瑞萨RL78G13_嵌入式系统原理及应用实验报告

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5.选择调试工具，并下载调试，查看程序运行结果。 具体的程序见源码。 七、实验结果及测试 程序调试完毕后，点击运行。初始情况下，报警器处于关闭状态， LCD 上显示“Alerot Close! Set threshold...”，数码管显示电 位值。
按下“1”
1.调节旋钮，数码管实时显示电位值变化，电位调至最大值时， 蜂鸣器没有响起；
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报警器设有一键关闭功能，在电位监测和报警状态下，可通过按钮随 时关闭报警器。
实验使用了 4 个按钮，其中，按钮“1”为确定键，按钮“5”为 取消键，按钮“2”为“阈值+”，按钮“2”为“阈值-”。开机后，报 警器首先处于关闭状态，通过按钮“1”进行设置状态；阈值初始值 为 0，通过按钮“2”可使阈值增大，通过按钮“3”可使阈值减少， 每次增加或减小 500 个单位，调整到需要的阈值后，再按按钮“1” 完成设置，进行电位监测状态；调节旋钮，电位值发生变化，当超过 阈值时，蜂鸣器响起，进入报警状态；此时，通过调节旋钮使用电位 值小于阈值，解除报警，再次进入电位监测状态，或通过按钮“5” 关闭报警器。
3.此时电位值在为 2.016，小于阈值 3，蜂鸣器没有响起；调节 旋钮，使电位值大于 3，此时蜂鸣器响起，同时 LED３熄灭，LCD 显 示“OverLimit! Alarm!!!”；
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电位值大于
响起
阈值，显示
报警信息
LED1 点亮 LED3 熄灭
4.再次调节旋钮，使电位值处于 3 以下后，蜂鸣器不再响起，LED ３亮点，LCD 重新显示“Threshold: 3000”；
调节电位
电位值小于 阈值
LED3 再 次点亮
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5.按下按钮“5”，LCD 显示“Alerot Close! Set threshold...”， LED１和 LED３均熄灭；
LED1 和 LED3 熄灭
6.调节旋钮，蜂鸣器和 LED 没有变化； 7.调节旋钮使电位值为４.130，按下按钮“1”，LCD 显示“SetValue: 3000”，再次按下按钮“1”，LED１和 LED3 点亮，LCD 显示“Threshold: 3000”，随后，蜂鸣器响起，LED3 熄灭，同时 LCD 显示“OverLimit! Alarm!!!”；
软件：综合开发环境 CS+。 五、设计思路
本实验结合有限状态机编程思想，将电位报警器分解为报警器关 闭、设置阈值、电位监测、报警四个状态。该程序开机复位后，报警 器处于关闭状态，LCD 显示设置阈值提示信息，数码管实时显示电位 值；通过按钮设置阈值后开启报警器，LED1 点亮，LCD 显示阈值设置 信息；设置成功后进入电位监测状态，实时比较电位值与设置阈值的 大小，当电位值在正常范围内时，LED3 长亮，蜂鸣器不响，当电位 值超出阈值时，LED3 熄灭，同时激活蜂鸣器，报警器处于报警状态。
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按下“1”
再按下“1”
LED 点亮
响起
显示报 警信息
LED3 熄灭
8.调节旋钮使电位值小于 3，此时，蜂鸣器不再响起，LED３点 亮，LCD 显示“Threshold: 3000”；
9.再次调节旋钮，使电位值大于 3，程序再次出现报警现象，按 下按钮“5”，报警现象消失，LED３熄灭，LCD 显示“Alerot Close! Set threshold...”，LED１熄灭。
立即报警，可通过调节旋钮或关闭报警器解除报警。
报警器的状态设计如下：
状态
状态概括
行为描述
转移状态
ALERTOR_CLOSE
LCD 显示设置阈值提示信 可跳转至设置阈 报警器关闭
息，数码管显示电位值 值状态
ALERTOR_SET
设置阈值
从 4×4 按钮设置阈值信 可跳转至电位监
息，并在 LCD 显示
测状态
复位
取消 按钮
报警器 关闭
4×4 按钮
取消 按钮
设置 阈值
设置 完毕
电位值小于阈值
报警
电位
监测
电位值大于阈值
六、实验步骤 1.启动 CS+集成开发环境，建立工程； 2.系统初始化。包括对 LCD、蜂鸣器等； 3.定义状态和状态处理子程序，定义按钮类型； 4.根据状态设计表和状态转移图，编写状态机程序；
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有限，加上实验时间紧迫，该报警器存在延迟较大、按钮响应不灵敏 等不足，下一步需加以完善。 九、体会与收获
嵌入式系统原理及应用是一门非常有用的课程，相关知识也非常 多，堪称最具挑战性的学科之一，几个月来的学习实践，遇到了诸多 意想不到的难题，但是经过个人努力、上网查阅资料，咨询同学老师 等，最终都一一得到了解决。遇到难题时冷静分析沉着应对，然后在 讨论中不断摸索前行，回顾本次试验，我收获了很多，个人能力也逐 步在实践中得以提高，最后真诚感谢石老师为我们提供这样一个学习 和锻炼的机会，让我在一次一次失败之后，一步一步走向成功！由于 嵌入式是一门很特殊的学科，加之时间有限，另外因为所学知识的限 制，本次实验只能算是入门的“皮毛”，而且还有不少方面存在缺陷。 这些问题将在以后进一步予以研究和解决。最后，在实验中出现的不 足之处，希望得到老师们的包含和指点。
ALERTOR_MONITOR 电位监测
当前电位值与阈值进行 实时对比，正常情况下， 可跳转至报警或 LCD 显示阈值信息，LED1 报警器关闭状态 和 LED3 长亮
ALERTOR_ALARM 报警
可跳转至电位监 LCD 显示报警信息，蜂鸣
测和报警器关闭 器响起报警，LED3 熄灭
状态
状态转移图如下所示：
2.按下按钮“1”，LCD 显示“SetValue: 0”，连续按下按钮 “2”，将阈值调整到 3000（mV），再按下按钮“1”，完成阈值设置。 此时，LED１和 LED３点亮，LCD 显示“Threshold: 3000”；
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按下“2”
按下“1”
电位值 小于阈值
LED1 和 LED3 点亮
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ห้องสมุดไป่ตู้
嵌入式系统原理及应用实验报告
姓名：支祖伟 学号：SB17168002
一、实验目的 掌握使用 RL78 集成开发环境 CS+进行编码、项目构建和调试等
项目开发内容，熟悉 Renesas RL78/G13 DEMO BOARD 目标板各模块的 程序设计方法，结合有限状态机编程思想，至少使用目标板上的四个 功能模块，设计一个综合实验。 二、课题选择
显示提示信息
显示电位值
报警响应 电位状态指示
报警器状态指示
调节电位
阈值+ 确定
阈值-
取消
此外，为保证报警器的稳定性，对报警器进行了如下设置： 1.仅具有一次接受设置能力，即报警器开启后，不能直接通过按 钮进行重新设置阈值，此时程序对按钮无响应；若需要改变阈值，应
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先关闭报警器，再进行设置；
2.当报警器开启时，若此时的电位值已经大于阈值，则报警器会
电位高压报警器。 三、实验内容
开机后，数码管实时显示电位值。通过按钮设置最高电位值，并 在 LCD 上显示，转动可调电位器旋钮调节电位值，当电位值在正常范 围内（小于阈值）时，LED 处于长亮状态；当电位值超过阈值时，LED 熄灭，蜂鸣器响起报警。 四、实验设备
硬 件 ： 计 算 机 、RL78/G13 DEMO BOARD 目 标 板 、 片 上 调 试器 （EZ_CUBE）；
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调节电位 LED3 点亮
响起
显示报 警信息
LED3 熄灭
调节电位
LED1 熄灭
按下“5”
八、实验总结 本实验实现了对电位值的监测功能，并支持电位阈值的用户设置。
实验中的程序设计主要运用了有限状态机编成思想，将报警器进行了 状态划分，使用整个程序的结构清晰明了，易于拓展。
此外，通过对报警器的容错设置，确保了报警器的稳定性，使用 报警器在异常操作下也能正常运行。由于初次接触嵌入式，知识水平