实时嵌入式系统设计综述

面向二十一世纪的嵌入式系统设计技术
第一讲: 实时嵌入式系统设计综述
Embedded System Designing 主讲教员:徐欣
国防科大电子科学与工程学院 嵌 入 式 系 统 开 放 研 究 小 组

前 言(1)
课程设置的必要性 应用需求日趋复杂 微处理器技术长足发展 嵌入式软件技术成为核心 课程涉及的主要内容 全面阐述嵌入式系统的要素 嵌入式系统软硬件设计基础 介绍嵌入式系统最新设计理念 项目开发流程与自由实验

前 言(2)
课程设置的预期目标
使学员对嵌入式系统设计技术有全面的了解,并 具备一定的设计实践能力,为深入开展相关研究 奠定良好的基础。 树立IP资源复用理念,掌握IP设计方法 理解并掌握实时操作系统和实时软件开发技术

课程安排
嵌入式系统综述--1次课 嵌入式系统硬件设计--2次课 处理器开发基础;系统设计方法; PCB设计工具;FPGA开发工具 嵌入式系统软件设计--XX次课 RTOS基础;uc/OSII;Linux; VxWworks;BSP & Device Driver; GNU集成开发环境使用 主题Project设计--2次课 Project报告交流--2次课

参考文献(not necessary)
嵌入式系统开发圣经,探矽工作室,中国青年出版 社,2002 嵌入式Linux系统设计与应用.王学龙. 清华大学出 版社,2001年 UC/OS-II-源代码公开的实时嵌入式操作系统.邵 贝贝. 中国电力出版社,2001 VxWorks及其开发环境Tornado.孔祥营,柏桂枝. 嵌 入式实时操作系统中国电力出版,2002 可编程逻辑器件及设计理念,https://www.360docs.net/doc/8818600804.html,

评分与考核方式
Your final grade will be determined by
10%: class participation 30%: homework and reading assignment 60%: final project and presentation
Grading Scale
A = 90-100, B=80-89, C=70-79, D=60-69, F = 0-59. +/- designator for boundary cases

一、嵌入式系统的定义(E)
专用计算机系统(非PC智能电子设备) 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 知识集成系统(CSEA) 技术密集资金密集 高度分散不可垄断 面向应用不断创新

二、嵌入式系统的分类
按表现形式分: (硬件范畴)
芯片级嵌入(含程序或算法的处理器) 模块级嵌入(系统中的某个核心模块) 系统级嵌入
按实时性要求分: (软件范畴)
非实时系统(PDA) 软实时系统(消费类产品) 硬实时系统(导引头等工业和军工系统)

三、嵌入式系统的基本要素
嵌入式处理器系统
嵌入式处理器 各种类型存储器 模拟电路及电源 接口控制器及接插件
嵌入式软件系统
实时操作系统(RTOS) 板级支持包(BSP) 设备驱动(Device Driver) 协议栈(Protocol Stack) 应用程序(Application)

四、嵌入式处理器
嵌入式处理器的发展趋势
经济性(成本) 微型化(封装、功耗) 智能化(功能、速度)
嵌入式处理器的分类和现状
微控制器(MCU) 微处理器(MPU) 数字信号处理器(DSP) 混合处理器和片上系统(SOC) 可编程片上系统(SOPC)

五、硬件设计工具(EDA工具)
? 系统级设计工具 ? Cadence的SPW ? System View ? 模拟电路系统仿真工具 ? Pspice ? EWB ? PCB设计工具 ? Protel ? PADs 的Power PCB & Tool Kit ? Mentor的Expedition & Tool Kit ? 可编程逻辑器件设计工具 ? Mentor FPGA Advantage & ModelSim ? Xilinx Foundation ISE & Tool Kit ? 各种综合和仿真第三方工具

RTOS的基本特征:
? 高效的任务管理
六、实时操作系统(RTOS) 几种最常见的RTOS:
软实时RTOS 嵌入式Linux Win CE 硬实时RTOS VxWorks OSE Nuclear 著名的open RTOS ucOS/II RTEMS 自主知识产权的RTOS HOPEN Delta OS
1.支持多任务 2.优先级管理 3.任务调度:基于优先级的抢占式调度、 时间片轮转调度的算法 4.支持快速而确定的上下文切换 快速灵活的任务间通信 1.信号量:二进制、互斥、计数器 2.通信机制:消息队列、管道等 高度的可剪裁性 动态链接与部件增量加载 快速有效的中断和异常事件处理 优化的浮点支持 动态内存管理 系统时钟和定时器

七、嵌入式软件开发工具
开发工具
编译器(Compiler) 调试器(In Circuit Emulator) 软仿真(Simulator) 集成开发环境(IDE)
典型的商业开发工具及供应商
Windriver公司的Tornado for VxWorks MontVisa公司的HardHat Linux 开发工具包 AMC公司的SuperTAP调试器
免费开发工具
GNU系列开发工具 Wiggler调试器

八、最新进展之:嵌入式Internet技术
定义:嵌入式Internet是近几年发展起来的一项新 兴概念和技术,是指设备通过嵌入式模块而非PC系 统直接接入Internet,以Internet为介质实现信息交 互的过程,通常又称为非PC Internet接入。 应用:
智能家居(家电上网) 工业远程监控与数据采集 Internet Reconfigurable Logic(IRL)及其相关应用 等等

图:嵌入式Internet应用

九、最新进展之:可编程片上系统(SOPC)
SOPC:可编程逻辑器件在嵌入式应用中的完美体现 SOPC的技术基础 超大规模可编程逻辑器件及其开发工具的成熟
FPGA密度提高 FPGA成本足以与ASIC抗衡 FPGA设计、综合、仿真、测试工具性能飞速提高
微处理器核以IP的形式嵌入到FPGA中 IP Core开发理念的发展与深入人心
信号处理算法、软件算法模块、控制逻辑等均可以IP Core形式 体现
目前已经成熟的SOPC开发平台:
Xilinx SpartanII FPGA和MicroBlaze软处理器IP Core Xilinx VirtexII Pro FPGA和PowerPC硬处理器IP Core Altera 等其它FPGA和处理器IP Core

十、图:SOPC 示例

谢谢大家!

一些典型的嵌入式系统应用实例
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Tektronix TDS7000 Digital Oscilloscopes goReader Internet eBook Samsung AnyWeb Internet Screen Phone
Nixvue Digital Album Digital Photo Album eRemote Intelligent Home Controller

嵌入式系统硬件
TI Power Trend嵌入式电源方案 美国ERICSSON电源模块 日本COSEL电源模块 美国VICOR电源模块 法国GAIA军用电源 怀特电子高可靠性存储器系列 IDT公司FIFO及双口RAM Cypress公司高速SRAM系列 现代电子公司SDRAM系列 Intel公司 大容量Flash系列 嵌入式系统构成
Xilinx VirtexII Platform FPGA Virtex(E)系列 FPGA Spartan(XL)系列FPGA SpartanII(E)系列FPGA XC95(XL)系列 CPLD CoolRunner系列 CPLD
电源模块 解决方案 可编程 逻辑器件
大容量 存储器 嵌入式 处理器
TI & Intel & Motorola PowerPC 微处理器 ARM微处理器 TMS320C6000系列DSP TMS320C5000系列DSP TMS320C2000系列DSP TI公司其它DSP系列
嵌入式系统周边元器件 嵌入式系统必备接插件
AMP公司接插件系列 AI公司PCB插座系列 AMP & AI
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嵌入式系统及应用 实验大纲

《嵌入式系统及应用》课程实验 一、实验课程的性质、目的和任务 性质:《嵌入式系统及应用》课程是自动化专业的专业基础课程,本实验课是该课程教学大纲中规定必修的实验教学内容。 目的和任务:通过实验环节来巩固和加深学生对嵌入式系统的理解,使学生掌握MCS51单片机和ARM的基本原理和应用技术。通过熟悉MCS51开发环境和ARM集成开发环境,使学生掌握嵌入式系统开发的一般规律和方法。在集成开发环境下,进行系统功能程序的编写和调试的训练,掌握嵌入式系统软硬件调试的一般方法和系统设计的能力。 二、实验内容、学时分配及基本要求

三、考核及实验报告 (一)考核 本课程实验为非独立设课,实验成绩占课程总成绩的15%,综合评定实验成绩。(二)实验报告 实验报告应包括: 实验名称 实验目的 实验内容与要求 设计思路(如:分析、程序流程图等) 实验步骤 实验代码(含必要注释) 实验结果分析 实验小结(本题调试过程中遇到的问题和解决方法、注意事项、心得体会等)注:综合型实验需写出系统功能、设计过程 实验报告的要求: 实验报告以文本形式递交,实验报告要书写规范、文字简练、语句通顺、图表清晰。 四、主要仪器设备 硬件:微型计算机;嵌入式系统开发平台。 软件:Keil C51;ADT 五、教材及参考书 教材

[1] 高锋.单片微型计算机原理与接口技术(第二版).北京:科学出版社,2007 [2] 自编.嵌入式系统及应用 参考书 [1] 王田苗.嵌入式系统设计与实例开发.北京:清华大学出版社,2003 [2] 陈赜.ARM9 嵌入式技术及Linux高级实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2005 [3] 李忠民等.ARM嵌入式VxWorks实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2006

嵌入式系统设计题库

一、单项选择题 1、在CPU和物理内存之间进行地址转换时,(B )将地址从虚拟(逻辑)地址空间映射到物理地址空间。 A.TCB B.MMU C.CACHE D.DMA 2、进程有三种状态:(C )。 A.准备态、执行态和退出态B.精确态、模糊态和随机态 C.运行态、就绪态和等待态D.手工态、自动态和自由态 3、以下叙述中正确的是(C )。 A.宿主机与目标机之间只需要建立逻辑连接即可 B.在嵌入式系统中,调试器与被调试程序一般位于同一台机器上 C.在嵌入式系统开发中,通常采用的是交叉编译器 D.宿主机与目标机之间的通信方式只有串口和并口两种 4、中断向量是指(C )。 A.中断断点的地址B.中断向量表起始地址 C.中断处理程序入口地址D.中断返回地址 5、在微型计算机中,采用中断方式的优点之一是(C )。 A.简单且容易实现B.CPU可以不工作 C.可实时响应突发事件D.传送速度最快 6、在ARM处理器中,(A )寄存器包括全局的中断禁止位,控制中断禁止位就可以打开或者关闭中断。 A.CPSR B.SPSR C.PC D.IR 7、嵌入式系统的三要素下面哪一个不是:(B )。 A、嵌入 B、存储器 C、专用 D、计算机 8、若R1=2000H,(2000H)=0x28,(2008H)=0x87,则执行指令LDR R0,[R1,#8]!后R0的值为()。 A、0x2000 B、0x28 C、0x2008 D、0x87 9、μCOS-II操作系统属于(B )。 A、顺序执行系统 B、占先式实时操作系统 C、非占先式实时操作系统 D、分时操作系统 10、ARM寄存器组有( C )个状态寄存器。 A、7 B、32 C、6 D、37 11、C++源程序文件的默认扩展名为(A )。 A、cpp B、exe C、obj D、lik 12、与十进制数254等值的二进制数是(A )。 A、B、 C、D、

《嵌入式系统开发技术》设计报告

嵌入式系统开发技术 设计报告 组长: 成员: 中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院计算机科学系 二0 年12 月

一、引言 OpenCV的全称是:Open Source Computer Vision Library。OpenCV是一个基于(开源)发行的跨平台计算机视觉库,可以运行在Linux、Windows和Mac OS操作系统上。它轻量级而且高效——由一系列C 函数和少量C++ 类构成,同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口,实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。它的应用领域非常广泛,包括人机互动、物体识别、图像分割、人脸识别、机器视觉、汽车安全驾驶等。随着手机性能的不断提高,OpenCV往安卓上移植已经成为可能,安卓设备移植上OpenCV之后将能够进行复杂的图像处理和视频分析工作,人们不必拘泥于使用固定的设备进行图像以及视频的处理,从而增加了处理的灵活性。 本课程设计实现的就是OpenCV到安卓的移植以及在安卓上实现一个简单的图像处理应用。Android应用程序是通过Android SDK(Software Development Kit)利用Java编程语言进行开发,同时也可以通过JNI调用C动态库,不过这种开发方式存在技术障碍,伴随着Android NDK(Native Development Kit)的问世,使得“JA V A+C”的开发方式走向成熟。 二、总体设计 1、功能描述 本课程设计分为以下四个模块,各模块功能介绍如下: Android-OpenCV项目: OpenCV中大部分重要API在该项目中已经封装成了JA V A接口,为安卓上的OpenCV开发提供C、C++函数支持。 Android NDK: 它包括从C / C++生成原生代码库所需要的工具和build files,能够将一致的原生库嵌入可以在Android设备上部署的应用程序包文件(application packages files ,即.apk文件)中,支持所有未来Android平台的一些列原生系统头文件和库。在本课程设计中担任重要角色,包括交叉编译OpenCV源代码、编译测试程序等。 Cygwin: Windows下模拟Linux操作环境,在其中执行NDK编译。 Eclipse: Android开发环境,开发android程序,生成可执行的.apk文件,连接真机或虚拟机进行调试。 2、设计特色 本课程设计的特色在于成功的将android-opencv移植到eclipse开发环境中去,实现了在android设备开发图像处理、视频分析应用,提高了android设备的使用价值。编译环境采用Android NDK+Cygwin,方便开发者在windows环境下开发“java+c”程序。 3、体系结构

嵌入式软件开发流程图

嵌入式软件开发流程 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。 图1.1 嵌入式系统开发流程图 在系统总体开发中,由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密,往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现,因此需要进行处理器选型,以更好地满足产品的需求。另外,对于有些硬件和软件都可以实现的功能,就需要在成本和性能上做出抉择。往往通过硬件实现会增加产品的成本,但能大大提高产品的性能和可靠性。 再次,开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。比如,对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux,对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。

1.2 嵌入式软件开发概述 嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示,它同通用计算机软件开发一样,分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一,故没有分开画出。 由于在嵌入式软件开发的工具非常多,为了更好地帮助读者选择开发工具,下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。 嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分,比如在需求分析阶段,可以选择IBM的Rational Rose等软件,而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior(下面要介绍的ADS 的一个工具)等,在调试阶段所用的Multi-ICE等。同时,不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具,比如Vxworks有集成开发环境Tornado,WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。此外,不同的处理器可能还有对应的开发工具,比如ARM的常用集成开发工具ADS、IAR和RealView等。在这里,大多数软件都有比较高的使用费用,但也可以大大加快产品的开发进度,用户可以根据需求自行选择。图4.16是嵌入式开发的不同阶段的常用软件。 图1.2 嵌入式开发不同阶段的常用软件 嵌入式系统的软件开发与通常软件开发的区别主要在于软件实现部分,其中又可以分为编译和调试两部分,下面分别对这两部分进行讲解。 1.交叉编译 嵌入式软件开发所采用的编译为交叉编译。所谓交叉编译就是在一个平台上生成可以在另一个平台上执行的代码。在第3章中已经提到,编译的最主要的工作就在将程序转化成运行该程序的CPU所能识别的机器代码,由于不同的体系结构有不同的指令系统。因此,不同的CPU需要有相应的编译器,而交叉编译就如同翻译一样,把相同的程序代码翻译成不同CPU的对应可执行二进制文件。要注意的是,编译器本身也是程序,也要在与之对应的某一个CPU平台上运行。嵌入式系统交叉编译环境如图4.17所示。

嵌入式系统实验报告

实验报告 课程名称:嵌入式系统 学院:信息工程 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开课时间:学年第一学期

实验名称:IO接口(跑马灯) 实验时间:11.16 实验成绩: 一、实验目的 1.掌握 STM32F4 基本IO口的使用。 2.使用STM32F4 IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置完成对 IO 口的配置。 3.控制STM32F4的IO口输出,实现控制ALIENTEK 探索者STM32F4开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果。 二、实验原理 本次实验的关键在于如何控制STM32F4的IO口输出。IO主要由:MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、ODR、IDR、AFRH和AFRL等8个寄存器的控制,并且本次实验主要用到IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置,即可完成对IO口的配置。所以可以通过了开发板上的两个LED灯来实现一个类似跑马灯的效果。 三、实验资源 实验器材: 探索者STM32F4开发板 硬件资源: 1.DS0(连接在PF9) 2.DS1(连接在PF10) 四、实验内容及步骤 1.硬件设计 2.软件设计 (1)新建TEST工程,在该工程文件夹下面新建一个 HARDWARE文件夹,用来存储以后与硬件相关的代码。然后在 HARDWARE 文件夹下新建一个LED文件夹,用来存放与LED相关的代码。 (2)打开USER文件夹下的test.uvproj工程,新建一个文件,然后保存在 LED 文件夹下面,保存为 led.c,在led.c中输入相应的代码。

(3)采用 GPIO_Set 函数实现IO配置。LED_Init 调用 GPIO_Set 函数完成对 PF9 和 PF10 ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程 119 STM32F4 开发指南(寄存器版) 的模式配置,控制 LED0 和 LED1 输出 1(LED 灭),使两个 LED 的初始化。 (4)新建一个led.h文件,保存在 LED 文件夹下,在led.h中输入相应的代码。 3.下载验证 使用 flymcu 下载(也可以通过JLINK等仿真器下载),如图 1.2所示: 图1.2 运行结果如图1.3所示:

嵌入式系统设计师练习题及答案解析

嵌入式系统设计师练习题及答案第一套 (1) 嵌入式系统设计师练习题及答案第二套 (5) 嵌入式系统设计师练习题及答案第三套 (16) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第四套 (27) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第五套 (45) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第六套 (59) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第七套 (67) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第八套 (75) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第九套 (81) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十套 (90) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十一套 (99) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十二套 (106) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十三套 (115) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十四套 (126) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十五套 (139) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十六套 (154) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十七套 (161) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十八套 (169) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十九套 (177) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十套 (189) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十一套 (199) 嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十二套 (212) 嵌入式系统设计师练习题及答案第一套 1、以下关于CPU的叙述中,错误的是 A.CPU产生每条指令的操作信号并将操作信号送往相应的部件进行控制

B.程序计数器PC除了存放指令地址,也可以临时存储算术/逻辑运算结果 C.CPU中的控制器决定计算机运行过程的自动化 D.指令译码器是CPU控制器中的部件 2、以下关于Cache的叙述中,正确的是 A.在容量确定的情况下,替换算法的时间复杂度是影响Cache命中率的关键因素 B.Cache的设计思想是在合理成本下提高命中率 C.Cache的设计目标是容量尽可能与主存容量相等 D.CPU中的Cache容量应大于cPu之外的Cache容量 3、风险预测从两个方面评估风险,即风险发生的可能性以及 A.风险产生的原因 B.风险监控技术 C.风险能否消除 D.风险发生所产生的后果 4、许多程序设计语言规定,程序中的数据都必须具有类型,其作用不包括 A.便于为数据合理分配存储单元 B.便于对参与表达式计算的数据对象进行检查 C.便于定义动态数据结构 D.使于规定数据对象的取值范围及能够进行的运算 5、在计算机系统中,对程序员是透明的。 A.磁盘存储器 B.高速缓存 C.RAM存储器 D.flash存储器

嵌入式Linux应用软件开发流程

从软件工程的角度来说,嵌入式应用软件也有一定的生命周期,如要进行需求分析、系统设计、代码编写、调试和维护等工作,软件工程的许多理论对它也是适用的。 但和其他通用软件相比,它的开发有许多独特之处: ·在需求分析时,必须考虑硬件性能的影响,具体功能必须考虑由何种硬件实现。 ·在系统设计阶段,重点考虑的是任务的划分及其接口,而不是模块的划分。模块划分则放在了任务的设计阶段。 ·在调试时采用交叉调试方式。 ·软件调试完毕固化到嵌入式系统中后,它的后期维护工作较少。 下面主要介绍分析和设计阶段的步骤与原则: 1、需求分析 对需求加以分析产生需求说明,需求说明过程给出系统功能需求,它包括:·系统所有实现的功能 ·系统的输入、输出 ·系统的外部接口需求(如用户界面) ·它的性能以及诸如文件/数据库安全等其他要求 在实时系统中,常用状态变迁图来描述系统。在设计状态图时,应对系统运行过程进行详细考虑,尽量在状态图中列出所有系统状态,包括许多用户无需知道的内部状态,对许多异常也应有相应处理。 此外,应清楚地说明人机接口,即操作员与系统间地相互作用。对于比较复杂地系统,形成一本操作手册是必要的,为用户提供使用该系统的操作步骤。为使系统说明更清楚,可以将状态变迁图与操作手册脚本结合起来。

在对需求进行分析,了解系统所要实现的功能的基础上,系统开发选用何种硬件、软件平台就可以确定了。 对于硬件平台,要考虑的是微处理器的处理速度、内存空间的大小、外部扩展设备是否满足功能要求等。如微处理器对外部事件的响应速度是否满足系统的实时性要求,它的稳定性如何,内存空间是否满足操作系统及应用软件的运行要求,对于要求网络功能的系统,是否扩展有以太网接口等。 对于软件平台而言,操作系统是否支持实时性及支持的程度、对多任务的管理能力是否支持前面选中的微处理器、网络功能是否满足系统要求以及开发环境是否完善等都是必须考虑的。 当然,不管选用何种软硬件平台,成本因素都是要考虑的,嵌入式Linux 正是在这方面具有突出的优势。 2、任务和模块划分 在进行需求分析和明确系统功能后,就可以对系统进行任务划分。任务是代码运行的一个映象,是无限循环的一段代码。从系统的角度来看,任务是嵌入式系统中竞争系统资源的最小运行单元,任务可以使用或等待CPU、I/O设备和内存空间等系统资源。 在设计一个较为复杂的多任务应用系统时,进行合理的任务划分对系统的运行效率、实时性和吞吐量影响都极大。任务分解过细会不断地在各任务之间切换,而任务之间的通信量也会很大,这样将会大大地增加系统的开销,影响系统的效率。而任务分解过粗、不够彻底又会造成原本可以并行的操作只能按顺序串行执行,从而影响系统的吞吐量。为了达到系统效率和吞吐量之间的平衡折中,在划分任务时应在数据流图的基础上,遵循下列步骤和原则:

南邮嵌入式系统B实验报告2016年度-2017年度-2

_* 南京邮电大学通信学院 实验报告 实验名称:基于ADS开发环境的程序设计 嵌入式Linux交叉开发环境的建立 嵌入式Linux环境下的程序设计 多线程程序设计 课程名称嵌入式系统B 班级学号 姓名 开课学期2016/2017学年第2学期

实验一基于ADS开发环境的程序设计 一、实验目的 1、学习ADS开发环境的使用; 2、学习和掌握ADS环境下的汇编语言及C语言程序设计; 3、学习和掌握汇编语言及C语言的混合编程方法。 二、实验内容 1、编写和调试汇编语言程序; 2、编写和调试C语言程序; 3、编写和调试汇编语言及C语言的混合程序; 三、实验过程与结果 1、寄存器R0和R1中有两个正整数,求这两个数的最大公约数,结果保存在R3中。 代码1:使用C内嵌汇编 #include int find_gcd(int x,int y) { int gcdnum; __asm { MOV r0, x MOV r1, y LOOP: CMP r0, r1 SUBLT r1, r1, r0 SUBGT r0, r0, r1 BNE LOOP MOV r3, r0 MOV gcdnum,r3 //stop // B stop // END } return gcdnum; } int main() { int a; a = find_gcd(18,9);

printf("gcdnum:%d\n",a); return 0; } 代码2:使用纯汇编语言 AREA example1,CODE,readonly ENTRY MOV r0, #4 MOV r1, #9 start CMP r0, r1 SUBLT r1, r1, r0 SUBGT r0, r0, r1 BNE start MOV r3, r0 stop B stop END 2、寄存器R0 、R1和R2中有三个正整数,求出其中最大的数,并将其保存在R3中。 代码1:使用纯汇编语言 AREA examp,CODE,READONL Y ENTRY MOV R0,#10 MOV R1,#30 MOV R2,#20 Start CMP R0,R1 BLE lbl_a CMP R0,R2 MOVGT R3,R0 MOVLE R3,R2 B lbl_b lbl_a CMP R1,R2 MOVGT R3,R1 MOVLE R3,R2 lbl_b B . END 代码2:使用C内嵌汇编语言 #include int find_maxnum(int a,int b,int c)

嵌入式系统综合实验一

实验名称: 姓名: 学号: 装 订 线 P.1 实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型:验证型 同组学生姓名:孙凡原 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 1.编写温湿度传感器DHT11驱动,传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动,控制LED 灯亮灭 原理: 温湿度传感器DHT11: 1.引脚图 实际使用传感器没有NC 引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后,DHT11 从低功耗模式转换到高速模式,待主机开始信号结束后,DHT11 发 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿 学号:3130103850 日期:2018.4.28 地点:创客空间

装订线送响应信号,送出40bit 的数据,幵触发一次信采集。 b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平,且低电平保持时间不能小于18ms,然后等待DHT11 作出应答信号。 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时,等待外部信号低电平结束,延迟后DHT11 的DATA引脚处于输出状态,输出80 微秒的低电平作为应答信号,紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数据。 d.接收数据 (1)数据判定规则 位数据“0”的格式为:50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平,位数据“1”的格式为:50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去,即等待数据线拉高,再延时60us,因为60us大于28us且小于70us,再检测此时数据线是否为高,如果为高,则数据判定为1,否则为0。

嵌入式系统模拟试题及答案

学习中心/函授站_ 姓名学号 西安电子科技大学网络与继续教育学 院 2014学年下学期 《嵌入式系统》期末考试试题 (综合大作业) 题号一二三四五总分 题分2010302020 得分 考试说明: 1、大作业于2014年12月25日下发,2015年1月10日交回; 2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计; 3、答案须手写完成,要求字迹工整、卷面干净。 一、问题简述(每小题4分,共20分) 1、简述嵌入式系统的定义和组成结构。 答:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并软硬件可剪裁、功能、 ,可靠性、体积、重量、成本、功耗、成本、安装方式等方面符合要求的专用计算机系统。 嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、存储与I/O部分、外设与执行部分、嵌入式软件等四个部分组成。 2、简单说明ARM微处理器的特点。 答:(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,能很好地兼 容8位/16位器件。

(3) 大量使用寄存器,指令执行速度更快。 (4) 大多数数据操作都在寄存器中完成,通过Load/Store结 构在内存和寄存器之间批量传递数据。 (5) 寻址方式灵活简单,执行效率高。 (6) 指令长度固定。 3、简述嵌入式系统产品的设计和开发过程。 答:①在嵌入式系统的开发过程中,一般采用的方法是首先在通用PC机上的集成开发环境中编程;②然后通过交叉编译和链接,将程序转换成目标平台(嵌入式系统)可以运行的二进制代码;③接着通过嵌入式调试系统调试正确;④最后将程序下载到目标平台上运行。 要强调,选择合适的开发工具和调试工具,对整个嵌入式系统的开发都非常重要。 4、简述嵌入式系统设计中要考虑的因素。 答:在嵌入式系统的开发过程中,要考虑到实时性、可靠性、稳 定性、可维护性、可升级、可配置、易于操作、接口规范、抗干 扰、物理尺寸、重量、功耗、成本、开发周期等多种因素。 5、什么是BootLoader,了解其在嵌入式系统中作用。 答:就是启动载入或引导加载又叫自举装载。由于系统加电后需 要首先运行BootLoader这段程序,因此它需要放在系统加电后 最先取指令的地址上。嵌入式处理器的生产厂商都为其处理器预 先安排了一个在系统加电或复位后最先取指令的地址。 二、名词解释(每小题2分,共10分) 1、DSP(Digital Signal Processor),数字信号处理器,一种特别用于快速处理数字信号的微处理器。DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计,使其适合于执行DSP算法,编译效率较高,指令执行速度也较高。 2、RTOS Real Time Operating System. 译为实时操作系统。实时系统是指一个能够在指定的或者确定的时间内,实现系统功能和对外部或内部、同步或异步事件作出响应的系统。 3、BSP设计板级支持包(BSP)的目的主要是为驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包,从而实现对操作系统的支持。类似于PC机上的BIOS,是一个承上启下的软件层次。由嵌入OS和用户开发相结合取得。BSP一般是在嵌入式系统上固化存放。 4、总线竞争就是在同一总线上,同一时刻,有两个以上器件要通

嵌入式系统设计实验四

实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:实验四C 语言裸机编程 实验类型:验证型 同组学生姓名:__孙凡原_______ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 ? 初步了解C 运行库 ? 初步了解gcc arm 常用编译选项 ? 了解ARM 中断处理过程 二、实验内容和原理 ? 编写C 裸机代码实现跑马灯,通过控制Timer 中断实现 ? 通过控制uart 串口进行调试打印 三、主要仪器设备 树莓派、PC 机 四、操作方法和实验步骤 1 通过定时器产生中断,控制gpio ,实现跑马灯 2 控制uart 控制器,产生调试打印。 五、实验数据记录和处理 1.主程序arm.c 注释 //包含头文件 #include #include #include #include "rpi-aux.h" #include "rpi-armtimer.h" #include "rpi-gpio.h" #include "rpi-interrupts.h" #include "rpi-systimer.h" #include "rpi-led.h" /** Main function - we'll never return from here */ void kernel_main( unsigned int r0, unsigned int r1, unsigned int atags ) 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿 学号:3130103850 日期:2018.3.28 地点:创客空间

嵌入式系统设计复习题

山东理工大学成人高等教育嵌入式系统设计复习题 一、简述题 1、画出MCS-51单片机的总线形成图,并写出地址线和数据线的数量 2、简述定时器/计数器方式1和方式2的最长定时器时间与最短定时时间(外部晶振为6MHz) 3、简述串行口的控制寄存器SCON中的SM0、SM1、SM2的含义 4、如果一个8位的D/A转换器满量程为5V,试分别确定当数字量为75H、0ACH时对应的模拟量。 5.MCS-51系列单片机三总线如何产生?说明各控制总线的名称及含义。 6.写出MCS-51单片机P3口的第二功能名称含义。 7.MCS-51单片机工作寄存器区字节地址范围是多少?若选择当前工作寄存器区为2区,应如何设置? 8.当中断控制寄存器IE的内容为92H时的含义是什么? 9.简述程序状态字PSW各位的含义。 10.MCS-51系列单片机内部有哪些主要逻辑部件组成? 11.P3口的第二功能是什么。 12.MCS-51单片机内部RAM如何分配的? 13.写出将片内RAM 30H单元、片外RAM 3000H单元的内容读入A中的指令。 14.位地址20H与字节地址20H有何区别?位地址20H具体在片内RAM中什么位置?15.写出特殊功能寄存器IE、IP、TMOD的名称及功能。 二、名词解释 1、A/D分辨率 2、中断

三、编程 1、定时器/计数器初始化编程 若要求T0作为定时器以方式1工作,定时时间为50ms; T1作为计数器以方式2工作,计3个脉冲溢出。设单片机晶振频率为12MHZ,编写初始化程序。 2、编程将片内RAM31H单元的高3位和30H单元的高5位合并为1个字节送片内RAM32H,要求31H的高3位在高位上。 3.以30H为起始地址的内部RAM中,连续存放8个单字节无符号数, 试编一程序,求其平均值送52H单元。 4.片内RAM的40H、41H单元存放2个压缩的BCD码,编制程序将其转换成七段码,并存入片内30H~33H单元中。已知七段码表的首地址为TAB。 四、设计 1、画出利用8255A管理LED3位静态显示的原理简图,并编写显示数字5、7、9的程序。 五、指令题 1.设片内RAM(30H)=0EH,执行下面程序后,(A)=?该程序完成何功能? MOV R0,#30H 答: MOV A,@R0 结果A= RL A 功能: MOV B,A RL A RL A ADD A,B RET 2.设(A)=40H,(R1)=23H,(40H)=05H。执行下列两条指令后,累加器A和R1以及内部RAM中40H单元的内容各为何值? (1)XCH A,R1 (2)XCHD A,@R1 3.设内部RAM中44H单元的内容为43H,执行下列程序后 MOV SP,#78H MOV R1,#44H

《单片机系统设计》实验报告

短学期实验报告 (单片机系统设计) 题目: 专业: 指导教师: 学生姓名: 学号: 完成时间: 成绩:

基于单片机的交流电压表设计 目录 1系统的设计要求 (2) 2系统的硬件要求 (2) 2.1真有效值转换电路的分析 (2) 2.2放大电路的设计 (3) 2.3A/D转换电路的设计 (3) 2.4单片机电路的分析 (4) 2.5显示电路 (4) 3 软件设计 (5) 3.1 软件的总流程图 (5) 3.2 初始化定义与定时器初始化流程图 (5) 3.3 A/D转换流程图 (6) 3.4 数据处理流程图 (6) 3.5 数据显示流程图 (7) 4 调试 (7) 4.1 调试准备 (7) 4.2 关键点调试 (7) 4.3 测试结果 (8) 4.4 误差分析 (8) 5结束语 (8) 5.1 总结 (9) 5.2 展望 (9) 附录1 总原理图 (10) 附录2 程序 (10) 附录3 实物图 (14)

基于单片机的交流电压表设计 ****学院 ****专业 姓名 指导老师:******* 1 设计要求 (1)运用单片机实现真有效值的检测和显示。 (2)数据采集使用中断方式,显示内容为有效值与峰值交替进行。 2 硬件设计 本系统是完成一个真有效值的测量和显示,利用AD737将交流电转换成交流电压的有效值,用ADC0804实现模数转换,再通过单片机用数码管来显示。系统原理框图如图2-1所示。系统框图由真有效值转换电路、放大电路、A/D 转换电路、单片机电路、数码管显示电路五部分。 图2-1 原理框图 2.1 真有效值转换电路 真有效值转换电路主要是利用AD737芯片来实现真有效值直流变换的,即将输入的交流信号转换成直流信号的有效值,其原理图如图2-2所示。 图2-2 真有效值转换电路 由于AD737最大输入电压为200mV, 所以需要接两个二极管来限制输入电压,起到限幅的作用。如图中D1、D2,由IN4148构成,电容C6是耦合电容,电阻R1是限流电阻。 2.2 放大电路设计 放大电路主要是利用运放uA741来进行放大,电路原理图如图2-3所示。 A/D 转换 单片机 电路 显示 电路 转换 电路 交流 信号 放大 电路

嵌入式系统开发技术试题库

嵌入式系统开发技术题库第3套 一、选择题 1:与个人计算机(PC)相比,嵌入式系统具有许多不同的特点。下面不属于嵌入式系统特点的是()。A:嵌入式系统与具体应用紧密结合,具有很强的专用性 B:嵌入式系统通常包含在非计算机设备(系统)中,具有隐蔽性 C:嵌入式系统的软硬件资源往往受到严格的限制 D:嵌入式系统性能较低,价格也比较便宜 2:嵌入式系统中的CPU具有一些与通用计算机所使用的CPU不同的特点,下面不是其特点的是()。A:支持实时处理 B:低功耗 C:高主频 D:集成了测试电路 3:嵌入式系统使用的片上系统英文缩写名为SoC,下面关于SoC叙述中错误的是()。 A:SoC也称为系统级芯片,它是电子设计自动化水平的提高和集成电路制造技术飞速发展的产物 B:SoC芯片中既包含数字电路,也可以包含模拟电路,甚至还能包含数字/模拟混合电路和射频电路C:SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集成在一块芯片中,单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能 D:SoC的设计制造难度很大,目前还没有得到广泛使用 4:微电子技术特别是集成电路制造技术是嵌入式系统发展的重要基础,下面关于集成电路的叙述中错误的是()。 A:集成电路的集成度指的是单个集成电路所含电子元件(如晶体管、电阻、电容等)的数目多少 B:根据集成度的高低,集成电路可以分为小规模、中规模、大规模、超大规模和极大规模等几种 C:嵌入式系统中使用的处理器芯片属于大规模集成电路 D:集成电路的制造工艺复杂且技术难度非常高,许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成 5:文字信息是人们用以表达和传递信息的媒体之一,大多数嵌入式系统都必须处理文字信息。下面关于文字信息的表示及其处理的叙述中,错误的是()。 A:目前使用最广泛的西文字符集是ASCII字符集,它包含96个可打印字符 B:GB2312是我国目前广泛使用的汉字编码国家标准之一 C:GB2312包括6000多汉字,但不包含西文、俄文等其他字符 D:GB2312字符集中的汉字与符号在系统中采用双字节表示 6:假设一台数码相机一次可拍摄16位色1024 x 1024的彩色相片共80张,数据压缩比平均是4,则它使用的存储器容量大约是()。 A:40MB B:60MB C:80MB D:120MB 7:在数字音频信息数字化过程中,正确的处理顺序是()。 A:量化、取样、编码 B:取样、编码、量化 C:取样、量化、编码 D:编码、取样、量化 8:互联网借助TCP/IP协议把许多同构或异构的计算机网络互相连接起来,实现了遍布全球的计算机的互连、互通和互操作,其中的IP协议起着关键性的作用。下面有关IP协议的叙述中,错误的是()。

嵌入式系统设计性实验报告

嵌入式系统设计性实验报告 水温控制系统 院别:控制工程学院 专业:自动 学号:5090633 姓名:邱飒飒 指导老师:孙文义 2012年6月8日

嵌入式系统设计性实验报告 作者:邱飒飒班级:50906 学号:5090633 摘要:在工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。其中,温度控制也越来越重要。在工业生产的很多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而大大的提高产品的质量和数量。因此,单片机对温度的控制问题是工业生产中经常会遇到的控制问题.该实验设计基于飞思卡尔MC9S12DG128开发板平台,根据实验任务要求,完成了基于单片机的水温自动控制系统的设计该实验设计基于飞思卡尔MC9S12DG128开发板平台,根据实验任务要求,完成了水温自动控制系统的设计。 关键字:水温控制单片机MC9S12DG128 一、系统设计的功能 1.1 水温控制系统设计任务和要求 该系统为一实验系统,系统设计任务: 设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。 水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。同时满足以下要求: (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。 (2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。 (3)用十进制数码管显示水的实际温度保留一位小数。 (4)采用适当的控制方法(如数字PID),当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调节时间和超调量。 (5)温度控制的静态误差≤0.2℃。 (6)从串口输出水温随时间变化的数值。 1.2 水温控制系统部分 水温控制系统是一个过程控制系统,组成框图如下所示,有控制器、执行器、被控对象及其反馈作用的测量变送组成。 图1 控制系统框图 1.3 系统总体功能分析 本系统是一个简单的单回路控制系统,为了实现温度的测量及自动控制,根据任务要求及要求,系统由单片机系统,前向通道,后向通道,及人机通话四个模块构成。总体框图如图2 所示。

全国计算机三级嵌入式系统开发技术真题题库

第十二套 1. 嵌入式系统的应用极其广泛,下列设备:①洗衣机、②电饭煲、③服务器、 ④平板扫描仪、⑤路由器、⑥机顶盒、⑦巨型机、⑧POS机中,属于嵌入式系统应用的是: A) 除④和⑤之外 B)除③和⑦之外 C) 除⑤和⑦之外 D) ①~⑧全部都是 2. 嵌入式系统的软件大多存储在非易失性存储器中,即使断电也不会消失。目前嵌入式系统使用最多的非易失性存储器是: A) Mask ROM B) Flash memory C) SRAM D) SSD 3. 下图是数字信号处理器(DSP)的典型应用方式,其中的①、②和③分别是: A) 模拟信号、DSP、数字信号 B) 模拟信号、DSP、模拟信号 C) 数字信号、DSP、数字信号 D) 数字信号、DSP、模拟信号 4. 片上系统(或系统级芯片)是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片,下面有关叙述中错误的是: A) 其英文缩写是SOC或SoC,它是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果 B) 它已成为集成电路设计的发展趋势,现在许多嵌入式处理芯片都是片上系统 C) 芯片中既包含处理器又包含存储器及外围电路,单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能 D) 智能手机已经广泛采用片上系统,平板电脑大多还使用传统的Intel处理器

5. 在嵌入式系统(如数码相机)中,获取数字图像的过程 大体分为四步,如下图所示,正确的处理步骤是: A) 取样、扫描、分色、量化 B) 分色、量化、扫描、取样 C) 扫描、分色、取样、量化 D) 扫描、量化、取样、分色 6. 数字音频的比特率(码率)指的是每秒钟的数据量,它与取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方法等密切相关。假设数字音频的比特率为32kb/s,其量化位数为8位,单声道,采用压缩编码,压缩比为2,那么取样频率是: A) 8 kHz B) 12 kHz C) 16 kHz D) 20 kHz 7. 微波通信是利用频率为300MHz~300GHz电磁波进行的通信,它具有频带宽、容量大的特性,应用广泛。下面不属于微波通信应用的是: A) 手机通信 B) 卫星通信 C) 无线局域网(WiFi) D)调频广播(FM) 8. 计算机局域网传输数据时,必须把数据组织成规定格式的"帧",每一数据帧由下图所示的5个部分组成,其中①、②、③分别是: A) 有效载荷、控制信息、校验信息 B) 控制信息、校验信息、有效载荷 C)控制信息、有效载荷、校验信息 D) 校验信息、有效载荷、控制信息

嵌入式软件开发流程

嵌入式软件的开发流程 嵌入式系统是指用于执行独立功能的专用计算机系统。它由包括微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件,和嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成,共同实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。嵌入式系统以应用为中心,以微电子技术、控制技术、计算机技术和通讯技术为基础,强调硬件软件的协同性与整合性,软件与硬件可剪裁,以此满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。最简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力,比如说单片机的应用,在唯一的ROM 中仅有实现单一功能控制程序,无微型操作系统。复杂的嵌入式系统,例如个人数字助理(PDA)、手持电脑(HPC)等,具有与PC几乎一样的功能。实质上与PC的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、RAM 和/或FLASH存储器中,而不是存贮于磁盘等载体中。很多复杂的嵌入式系统又是由若干个小型嵌入式系统组成的。 近些年来,随着以计算机技术,通讯技术为主的信息技术的快速发展和Internet 的广泛应用,传统的控制学科正在发生变革,出现了许多新的生长点。伴随而来的一个现象是控制专业的相当多的学生在毕业后进入了计算机,通讯行业,以致有人说学控制没有用,自动化专业可以取消了。这些情况的出现使我们控制教育工作者反复思考,传统的控制应如何拓宽它的领域?控制专业应该教什么才使学生感到有用?流行的嵌入式操作系统可以分为两类:一类是从运行在个人电脑上的操作系统向下移植到嵌入式系统中,形成的嵌入式操作系统,如微软公司的Windows CE及其新版本,SUN公司的Java操作系统,朗讯科技公司的Inferno,嵌入式Linux等。这类系统经过个人电脑或高性能计算机等产品的长期运行考验,技术日趋成熟,其相关的标准和软件开发方式已被用户普遍接受,同时积累了丰富的开发工具和应用软件资源。 另一类是实时操作系统,如WindRiver 公司的VxWorks,ISI 的pSOS,QNX系统软件公司的QNX,ATI 的Nucleus,中国科学院凯思集团的Hopen嵌入式操作系统等,这类产品在操作系统的结构和实现上都针对所面向的应用领域,对实时性高可靠性等进行了精巧的设计,而且提供了独立而完备的系统开发和测试工具,较多地应用在军用产品和工业控制等领域中。Linux 是90年代以来逐渐成熟的一个开放源代码的操作系统。PC机上的Linux 版本在全球数以百万计爱好者的合力开发下,得到了非常迅速的发展。90 年代末uClinux,RTLinux 等相继推出,在嵌入式领域得到了广泛的关注,它拥有大批的程序员和现成的应用程序,是研究开发工作的宝贵资源。 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。

嵌入式系统实验报告

实验一系统认识实验 一、实验目的 学习Dais软件的操作,熟悉程序编写的操作步骤及调试方法。 二、实验设备 PC计算机一台,Dais-52PRO+或Dais-PRO163C实验系统一套。 三、实验内容 编写程序,将80h~8Fh共16 个数写入单片机内部RAM 的30h~3Fh空间。 四、实验步骤 1.运行Dais软件,进入集成开发环境,软件弹出设置通信端口对话框(如图2-1-1), 请确保实验装置与PC正确连接,并已打开实验装置电源,使其进入在待命状态。 这里选择与实验装置实际相连的通信端口,并单击“确定”。如通信正确则进入Dais 软件主界面,否则弹出“通信出错”的信息框(如图2-1-2),请检查后重试。 图2-1-1设置通信端口对话框图2-1-2通信错误信息框 2.通信成功后,单击菜单栏“设置”→“仿真模式”项打开对话框,选择需要设置型 号、程序/数据空间。这里我们将型号设置为“MCS-51实验系统”,外部数据区 设置为“系统RAM”,用户程序区设置为“片外(EA=0)”,如图2-1-3所示,最 后单击“确定”按钮保存设置。

图2-1-3设置工作方式对话框 3.工作方式设置完毕后,单击菜单栏“文件”→“新建”项或按Ctrl+N组合键(建 议单击工具栏“”按钮)来新建一个文件,软件会出现一个空白的文件编辑窗口。 4.在新窗口中输入程序代码(A51\2_1.ASM): ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV R1,#30H ;片内RAM首地址 MOV A,#80H ;写入数据初值 MOV R7,#16 ;循环变量 LOOP1: MOV @R1,A ;写数据到片内RAM INC R1 ;地址增量 INC A ;数据+1 DJNZ R7,LOOP1 ;循环变量-1,不为0继续 SJMP $ ;结束 END 5.单击菜单栏“文件”→“保存”项(建议单击工具栏“”按钮)保存文件。若 是新建的文件尚未命名,系统会弹出文件保存对话框(如图2-1-4),提示用户选择文件保存的路径和文件名,再单击“保存”按钮。

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