嵌入式课程设计报告
嵌入式课程设计报告完整版
目录前言 (2)一、U-Boot分析 (3)1、引导程序U-Boot第一阶段分析 (3)2、引导过程 (4)3、程序流程图 (8)二、程序设计 (8)三、心得体会 (9)前言ARM嵌入式处理器已被广泛应用于消费电子厂品、无线通信、网络通信和工业控制等领域。
在嵌入式操作系统中,Linux、Vxworks、WinCE三足鼎立,其中Linux由于其开源性、稳定性、安全性、可裁剪性更是一支独秀。
在嵌入式系统中,如何实现在ARM平台下Linux操作系统的引导工作是嵌入式技术开发的重要环节。
BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。
通过这段小程序,我们可以初始化硬件设备、建立内存空间映射图,从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态,以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
在嵌入式系统中,通常并没有像BIOS那样的固件程序(注,有的嵌入式CPU也会内嵌一段短小的启动程序),因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader 来完成。
比如在一个基于ARM7TDMI core的嵌入式系统中,系统在上电或复位时通常都从地址0x00000000处开始执行,而在这个地址处安排的通常就是系统的BootLoader程序。
一、U-Boot分析嵌入式Linux系统中常用的Bootloader引导程序有U-Boot,redboot, blob 和vivii等,其中U-Boot遵循GPL条款的开放源码项目,功能最为强大,U-Boot 对PowerPC系列处理器支持最丰富,同时还支持MIPS,x86,ARM,XScale等诸多常用系列的处理器;U-Boot引导程序分为Stage1和Stage2量大部分,Stage1中主要包括设备初始化、中断设置、时间设置和储存器初始化等工作,并且采用汇编语言实现,而一些通用功能大多采用C语言实现,放在Stage2中。
1、引导程序U-Boot第一阶段分析Stage1的代码在CPU/arm920t/start.s中定义,它包括从系统上电后在0x00000000地址开始执行的部分。
嵌入式课程设计报告
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。
嵌入式系统课程设计报告
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1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9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。
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)附图:硬件电路说明:左边是LPC2106,中间由上下两个LED数码管连接在总线上组成,右边由12个LED灯模拟十字路口。
LPC2106的P0.0~P0.9分别输出接数码管的a,b,c,d,e,f,g以及两个位选位;P0.10~P0.15输出分别接南北和东西方向的LED。
四、源程序。
(只将C语言应用程序附在后面,其它项目文档不要提供,C语言应用程序要有一定的注释说明)源程序:#include "config.h"#define unchar unsigned charchar LED[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //0-9数码段码表void delay(uint32 n){ //定义延时函数while(n--);}int main(void){ int32 i,g,s;PINSEL0=0x00000000; //把I/O口都选用第一功能PINSEL1=0x00000000;IODIR=0x0000ffff; //P0.0~P0.15设置为输出引脚while(1){int8 n=30; //定义变量n,用于数码管显示延时for(i=31;i>20;i--) //for循环用于设定东西方向绿灯时间为10秒{g=i%10; //分离出个位、十位s=i/10;while(n--) //while函数动态扫描的数码管显示延时{IOSET=0x00008400|0x00000200|LED[g];//南北亮红灯,东西亮绿灯,数码管个位显示数字delay(2000); //调用延时函数IOCLR=~0x00008400; //数码管显示清零,灯保持亮的状态IOSET=0x00008400|0x00000100|LED[s];//南北亮红灯,东西亮绿灯,数码管十位显示数字delay(2000); //调用延时函数IOCLR=~0x00008400; //数码管显示清零,灯保持亮的状态}}for(i=20;i>15;i--) //for循环用于设定东西方向黄灯灯时间为5秒{g=i%10; //分离出个位、十位s=i/10;while(n--){IOCLR=0x00008400; //显示清零,等待下一状态显示IOSET=0x00004400|0x00000200|LED[g];//南北亮红灯,东西亮黄灯,数码管个位显示数字delay(1000); //延时程序IOCLR=0x00004000|0x000003ff; //熄灭黄灯、清零数码管显示IOSET=0x00004400|0x00000100|LED[s];//南北亮红灯,东西亮黄灯,数码管十位显示数字delay(1000); //延时程序IOCLR=0x00004000|0x000003ff; //熄灭黄灯、清零数码管显示}delay(300000); //黄灯和数码管闪烁延时时间}for(i=15;i>5;i--){g=i%10;s=i/10;while(n--){IOSET=0x00003000|0x00000200|LED[g];//南北亮绿灯,东西亮红灯,数码管个位显示数字delay(2000); //延时程序IOCLR=~0x00003000; //数码管显示清零,灯保持亮的状态IOSET=0x00003000|0x00000100|LED[s];//南北亮绿灯,东西亮红灯,数码管十位显示数字delay(2000);IOCLR=~0x00003000; //数码管显示清零,灯保持亮的状态}}for(i=5;i>0;i--){g=i%10;s=i/10;while(n--){IOCLR=0x00003000; //显示清零,等待下一状态显示IOSET=0x00002800|0x00000200|LED[g];//南北亮黄灯,东西亮红灯,数码管个位显示数字delay(1000);IOCLR=0x00000800|0x000003FF; //熄灭黄灯、清零数码管显示IOSET=0x00002800|0x00000100|LED[s];//南北亮黄灯,东西亮红灯,数码管十位显示数字delay(1000);IOCLR=0x00000800|0x000003FF; //熄灭黄灯、清零数码管显示}delay(300000); //黄灯和数码管闪烁延时时间}}}五、仿真效果。
嵌入式课程设计报告
课程名称:嵌入式系统课程设计先修课程:操作系统、C语言程序设计一、目的与任务《嵌入式系统课程设计》是计算机学生的专业实践课程,是学习《嵌入式系统及设计》课程后必要的实践教学环节。
课程设计是检验学生是否掌握相关专业课程知识的重要手段,以学生为主体,充分调动学生的积极性和创造性,重视学生实际动手能力的培养。
通过本课程设计使学生加深理解、巩固课堂教学和平时实验内容,使学生初步具备linux应用开发的系统分析、系统设计、系统实现与测试的实际能力,强化学生的知识实践意识、提高动手能力,发挥学生的想象力和创新能力,从而培养工程应用型人才。
二、教学基本要求1、学习态度:要有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改、精益求精的工作态度,积极查阅整理分析相关参考文献,精心设计、认真编码、确保质量。
对弄虚作假者,课程设计成绩一律按不及格记,并根据学校有关规定给予处理。
2、学习纪律:要严格遵守学习纪律,遵守作息时间,不得迟到、早退和旷课。
特殊情况不能上课者,必须请假,凡未请假或未获准假擅自不上课者,均按旷课论处。
3、课程目标:掌握linux应用开发的基本理论知识和基本方法技能,概念清楚准确,系统分析、系统设计、系统实现、系统测试符合软件工程相关规范,结构合理,程序运行良好,课程设计报告撰写规范,答辩中回答问题正确。
4、课程设计报告:按照《东华理工大学长江学院课程设计报告规范》和《嵌入式系统课程设计》任务书的要求,认真设计、撰写好课程设计报告,总结课程设计的收获和心得体会,及时提交电子和纸质材料。
三、课程设计内容(一)主要设计内容1、系统分析、总体设计、概要设计、详细设计、系统实现和测试。
2、系统运行与维护。
3、撰写课程设计报告。
4、课程设计答辩:课题的论述和回答问题。
(二)参考选题1.系统移植类:(1)嵌入式WinCE移植(2)嵌入式Linux2.6内核的移植(3)嵌入式Web服务器BOA在开发板上的移植(4)使用BusyBox构建的根文件系统的移植(5)嵌入式QT的移植(6)嵌入式引导程序UBoot的移植2. QT编程类:(1)基于QT的手机通讯录管理(2)基于QT的手机日历程序(3)基于QT的手机计算器程序(4)基于QT的手机秒表程序(5)基于QT的电子词典程序(6)基于QT的电子相框程序3. 驱动编程类:(1)Led跑马灯程序(2)按键驱动程序(3)嵌入式类Minicom串口程序4. 其它类:可选择其它自己感兴趣的与嵌入式相关题目四、时间安排《嵌入式系统课程设计》安排在第六学期进行,时间1周。
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。
最小嵌入式课程设计报告
最小嵌入式课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生理解嵌入式系统的基础知识,掌握最小嵌入式系统的设计与搭建方法。
2. 使学生掌握常见嵌入式硬件组件的原理与使用,如微控制器、传感器等。
3. 引导学生了解嵌入式软件编程的基础,学会使用至少一种编程语言进行嵌入式开发。
技能目标:1. 培养学生具备分析问题、设计解决方案的能力,能够针对特定需求设计最小嵌入式系统。
2. 提高学生的动手实践能力,能够独立搭建最小嵌入式系统并进行调试。
3. 培养学生具备一定的编程能力,能够编写简单的嵌入式程序,实现对硬件的控制。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对嵌入式系统的兴趣,培养其探索精神,提高学习积极性。
2. 培养学生具备良好的团队合作意识,学会与他人共同解决问题。
3. 引导学生认识到嵌入式技术在现实生活中的广泛应用,培养其创新意识和社会责任感。
本课程针对高年级学生,具有较强的实践性和综合性。
在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上,将课程目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,学生将能够掌握嵌入式系统的基础知识,具备设计和搭建最小嵌入式系统的能力,同时培养良好的情感态度和价值观。
为实现课程目标,后续教学设计将注重理论与实践相结合,充分调动学生的主动性和积极性。
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、应用领域及特点。
- 教材章节:第1章 嵌入式系统概述- 内容:嵌入式系统定义、分类、发展概况、典型应用。
2. 最小嵌入式系统硬件:讲解微控制器、传感器、执行器等硬件组件的原理与使用。
- 教材章节:第2章 嵌入式系统硬件- 内容:微控制器原理、传感器原理及应用、执行器原理及应用。
3. 嵌入式系统软件:介绍嵌入式编程基础,学习使用C语言进行嵌入式开发。
- 教材章节:第3章 嵌入式系统软件- 内容:嵌入式编程环境、C语言基础、I/O编程、中断处理。
4. 最小嵌入式系统设计与实践:结合实际案例,设计并搭建最小嵌入式系统。
嵌入式课程设计报告
int frame_current;
int frame_using[VIDEO_MAX_FRAME]; // 这两个变量用于双缓冲
}; typedef struct _v4l_struct v4l_device;
这些数据结构都是由Video4Linux支持的,它们的用途如下:
(1)程序中定义的数据结构
struct _v4l_struct
{
int fd; // 保存打开视频文件的设备描述符
struct video_capability capability;
struct video_picture picture;
struct video_mmap mmap;
struct video_mbuf mbuf;
(1)在arm linux的kernel目录下make menuconfig。
(2)首先(*)选择Multimedia device->下的Video for linux。加载video4linux模块,为视频采集设备提供编程接口;
(3)然后在usb support->目录下(*)选择support for usb和usb camera ov511 support。这使得在内核中加入了对采用OV511接口芯片的USB数字摄像头的驱动支持。
三、课程设计设备及工具
硬件:UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机、ov511摄像头;
软件:PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0、MINICOM、AMR-LINUX开发环境。
四、设计方案
本次课程设计采用arm10开发平台。该平台采用Samsung公司的处理器S3C2410。该处理器内部集成了ARM公司 ARM920T处理器核的32位微控制器,资源丰富,带独立的16KB的指令Cache和16KB数据Cache、LCD控制器、RAM控制器、NAND 闪存控制器、3路UART、4路DMA、4路带PWM的Timer、并行I/O口、8路10位ADC、Touch Screen接口、I2C接口、I2S接口、2个USB接口控制器、2路SPI,主频最高可达203MHz。在处理器丰富资源的基础上,还进行了相关的配置和扩展,平台配置了16MB 16位的Flash和64MB 32位的SDRAM。通过以太网控制器芯片DM9000E扩展了一个网口,另外引出了一个HOST USB接口。通过在USB接口上外接一个带USB口的摄像头,将采集到的视频图像数据放入输入缓冲区中。然后,对缓冲区中的视频数据进行压缩成帧,并把每一帧图片在网页中显示出来,每秒钟刷新两次,得到一个动态的视频界面,然后通过局域网访问该主机的网页,得到网络视频信息。本次课程设计主要是完成得到视频图片及网页刷新的过程。
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Corte*-M3 是 ARM 公司基于 ARM V7 架构的新型芯片内核。
STM32V100-II 型是英蓓特公司新推出的一款基于 ST 意法半导体STM32 系列处理器(Corte*-M3 内核)的全功能评估板。
STM103V100-II 评估板有 USB,Motor Control,CAN,SD 卡,Smart 卡, UART,Speaker,LCD,LED,BNC,耳塞插孔等丰富的外设,有助于用户轻松开发 STM32 的强大功能。
STM32 系列运用了 ARM 最新的、先进架构 Corte*-M3 内核,本文论述了在 Keil Realview 开发环境上开发基于汇编语言的 LED 掌握程序,基于对 STM32 的 GPIO 寄存器写值配置思想,掌握EduKit-M3 试验平台的发光二极管 LED1、 LED2、 LED3、 LED4,使它们有规律地点亮。
一、设计概述1.1、设计需求Keil Realview 开发环境上,全部采纳汇编语言编程,实现对EduKit-M3 试验平台的发光二极管 LED1、LED2、LED3、LED4 的亮灭掌握,使它们有规律地点亮。
这里采纳例程提供的顺次点亮方式,根据 LED1 亮 LED2 亮 LED3 亮 LED4 亮,如此反复,要求每个 LED 亮灭之间延时一段时间,以加强可观性。
需要说明的是,这仅仅作为程序掌握 LED 的一种掌握方式,基于点亮 LED 的掌握原理,可以编程实现各种显示 LED 的亮灭模式,并提供一种通用的掌握方法,要求程序可读性强,易于修改。
1.2、设计原理〔1〕STM32 通用 GPIO 端口概述 STM32F10* 处理器上共有 7 个 I/O 端口:A、B、C、D、E、F、G,每个 16 个管脚每组端口〔寄存器需要以 32 位字形式访问〕每组端口有以下寄存器:, 32 位配置寄存器: GPIO*_CRL、GPIO*_CRH 32 为数据寄存器: GPIO*_IDR、GPIO*_ODR 32 位置位/复位寄存器: GPIO*_BSRR 16 位复位寄存器:GPIO*_BRR 32 为锁定寄存器: GPIO*_LCKR I/O 口通用输入、输出端口配置为输入时,每个 APB2 时钟周期将端口数据送输入寄存器(GPIO*_IDR),在输入模式下,输出是断开的。
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。
嵌入式课程设计报告
嵌入式课程设计报告随着科技的不断发展,嵌入式技术已经成为当前最为热门的技术之一。
因为它可以嵌入到各种各样的电子设备里面,帮助设备实现更为智能化的控制与管理。
在大学里,嵌入式技术已经成为了计算机、电子等相关专业的必学课程之一,而嵌入式课程设计也成为了学生在课程中表现的重要标志之一。
在嵌入式课程设计中,我深深地感受到了嵌入式技术的魅力和挑战。
本节课程设计以STM32为核心芯片,设计了一个智能温度控制系统。
下面我将从需求、设计、实现和测试四个方面详细阐述本次嵌入式课程设计的整个过程。
一、需求在需求分析阶段,我们主要考虑了用户的需求,包括:1. 精度要求高:温度控制精度达到0.1℃。
2. 实用性强:系统应该可以可靠地监测和控制温度。
3. 操作简单:系统应该设计成简单易用的图形化界面,用户可以通过触摸屏轻松地操作。
二、设计在设计阶段,我们主要考虑到系统框架、硬件设计和软件设计三方面:1. 系统框架整个系统框架分为温度采集部分和温度控制部分。
其中,温度采集部分采用了DS18B20温度传感器采集当前的温度值,温度控制部分根据温度值来控制直流电机的转速,从而实现温度的控制。
2. 硬件设计硬件部分主要由两部分构成:单片机和外设。
本设计采用了STM32F103开发板作为主控芯片,其中单片机与外设之间的通信采用USART1和SPI总线通信。
而作为输入设备,本设计采用了4.3寸TFT液晶屏来实现温度监测,同时可以显示实时的温度、设定温度和当前状态。
3. 软件设计软件部分主要包含系统驱动程序和控制程序。
其中控制程序采用了PID控制算法实现温度的控制,通过对传感器采集数据的处理,实现对电机转速控制的精确调节,从而保证温度控制的精度性和稳定性。
三、实现在实现阶段,我们采用了工具Keil-MDK,以C语言为主要编码语言,辅以汇编语言,实现整个系统的编程。
在编程过程中,我们不断优化程序代码和算法的效率,同时结合硬件的实际情况进行了多次调试和测试,保证整个系统的稳定性和安全性。
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。
嵌入式课程设计报告
嵌入式课程设计报告1. 引言嵌入式系统作为计算机科学与工程中的重要领域之一,已经在我们的生活中无处不在。
它的应用范围从家电到汽车,从医疗设备到智能手机,无不展示了嵌入式系统的强大能力和巨大潜力。
作为一名嵌入式系统的学习者,我有幸能够在课程设计中深入学习和动手实践,从而更好地理解和掌握嵌入式系统的设计原理和开发技术。
2. 课程设计背景本次嵌入式课程设计的背景是开发一个智能家居控制系统。
随着智能家居概念的火热和人工智能技术的迅猛发展,智能家居控制系统成为了人们追求高品质生活的必备之物。
该系统能够通过传感器采集环境信息,并根据用户的需求进行智能控制,提高生活的便利性和舒适性。
3. 设计方案通过对需求分析和系统功能划分,我们选取了以下硬件和软件组件:硬件:基于ARM架构的开发板、各类传感器(如温湿度传感器、光强传感器等)、执行器(如电机、灯光控制器等)、无线通信模块(如Wi-Fi模块)。
软件:操控系统及相关驱动程序的嵌入式C编程、交互界面的设计和优化。
4. 实施过程在课程设计的实施过程中,我们采用了自上而下的开发方法。
首先,我们需要完善硬件环境,搭建开发板与传感器、执行器的连接。
然后,我们进行了底层驱动程序的开发,包括了对不同传感器的数据读取和对执行器的控制。
接下来,我们进行了操控系统的开发,实现了系统的整体功能。
最后,我们进行界面的设计和优化,使用户能够直观地操作系统。
5. 设计亮点在课程设计中,我们尝试了一些独特的设计思路,以提高系统的性能和用户体验:a) 选择高效的算法和数据结构,将程序的执行时间和资源占用降到最低。
b) 优化界面设计,简化操作流程,提高用户的易用性。
c) 使用无线通信模块与手机或者智能音箱连接,实现远程控制,提供了更大的灵活性和方便性。
6. 成果展示与评估在本次课程设计中,我们顺利完成了智能家居控制系统的开发,并取得了令人满意的成果。
在功能方面,我们成功实现了对环境信息的传感和对执行器的控制。
嵌入式操作系统课程设计报告
嵌入式操作系统课程设计报告1. 引言本报告旨在介绍嵌入式操作系统课程设计的内容和实施过程。
嵌入式操作系统是一门重要的专业课程,涵盖了操作系统理论、设计原则和实际应用。
通过本次课程设计,我深入理解了嵌入式操作系统的概念和实践,并能够灵活应用所学的知识解决实际问题。
2. 课程设计要求本次嵌入式操作系统课程设计要求我们设计一个简单的实时操作系统,具备以下功能:•进程管理:能够创建、删除和切换进程。
•内存管理:实现内存的分配和释放。
•输入输出管理:处理设备的输入输出操作。
•中断处理:处理设备的中断请求。
•文件系统:能够对文件进行读写操作。
3. 设计过程3.1 硬件平台选择在设计嵌入式操作系统之前,我们首先需要选择合适的硬件平台。
考虑到实际应用的需求和资源限制,我们选择了一款具有较小存储容量和处理能力的嵌入式开发板。
3.2 系统架构设计在选择了硬件平台之后,我们进行了系统架构的设计。
根据需求分析,我们将系统划分为五个模块:进程管理模块、内存管理模块、输入输出管理模块、中断处理模块和文件系统模块。
每个模块负责不同的功能,通过消息传递机制进行通信。
3.3 模块设计与实现在进行模块设计之前,我们对每个模块的功能进行了详细的分析和设计。
我们根据操作系统的原理和设计原则,选择了合适的算法和数据结构,以实现各个模块的功能。
•进程管理模块:实现了进程的创建、删除和切换功能,并对进程进行调度,以提高系统的响应速度和资源利用率。
•内存管理模块:实现了内存的分配和释放功能,通过动态分区分配算法,尽可能地利用内存资源。
•输入输出管理模块:处理设备的输入输出操作,实现了设备的初始化、读写操作和中断处理。
•中断处理模块:接收和处理设备的中断请求,保证系统能够及时响应外部事件。
•文件系统模块:实现了对文件的读写操作,通过文件控制块管理文件的存储和访问。
3.4 系统调试与优化在系统设计和实现完成后,我们进行了系统的调试和优化工作。
通过测试各个模块的功能和性能,对系统进行了调整和改进,以提高系统的稳定性和效率。
嵌入式课程设计总结范文精选3篇(全文)
嵌入式课程设计总结范文精选3篇引言嵌入式系统是一个很宽泛的概念,我们一般将以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,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称为嵌入式系统。
近十年来,随着当前各行各业对单片机能力的要求越来越高,如主频高、功耗低、外设多、互连方便、支持操作系统等,嵌入式处理器市场正在32位化,RM芯片以其高性价比取代51芯片成为嵌入式系统设计的新宠,同时μC/OS-Ⅲ嵌入式操作系统因源码猎取方便成为嵌入式系统学习的首选对象。
在实际教学中发现:(1)学生拘泥于嵌入式软硬件知识细节,不能从嵌入式产品的系统层面和设计过程中整体地动态地了解、理解和掌握嵌入式系统设计知识;(2)学生太过依赖学院实验室现有的嵌入式实验箱或自己购买的嵌入式开发板,不敢或很少尝试设计并制作自己的嵌入式开发板;(3)学生对嵌入式操作系统了解有限,忽视相关开发工具的使用与掌握。
本文将从嵌入式系统课程实验板DIY(Do It Yourself)开始,探究课程实验板DIY自主实验指导方法,尝试通过适当的适度的DIY实验操作指导,训练学生在规定的时间内和有限的成本下制作自己的嵌入式系统实验板,培养学生进一步自主探究学习嵌入式系统知识的兴趣。
1.研究目标与关键问题1.1研究目标依据《嵌入式系统》课程教学内容,研究课程实验板DIY 教学方法,制定课程实验板DIY指导手册,指导学生逐步DIY 自主制作自己的课程实验板,让学生在实践课程实验板DIY过程中亲身领会并掌握嵌入式系统软硬件设计方法,并最终基于RM Cortex-M3微处理器和实时操作系统μC/OS-III搭建嵌入式系统的软硬件平台,完成课程实验并定制特色功能。
1.2关键问题(1)如何让学生快速设计、投板、焊接并调试自己的RM 实验板,并且时间和成本可控。
(2)如何让学生在自己的RM实验板上主动探究来完成课程实验,并且及时总结相关问题和对应的解决方案。
- 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)。
中南大学嵌入式课程设计《基于ARM平台的打地鼠游戏》姓名:董嘉伟学号:0909103303班级:物联网1002指导教师:刘连浩李刚时间:2013-9-13目录●课程设计内容●课程设计实验环境●课程设计原理分析●课程设计开发计划●课程设计系统设计图●课程设计关键源码分析●课程设计成果展示●课程设计总结●参考资料●工程源代码一、课程设计内容本次课程设计基于课程《物联网与嵌入式系统》的学习,利用现有的硬件知识和计算机软件编程知识从以下三个题目选择一个作为课程设计内容:测频程序、交通灯演示系统、打地鼠游戏,难度依次递增。
基于个人实力和兴趣的考虑,我选择了打地鼠游戏作为我的课程设计题目。
具体要求如下:●LCD正确显示需求内容●触摸屏功能正常使用●基本的打地鼠游戏环节●打地鼠游戏流畅运行,无显著BUG●游戏结束后输出统计数据二、课程设计实验环境软件:WindowsXP\Keil uVision4.72\ARM DeveloperSuite1.2\ H-JTAG\DNW\,其中keil编译优化等级为Level0.硬件:飞凌FL2440开发板,4.3寸(480*272)显示屏、USB-JTAG 仿真器实验室:中南大学-美国德州仪器联合嵌入式实验室三、课程设计原理分析1、LCD显示原理分析S3C2440的LCD控制器由由一个逻辑单元组成,它的作用是:把LCD 图像数据从一个位于系统内存的videobuffer传送到一个外部的LCD驱动器。
LCD控制器使用一个基于时间的像素抖动算法和侦速率控制思想,可以支持单色,2-bitper pixel(4级灰度)或者4-bit-pixel(16级灰度)屏,并且它可以与256色(8BPP)和4096色(12BPP)的彩色STN LCD连接。
它支持1BPP,2BPP,4BPP,8BPP的调色板TFT彩色屏并且支持64K色(16BPP)和16M色(24BPP)非调色板真彩显示。
LCD控制器是可以编程满足不同的需求,关于水平,垂直方向的像素数目,数据接口的数据线宽度,接口时序和刷新速率。
S3C2440 LCD控制器被用来传送视频数据和生成必要的控制信号,比如VFRAME, VLINE,VCLK,VM,等等。
除了控制信号外,这S3C2440还有作为视频数据的数据端口,它们是如图15-1所示的VD[23:0]。
LCD控制器由REGBANK,LCDCDMA,VIDPRCS, TIMEGEN,和LPC3600(看15-1LCD控制器方块图)组成。
REGBANK 由17个可编程的寄存器组和一块256*16的调色板内存组成,它们用来配置LCD控制器的。
LCDCDMA是一个专用的DMA,它能自动地把在侦内存中的视频数据传送到LCD驱动器。
通过使用这个DMA通道,视频数据在不需要CPU的干预的情况下显示在LCD 屏上。
VIDPRCS接收来自LCDCDMA的数据,将数据转换为合适的数据格式,比如说4/8位单扫,4位双扫显示模式,然后通过数据端口VD[23:0]传送视频数据到LCD驱动器。
TIMEGEN由可编程的逻辑组成,支持不同的LCD驱动器接口时序和速率的需求。
TIMEGEN块可以产生VFRAME,VLINE,VCLK,VM等等。
数据流描述如下:LCDCDMA中存在FIFO存储器。
当FIFO为空,或者部分为空的时候,LCDCDMA请求从侦存储器中取得数据,是用突发的存储传输模式取得数据的(每一个突发请求,连续的取4个字(16bytes)在总线传输过程中,不允许总线控制权交给另一个总线控制)当传输请求被存储控制器中的总线仲裁器接收了后,将会产生连续的4个字的数据传输从系统内存到内部的FIFO。
FIFO的总共大小为28个字,由12个字的FIFOL和16个字的FIFOH分别组成。
S3C2440有2个FIFOs支持双扫显示模式。
假如是单扫模式,FIFOH将会被用到。
16BPP彩色模式:1个像素有16个位(5位红,6位绿,5位蓝)视频数据。
但是STN控制器仅仅用到12位色彩数据。
这意味着每一个彩色数据的高4位将被使用,作为像素数据(R[15:12],G[10:7],B[4:1])。
下面的表显示了在字中的数据格式。
2、触摸屏原理S3C2440A触摸屏控制器触摸屏的外接电路主要就是要控制上下两层导电层的通断情况以及如何取电压,取电压之后还需要将这个模拟量转换成数字量,这部分工作主要是靠S3C2440A芯片中的模数转换器部分来实现的。
即触摸屏的功能实现实际上分两部分,分别是触摸屏的外接电路部分和S3C2440A芯片自带的A/D转换控制部分。
S3C2440A芯片的A/D 转换器有8个输入通道。
转换结果为10bit数字,转换的过程是在芯片的内部自动实现的,转换的结果可以直接从寄存器中取值出来,在进行一定的转后就可以得到触摸点的坐标。
触摸屏电路部分占用了ADC8个通道中的两个通道作为X、Y两个坐标轴方向的电压输入。
触摸屏接口模式1. 一般转换模式:单独的转换模式一般使用来作为通用的ADC转换使用,这种模式可以通过初始化设置寄存器ADCCON,并且读写寄存器ADCDAT0来实现。
2. 分别X/Y位置转换模式:触摸屏控制器可以通过X/Y两个转换模式中的一个来完成,X位置模式写X位置转换数据到寄存ADCDAT0,这时触摸屏接口产生中断源到中断控制器。
Y位置模式写Y位置转换数据到寄存器ADCDAT1,,这时触摸屏接口产生中断源到中断控制器。
3. 自动X/Y位置转换模式:自动X/Y位置转换模式的工作方式如下:当触摸屏有触点触发时,触摸屏控制器依次转换X位置和Y位置。
在触摸屏控制器写X位置测试数据到寄存器ADCDAT0和写Y位置测试数据到寄存器ADCDAT1后,触摸屏接口产生中断源到中断控制器。
4.等待中断模式:当有触摸笔按下的时候,触摸屏控制器会产生中断信号(INT_TC)。
触摸屏控制器在等待模式时必须设置触摸屏接口XP、XM、YP、YM的状态。
四、课程设计开发计划●9月2日-9月3日:开发板连接测试各项功能是否正常●9月4日-9月6日:LCD功能开发,实现图片显示●9月9日-9月10日:触摸屏功能开发,实现点击中断处理函数●9月11日-9月12日:打地鼠游戏逻辑编写,各功能整合●9月13日:检查验收五、课程系统设计图六、课程设计关键源码分析480*272屏输出控制#define VBPD_480_272 (3)#define VFPD_480_272 (5)#define VSPW_480_272 (5)#define HBPD_480_272 (33)#define HFPD_480_272 (15)#define HSPW_480_272 (8)#define LCD_BLANK 12#define CLKVAL_TFT_480_272 (3)#define ADCPRS 9 //YH 0627static void Lcd_Init(U8 size)//标准的LCD初始化函数{rGPCUP=0xffffffff; // Disable Pull-up registerrGPCCON=0xaaaa56a9; //Initialize VD[7:0],LCDVF[2:0],VM,VFRAME,VLINE,VCLK,LEND rGPDUP=0xffffffff; // Disable Pull-up registerrGPDCON=0xaaaaaaaa; //Initialize VD[15:8]rLCDCON1=(CLKV AL_TFT_480_272<<8)|(MV AL_USED<<7)|(3<<5)|(12<<1)|0;//比较关键的就是3<<5是将色彩输出模式为16BPP(5:6:5)rLCDCON2=(VBPD_480_272<<24)|(LINEV AL_TFT_480_272<<14)|(VFPD_480_272<<6) |(VSPW_480_272);rLCDCON3=(HBPD_480_272<<19)|(HOZV AL_TFT_480_272<<8)|(HFPD_480_272);rLCDCON4=(MV AL<<8)|(HSPW_480_272);rLCDCON5=(1<<11)|(1<<9)|(1<<8)|(1<<3)|(BSWP<<1)|(HWSWP);//rLCDCON5=(1<<11)|(0<<9)|(0<<8)|(0<<6)|(BSWP<<1)|(HWSWP);//FRM5:6:5,HSYNC and VSYNC are invertedrLCDSADDR1=(((U32)LCD_BUFFER>>22)<<21)|M5D((U32)LCD_BUFFER>>1);rLCDSADDR2=M5D( ((U32)LCD_BUFFER+(SCR_XSIZE_480_272*LCD_YSIZE_480_2 72*2))>>1 );rLCDSADDR3=(((SCR_XSIZE_480_272-LCD_XSIZE_480_272)/1)<<11)|(LCD_XSIZE_4 80_272/1);rLCDINTMSK|=(3); // MASK LCD Sub InterruptrTPAL=0; // Disable Temp Palette}}static void PutPixel(U32 x,U32 y, U32 c )//LCDBUFFER区控制,用以输出LCD屏上像素点,为加快编译速度,直接操纵开发板固化内存地址0x30100000,这里也是通过查阅参考手册知道该地址起为LCD数据存取区域,跟显示屏分辨率有关系{if ( (x < 480) && (y < 272) ){(*(volatile unsigned char*)(0x30100000 + (y*480 + x)*2)) = c & 0x0ff;(*(volatile unsigned char*)(0x30100000 + (y*480 + x)*2 + 1)) = c >> 8;}}static void Paint_Bmp(int x0,int y0,int h,int l,unsigned char bmp[]){//该函数用以读取图片信息并输出到LCD屏指定位置,其中bmp[]为图片转化为的16进制数组,x0,y0分别为图片起始坐标,h、l分别为图片宽度和高度int x,y;U32 c;int p = 0;for( y = 0 ; y < l ; y++ ){for( x = 0 ; x < h ; x++ ){c = bmp[p+1] | (bmp[p]<<8) ;//这里由于色彩显示为16BPP,所以需要16位,bmp[]为16进制数据,单字节8位,故需要移位8,高位在前。