⑤GSM 900/1800 MHz 吸盘天线⑥BenQ M22 电路板2.2 模块总体框图3 系统硬件设计3.1 ARM硬件结构及电路概述3.1.1 SANSUNG S3C2410概述S3C2410A 采用了 ARM920T 内核, 0.18um 工艺的 CMOS 标准宏单元和存储单元。
它的低功耗、精简和出色的全静态设计特别适用于对成本和功耗敏感的应用。
同样它还采用了一种叫做Advanced Microcontroller Bus Architecture(AMBA) 新型总线结构。
S3C2410 的显著特性是它的CPU 核心,是一个由Advanced RISC Machines(ARM) 有限公司设计的 16/32 位 ARM920T RISC 处理器。
ARM920T 核由ARM9TDMI、存储管理单元(MMU)和高速缓存三部分组成。
其中,MMU 可以管理虚拟内存。
ARM920T 实现了 MMU,AMBA BUS 和 Harvard 高速缓冲体系结构。
这一结构具有独立的 16KB 指令 Cache 和 16KB 数据 Cache,每个都是由 8 字长的行构成。
ARM920T 有两个内部协处理器:CP14 和 CP15。
CP14 用于调试控制,CP15 用于存储系统控制以及测试控制。
S3C2410 的内部结构图如图 3.1 所示图 3.1 S3C2410 内部结构图3.1.2 ST2410硬件资源分配S3C2410 将系统的存储空间分成 8 组(Bank),每组的大小是 128MB,共 1GB。
Bank0 到 Bank5 的开始地址是固定的,用于 ROM 或 SRAM。
Bank6 和 Bank7 用于 ROM、 SRAM 或 SDRAM,这两个组可编程且大小相同。
Bank7 的开始地址是Bank6 的结束地址,灵活可变。
所有内存块的访问周期都是可编程的。
S3C2410 采用nGCS[7:0]8 个通用片选信号选择这些组。
因此,S3C2410 支持两种启动模式:从 NAND FLASH 启动和从外部 nGCS0 片选的 NOR FLASH 启动。
所以在这两种启动模式下, 各片选的存储空间分配是不同的, 这两种启动模式的存储分配如图 3.3 所示:图3.3 存储空间分配图a)图是 nGCS0 片选的 Nor Flash 启动模式下的存储分配图;b)图是 NAND FLASH 启动模式下的存储分配图;说明:SFR Area 为特殊寄存器地址空间。
在进行器件地址说明之前,有一个点需要注意,nGCS0 片选的空间在不同的。
启动模式下,映射的器件是不一样的。
由下表可以知道:在 NAND FLASH 启动模式下,内部的 4K Bytes BootSRAM 被映射到 nGCS0片选的空间。
在 Nor Flash 启动模式(非 NAND FLASH 启动模式)下,与 nGCS0 相连的外部存储器 Nor Flash 就被映射到nGCS0 片选的空间。
3.1.3 ST2410接口资源表 3.2 跳线分配表表 3.3 核心板按键说明表 3.4 底板接口说明3.1.4 ST2410 的串口通讯由于在本系统中 ARM 与 PC 机和 M22 模块都是通过串口进行通讯。
在此,我详细介绍一下 S3C2410 的串口资源。
串行通信是微计算机之间一种常见的近距离通信手段,因使用方便,编程简单而广泛使用,几乎所有的微控制器,PC 都提供串行通信接口。
(1)串行通讯传输格式图 3.4 串口的帧数据传输格式开始前,线路处于空闲状态,送出连续“1”。
传送开始时首先发一个“0”作为起始位,然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。
每个字符的数据位长可以约定为 5 位、6 位、7 位或8 位,一般采用ASCII 编码。
后面是奇偶校验位,根据约定,用奇偶校验位将所传字符中为“1”的位数凑成奇数个或偶数个。
也可以约定不要奇偶校验,这样就取消奇偶校验位。
最后是表示停止位的“1”信号,这个停止位可以约定持续1 位、1.5 位或2位的时间宽度。
至此一个字符传送完毕,线路又进入空闲,持续为“1”。
经过一段随机的时间后,下一个字符开始传送才又发出起始位。
每一个数据位的宽度等于传送波特率的倒数。
微机异步串行通信中,常用的波特率为110,150,300,600,1200,2400,4800,9600 等。
(2)电气特性RS-232 标准采用的接口是9 芯或25 芯的D 型插头,常用的一般是9 针插头(DB-9),表3.5是DB9 引脚说明:表3.5 DB9引脚说明图 3.5 DB9 引脚实物图要完成基本的通信功能,实际上只需要RXD,TXD,GND 即可,但是由于BenQ 的M22通讯模块需要握手信号(RTS和CTS),所以在本系统中至少要接5根线。