嵌入式系统课程实验
嵌入式系统实验报告
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嵌入式系统实验报告在本学期的嵌入式系统课程中,我与我的实验伙伴进行了多次实验。
在这篇报告中,我将分享我们实验的过程和结果。
实验一:GPIO控制LED灯在这个实验中,我们使用了Raspberry Pi 3B+开发板和一根杜邦线。
我们在电路板上将一盏LED灯与GPIO引脚连接起来,并编写了一个程序来控制这个引脚的电平状态。
在这个实验中,我们学习了GPIO的基本概念以及如何使用Python编程语言编写GPIO控制程序。
我们成功地让LED灯在不同的时间间隔内闪烁,并且了解了如何使用GPIO.setup()和GPIO.output()函数来控制GPIO引脚的输入和输出。
实验二:串口通信在第二个实验中,我们使用了两个Raspberry Pi 3B+开发板和两根串口线。
我们连接了两个板子的GPIO引脚,使得它们可以通过串口进行通信。
我们使用Python编写了两个程序来进行通信。
一个程序将发送一条消息,另一个程序将接收这个消息并将其打印出来。
通过使用串口通信,我们学会了如何使用Python编写程序来完成数据交换,并掌握了串口通信的基本概念。
实验三:Pi camera模块在第三个实验中,我们使用了Pi camera模块和一个Raspberry Pi 3B+开发板。
我们将摄像头连接到开发板上,并编写了一个程序来捕捉摄像头图像。
我们学习了如何使用Python编程语言来控制Pi camera模块,包括如何设置摄像头参数并如何捕捉静态图像。
我们还尝试了使用OpenCV库来处理图像。
实验四:蓝牙控制在最后一个实验中,我们使用了一个蓝牙透传模块、Raspberry Pi 3B+开发板和一些电路元件。
我们将蓝牙透传模块连接到GPIO引脚,并编写了一个程序来通过蓝牙信号控制电机。
在这个实验中,我们学习了如何使用蓝牙模块进行无线控制。
我们通过使用Python编写控制程序,成功地将蓝牙信号转换成GPIO引脚的电平信号来控制电机。
总结在这个嵌入式系统的实验中,我们学习了许多关于嵌入式系统的知识和技能。
嵌入式系统基础实训报告
![嵌入式系统基础实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/4df4449a6037ee06eff9aef8941ea76e59fa4a06.png)
一、引言随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
为了使学生更好地了解嵌入式系统的基础知识,掌握嵌入式系统的设计与开发方法,提高学生的实际操作能力,我们开展了嵌入式系统基础实训课程。
本文将详细介绍本次实训的过程、成果以及心得体会。
二、实训目标1. 理解嵌入式系统的基本概念、组成和工作原理;2. 掌握嵌入式系统硬件平台搭建和调试方法;3. 熟悉嵌入式系统软件开发流程,掌握C语言编程技巧;4. 能够进行简单的嵌入式系统设计与实现。
三、实训内容1. 嵌入式系统概述首先,我们对嵌入式系统的基本概念、组成和工作原理进行了详细讲解。
嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件协同工作的一种专用计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低、可靠性高等特点。
2. 硬件平台搭建与调试在硬件平台搭建方面,我们以STM32系列单片机为例,介绍了嵌入式系统硬件平台的基本组成,包括CPU、存储器、I/O接口、外设等。
通过实际操作,学生掌握了如何搭建嵌入式系统硬件平台,并学会了使用示波器、逻辑分析仪等工具进行调试。
3. 软件开发与编程在软件开发方面,我们以Keil uVision为开发环境,讲解了C语言编程基础,包括数据类型、运算符、控制结构、函数等。
通过实际编程,学生掌握了如何编写嵌入式系统程序,并学会了使用调试工具进行程序调试。
4. 嵌入式系统设计与实现在嵌入式系统设计与实现方面,我们以一个简单的温度控制项目为例,讲解了嵌入式系统设计的基本流程,包括需求分析、系统设计、硬件选型、软件开发等。
通过实际操作,学生掌握了如何进行嵌入式系统设计与实现。
四、实训成果1. 完成嵌入式系统硬件平台搭建,并成功调试;2. 掌握C语言编程技巧,能够编写简单的嵌入式系统程序;3. 熟悉嵌入式系统设计流程,能够进行简单的嵌入式系统设计与实现;4. 增强了团队合作意识,提高了实际操作能力。
五、心得体会1. 嵌入式系统基础实训课程使我对嵌入式系统的基本概念、组成和工作原理有了更深入的了解,为我今后的学习和工作打下了坚实的基础;2. 在实训过程中,我学会了如何搭建嵌入式系统硬件平台,掌握了C语言编程技巧,提高了我的实际操作能力;3. 通过嵌入式系统设计与实现,我认识到嵌入式系统开发是一个复杂的过程,需要综合考虑硬件、软件、系统等方面,培养了我的综合能力;4. 嵌入式系统基础实训课程使我更加明确了自己的学习目标,激发了我对嵌入式系统领域的兴趣。
嵌入式课程设计实训报告
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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。
嵌入式课程设计实验小结
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嵌入式课程设计实验小结一、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与实现。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解嵌入式系统的概念、特点和应用领域;掌握嵌入式系统的基本组成原理,包括处理器、存储器、输入输出接口等;熟悉嵌入式操作系统的基本原理和常见嵌入式操作系统。
2.技能目标:培养学生运用嵌入式系统设计方法,独立完成嵌入式系统软硬件设计和调试的能力;使学生掌握使用嵌入式开发工具和平台进行程序开发和系统集成的方法。
3.情感态度价值观目标:培养学生对嵌入式系统技术的兴趣和好奇心,认识嵌入式系统技术在现代社会中的重要性,培养学生团队合作和自主学习的精神。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括嵌入式系统的基本原理、设计方法和实践应用。
具体安排如下:1.嵌入式系统概述:介绍嵌入式系统的概念、特点和应用领域,使学生了解嵌入式系统与传统计算机系统的区别。
2.嵌入式系统组成原理:讲解嵌入式处理器、存储器、输入输出接口等基本组成原理,使学生掌握嵌入式系统硬件结构。
3.嵌入式操作系统:介绍嵌入式操作系统的基本原理和常见嵌入式操作系统,如uc/os、linux等,使学生了解嵌入式操作系统的功能和应用。
4.嵌入式系统设计与实践:通过实际案例,使学生掌握嵌入式系统设计的方法和步骤,培养学生独立完成嵌入式系统设计与实现的能力。
三、教学方法为了达到课程目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解嵌入式系统的基本原理和概念,使学生掌握相关理论知识。
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:安排实验室实践环节,使学生动手实践,培养实际操作能力。
4.讨论法:学生进行课堂讨论,激发学生的学习兴趣和主动性,提高学生的沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的嵌入式系统教材,为学生提供系统、全面的学习资料。
嵌入式实训课实验报告
![嵌入式实训课实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a215985cb42acfc789eb172ded630b1c58ee9b7f.png)
一、实验背景嵌入式系统在现代工业、消费电子、智能家居等领域扮演着越来越重要的角色。
为了让学生深入了解嵌入式系统的设计原理和开发过程,提高学生的实践能力和创新精神,我们开设了嵌入式实训课程。
本次实验报告将针对实训课程中的部分实验进行总结和分析。
二、实验目的1. 掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程。
2. 熟悉嵌入式开发工具和环境。
3. 熟练使用C语言进行嵌入式编程。
4. 学会调试和优化嵌入式程序。
三、实验内容本次实训课程共安排了五个实验,以下是每个实验的具体内容和实验步骤:实验一:使用NeoPixel库控制RGB LED灯带1. 实验目的:学习使用NeoPixel库控制RGB LED灯带,实现循环显示不同颜色。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接NeoPixel LED灯带。
(2)编写程序,初始化NeoPixel库,设置LED灯带模式。
(3)通过循环,控制LED灯带显示不同的颜色。
实验二:使用tm1637库控制数码管显示器1. 实验目的:学习使用tm1637库控制数码管显示器,显示数字、十六进制数、温度值以及字符串,并实现字符串滚动显示和倒计时功能。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接tm1637数码管显示器。
(2)编写程序,初始化tm1637库,设置显示模式。
(3)编写函数,实现数字、十六进制数、温度值的显示。
(4)编写函数,实现字符串滚动显示和倒计时功能。
实验三:使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据1. 实验目的:学习使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据,并输出温度值。
2. 实验步骤:(1)搭建实验平台,连接DS18B20温度传感器。
(2)编写程序,初始化ds18x20库和onewire库。
(3)编写函数,读取温度传感器的数据,并输出温度值。
实验四:使用ESP32开发板连接手机热点,并实现LED1作为连接指示灯1. 实验目的:学习使用ESP32开发板连接手机热点,并通过LED1指示灯显示连接状态。
嵌入式实验设计实训报告
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一、实验背景随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。
为了让学生更好地掌握嵌入式系统设计的相关知识,提高学生的动手能力和实际操作能力,我们开展了嵌入式实验设计实训。
本次实训以ARM处理器为平台,通过实际操作,让学生了解嵌入式系统的基本原理和设计方法。
二、实验目的1. 熟悉ARM处理器的基本架构和编程环境。
2. 掌握嵌入式系统设计的基本流程和方法。
3. 培养学生的动手能力和实际操作能力。
4. 提高学生对嵌入式系统的认知和应用能力。
三、实验内容1. 实验环境(1)硬件平台:ARM处理器开发板(2)软件平台:Keil uVision5、GNU ARM Embedded Toolchain2. 实验步骤(1)搭建实验环境首先,将开发板连接到计算机,并安装Keil uVision5和GNU ARM Embedded Toolchain软件。
接着,配置开发板,使其能够正常运行。
(2)编写程序根据实验要求,编写嵌入式系统程序。
程序主要包括以下几个方面:1)初始化:设置时钟、GPIO、中断等。
2)主循环:实现程序的主要功能。
3)中断处理:处理外部中断。
4)延时函数:实现延时功能。
(3)编译程序将编写好的程序编译成可执行文件。
(4)下载程序将编译好的程序下载到开发板上。
(5)调试程序在开发板上运行程序,通过串口调试软件观察程序运行情况,并对程序进行调试。
(6)实验报告根据实验内容,撰写实验报告。
3. 实验项目(1)点亮LED灯通过控制GPIO端口,实现LED灯的点亮和熄灭。
(2)按键控制LED灯通过检测按键状态,控制LED灯的点亮和熄灭。
(3)定时器实现定时功能使用定时器实现定时功能,例如定时关闭LED灯。
(4)串口通信实现串口通信,发送和接收数据。
四、实验结果与分析1. 点亮LED灯实验成功实现了通过控制GPIO端口点亮LED灯的功能。
2. 按键控制LED灯实验成功实现了通过检测按键状态控制LED灯的功能。
嵌入式实验报告实验原理(3篇)
![嵌入式实验报告实验原理(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/1324619cfbb069dc5022aaea998fcc22bcd143e1.png)
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。
嵌入式系统是指将计算机技术应用于特定场合,以实现特定功能的计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低等特点,是现代电子设备中不可或缺的部分。
为了让学生更好地掌握嵌入式系统的基础知识和实践能力,本实验课程旨在通过一系列实验,使学生了解嵌入式系统的基本原理和开发方法。
二、实验目的1. 理解嵌入式系统的基本概念和组成。
2. 掌握嵌入式系统硬件平台的基本操作。
3. 熟悉嵌入式软件开发流程,包括编程、调试和部署。
4. 培养学生的实际操作能力和创新意识。
三、实验原理1. 嵌入式系统概述嵌入式系统是指将计算机技术应用于特定场合,以实现特定功能的计算机系统。
它通常由硬件和软件两部分组成。
硬件主要包括微处理器、存储器、输入/输出接口等;软件则包括操作系统、驱动程序、应用程序等。
2. 嵌入式系统硬件平台嵌入式系统硬件平台是嵌入式系统的物理基础,主要包括以下几部分:(1)微处理器:嵌入式系统的核心,负责执行指令和处理数据。
(2)存储器:包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存储器)和Flash存储器等,用于存储程序和数据。
(3)输入/输出接口:用于实现嵌入式系统与外部设备之间的数据交换。
(4)外设:如显示器、键盘、鼠标、传感器等,用于实现人机交互。
3. 嵌入式软件开发嵌入式软件开发主要包括以下几个阶段:(1)需求分析:明确嵌入式系统的功能需求和性能指标。
(2)硬件选型:根据需求选择合适的硬件平台。
(3)软件开发:包括操作系统、驱动程序和应用程序的开发。
(4)编译与调试:将源代码编译成可执行文件,并在开发环境中进行调试。
(5)部署:将编译后的程序部署到嵌入式系统中。
4. 嵌入式系统调试嵌入式系统调试是软件开发过程中的重要环节,主要包括以下几种方法:(1)代码调试:通过设置断点、单步执行等方式,观察程序执行过程。
(2)逻辑调试:通过打印语句或调试工具,观察程序执行过程中的变量值和程序流程。
嵌入式实验报告编程实验(3篇)
![嵌入式实验报告编程实验(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/54c691774531b90d6c85ec3a87c24028905f8512.png)
第1篇一、实验目的1. 熟悉嵌入式系统开发环境。
2. 掌握嵌入式编程的基本方法。
3. 理解嵌入式程序的结构和运行机制。
4. 提高实际编程能力,为后续嵌入式系统开发打下基础。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 开发工具:Keil uVision53. 嵌入式平台:STM32F103C8T64. 编程语言:C语言三、实验内容本次实验主要完成以下任务:1. 创建工程,配置工程参数。
2. 编写嵌入式程序,实现基本功能。
3. 编译、下载程序到目标板。
4. 观察程序运行效果,调试程序。
四、实验步骤1. 创建工程(1)打开Keil uVision5,点击“Project”菜单,选择“New uVision Project”。
(2)选择目标芯片型号STM32F103C8T6,点击“OK”。
(3)在弹出的对话框中,选择项目保存路径,输入项目名称,点击“Save”。
(4)点击“OK”,完成工程创建。
2. 配置工程参数(1)双击“Target 1”,打开目标配置界面。
(2)在“Device”下拉列表中选择STM32F103C8T6。
(3)根据实际情况配置时钟、中断、外设等参数。
(4)点击“OK”,保存配置。
3. 编写嵌入式程序(1)在工程目录下,找到“User”文件夹,打开“main.c”文件。
(2)根据实验要求,编写嵌入式程序代码。
以下为示例代码:```cinclude "stm32f10x.h"void delay(unsigned int ms){unsigned int i, j;for (i = ms; i > 0; i--)for (j = 720; j > 0; j--);}int main(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); // 使能GPIOA 时钟GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; // 设置PA0GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOAwhile (1){GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); // PA0输出高电平delay(500);GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); // PA0输出低电平delay(500);}}```4. 编译、下载程序(1)点击“Project”菜单,选择“Build Target”编译程序。
嵌入式综合实训实验报告
![嵌入式综合实训实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/2071924d6d175f0e7cd184254b35eefdc9d31509.png)
一、实验背景与目的随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
为了提升学生对嵌入式系统的理解和应用能力,本实验课程旨在通过综合实训,让学生全面掌握嵌入式系统的开发流程,包括硬件选型、软件开发、系统调试以及项目实施等环节。
通过本实验,学生能够熟悉嵌入式系统的基本原理,提高实际操作能力,为今后从事嵌入式系统相关工作打下坚实基础。
二、实验环境与工具1. 硬件平台:选用某型号嵌入式开发板作为实验平台,具备丰富的外设接口,如GPIO、UART、SPI、I2C等。
2. 软件平台:采用某主流嵌入式Linux操作系统,支持交叉编译工具链,方便软件开发和调试。
3. 开发工具:集成开发环境(IDE),如Eclipse、Keil等,提供代码编辑、编译、调试等功能。
4. 其他工具:示波器、逻辑分析仪、电源适配器等。
三、实验内容与步骤1. 硬件平台搭建(1)根据实验要求,连接嵌入式开发板与计算机,确保硬件连接正确无误。
(2)配置开发板电源,检查开发板各个外设是否正常工作。
2. 软件环境搭建(1)在计算机上安装嵌入式Linux操作系统,并配置交叉编译工具链。
(2)安装集成开发环境(IDE),如Eclipse或Keil,并进行相关配置。
3. 嵌入式系统开发(1)根据实验要求,设计嵌入式系统功能模块,编写相关代码。
(2)利用IDE进行代码编辑、编译、调试,确保程序正常运行。
4. 系统调试与优化(1)使用示波器、逻辑分析仪等工具,对系统进行调试,检查各个模块是否正常工作。
(2)根据调试结果,对系统进行优化,提高系统性能和稳定性。
5. 项目实施(1)根据实验要求,设计并实现一个嵌入式系统项目,如智能家居控制系统、工业自动化控制系统等。
(2)编写项目报告,总结项目实施过程和心得体会。
四、实验结果与分析通过本次嵌入式综合实训,我们完成了以下实验内容:1. 熟悉嵌入式开发平台的基本硬件和软件环境。
2. 掌握嵌入式系统开发流程,包括硬件选型、软件开发、系统调试等环节。
嵌入式系统课程设计报告实验报告
![嵌入式系统课程设计报告实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/d109704d51e79b8969022651.png)
- - -. 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。
嵌入式系统实验报告
![嵌入式系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/b04c542ab6360b4c2e3f5727a5e9856a561226be.png)
嵌入式系统实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是通过学习和实践,了解嵌入式系统的基本概念、组成结构以及应用场景,并掌握嵌入式系统的开发流程和调试方法。
二、实验内容1. 基础知识学习:学习嵌入式系统的基本概念、组成结构和应用场景,了解各种常见的嵌入式系统平台和芯片。
2. 环境搭建:安装并配置相关开发环境,如Keil μVision等。
3. 硬件设计:根据需求设计硬件电路,并进行原理图绘制和PCB布局。
4. 软件编写:根据硬件设计要求编写相应的程序代码,包括驱动程序、应用程序等。
5. 调试测试:将软件烧录到硬件中,并进行调试测试,验证系统功能是否正常。
三、实验步骤1. 学习嵌入式系统基础知识:(1)了解嵌入式系统的定义和特点;(2)了解嵌入式系统的组成结构和应用场景;(3)了解各种常见的嵌入式系统平台和芯片。
2. 安装并配置Keil μVision开发环境:(1)下载并安装Keil μVision软件;(2)配置Keil μVision开发环境,包括选择芯片型号、设置编译器等。
3. 硬件设计:(1)根据需求设计硬件电路;(2)进行原理图绘制和PCB布局;(3)制作PCB板。
4. 软件编写:(1)根据硬件设计要求编写相应的程序代码,包括驱动程序、应用程序等;(2)将代码烧录到芯片中。
5. 调试测试:(1)将软件烧录到硬件中;(2)进行调试测试,验证系统功能是否正常。
四、实验结果与分析经过实验,我们成功地完成了一个基于ARM Cortex-M3芯片的嵌入式系统的设计和开发。
该系统具有多种功能,包括温度传感器数据采集、LED灯控制、蜂鸣器报警等。
通过调试测试,我们验证了系统功能的正常性,并对其性能进行了评估和分析。
五、实验总结与体会通过本次实验,我们深入了解了嵌入式系统的基本概念、组成结构以及应用场景,并掌握了嵌入式系统的开发流程和调试方法。
同时,在实践中我们也遇到了一些问题和挑战,如硬件设计的复杂性、软件编写的难度等。
嵌入式系统实验 稿本
![嵌入式系统实验 稿本](https://img.taocdn.com/s3/m/70edac1c4a73f242336c1eb91a37f111f1850d95.png)
嵌入式系统实验稿本嵌入式系统实验是一种通过实践来学习嵌入式系统的课程。
在这个课程中,学生将学习如何设计、开发和测试嵌入式系统。
以下是该实验的详细内容。
1. 实验目的本实验旨在让学生通过实践了解嵌入式系统的基本概念、原理和应用,并掌握嵌入式系统的设计、开发和测试技能。
2. 实验内容本实验包括以下内容:2.1 基本概念介绍嵌入式系统的定义、特点、分类和应用。
2.2 原理与技术介绍嵌入式系统的硬件平台、软件开发环境、程序设计语言和通信协议等方面的知识。
2.3 设计与开发通过案例分析和项目实践,让学生掌握嵌入式系统的设计方法和开发流程,包括需求分析、架构设计、模块编码等环节。
2.4 测试与调试介绍常用的测试方法和工具,让学生能够进行基本的测试和调试工作,并解决常见问题。
3. 实验设备为了完成以上内容,需要使用以下设备:3.1 开发板选择一款适合自己水平并且能够满足实验要求的开发板,例如STM32、Arduino等。
3.2 传感器模块选择一些常用的传感器模块,如温度传感器、光线传感器、声音传感器等。
3.3 外设根据实验需求选择适当的外设,如LED灯、蜂鸣器、舵机等。
3.4 软件工具选择一款适合自己水平并且能够满足实验要求的软件工具,如Keil、IAR等。
4. 实验步骤本实验包括以下步骤:4.1 环境搭建安装开发环境和相关软件,并配置好开发板和传感器模块。
4.2 硬件设计根据需求设计硬件电路图并进行焊接和组装。
4.3 软件编程使用所选的编程语言编写程序,并将程序下载到开发板上进行测试和调试。
4.4 实验报告撰写实验报告,包括实验目的、原理与技术、设计与开发、测试与调试等内容,并附上代码和截图等资料。
5. 实验评估本实验按照以下标准进行评估:5.1 设计质量评估学生设计方案是否合理,是否能够满足需求,并考虑硬件电路的稳定性和软件程序的可靠性等因素。
5.2 实现效果评估学生实现的功能是否符合预期,是否能够正常运行,并考虑外设的控制和传感器模块的数据采集等因素。
嵌入式教学实践报告(3篇)
![嵌入式教学实践报告(3篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/a6155a323d1ec5da50e2524de518964bcf84d2d2.png)
第1篇一、引言随着信息技术的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。
为了培养适应社会需求的高素质人才,我国高校纷纷开展嵌入式教学。
本文以某高校嵌入式教学实践为例,分析嵌入式教学的现状、方法及成效,以期为我国嵌入式教学提供参考。
二、嵌入式教学现状1. 课程设置目前,我国高校嵌入式课程设置主要包括嵌入式系统原理、嵌入式系统设计、嵌入式Linux、嵌入式编程等。
这些课程旨在使学生掌握嵌入式系统的基本原理、设计方法、编程技巧和开发工具。
2. 教学方法(1)理论教学:通过课堂讲授、案例分析等方式,使学生掌握嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法。
(2)实践教学:通过实验、项目实践等环节,提高学生的动手能力和工程实践能力。
(3)线上教学:利用网络平台,为学生提供在线课程、在线实验、在线讨论等资源。
3. 教学资源(1)教材:高校普遍采用国内外优秀的嵌入式教材,如《嵌入式系统原理与应用》、《嵌入式Linux编程》等。
(2)实验设备:高校普遍配备嵌入式实验箱、开发板等实验设备,为学生提供实践平台。
(3)在线资源:高校积极建设在线教学资源,为学生提供丰富的学习资料。
三、嵌入式教学方法探讨1. 案例教学法案例教学法通过分析实际嵌入式系统项目,引导学生掌握嵌入式系统设计、开发和应用方法。
具体步骤如下:(1)选择典型案例:根据教学目标,选择具有代表性的嵌入式系统项目。
(2)分析案例:引导学生分析案例中嵌入式系统的设计思路、关键技术、开发过程等。
(3)讨论与总结:组织学生进行讨论,总结案例中的经验和教训。
2. 项目驱动教学法项目驱动教学法以项目为导向,让学生在完成项目的过程中,掌握嵌入式系统设计、开发和应用技能。
具体步骤如下:(1)确定项目:根据学生的兴趣和市场需求,确定嵌入式系统项目。
(2)项目分解:将项目分解为若干个子任务,明确每个子任务的技术要求和完成时间。
(3)分工与合作:学生分组,明确每个组员的责任,共同完成项目。
嵌入式实时系统实验报告
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一、实验目的与要求1. 理解嵌入式实时系统的基本概念和特点。
2. 掌握实时操作系统(RTOS)的基本原理和常用实时调度算法。
3. 学习使用实时操作系统进行嵌入式系统开发,并实现简单的实时任务调度。
4. 通过实验加深对实时系统性能分析和优化的理解。
二、实验正文1. 实验内容本次实验采用嵌入式实时操作系统FreeRTOS进行,通过编写代码实现以下功能:(1)创建实时任务,包括高优先级任务、中优先级任务和低优先级任务。
(2)实现任务间的通信,包括信号量、互斥锁和消息队列。
(3)实时任务调度,观察任务调度策略对系统性能的影响。
2. 实验原理实时操作系统(RTOS)是一种专门为实时系统设计的操作系统,它能够在规定的时间内完成任务的调度和执行。
RTOS的主要特点包括:(1)实时性:RTOS能够在规定的时间内完成任务,满足实时系统的需求。
(2)抢占性:RTOS支持抢占式调度,高优先级任务可以打断低优先级任务的执行。
(3)确定性:RTOS的任务调度和执行具有确定性,便于系统分析和优化。
FreeRTOS是一款开源的实时操作系统,具有以下特点:(1)轻量级:FreeRTOS代码量小,易于移植和集成。
(2)跨平台:FreeRTOS支持多种硬件平台,如ARM、AVR、PIC等。
(3)模块化:FreeRTOS提供丰富的模块,便于用户根据需求进行定制。
3. 实验步骤(1)环境搭建:在PC上安装FreeRTOS相关开发工具,如Keil、IAR等。
(2)创建实时任务:编写代码创建三个实时任务,分别具有高、中、低优先级。
(3)任务间的通信:使用信号量、互斥锁和消息队列实现任务间的通信。
(4)实时任务调度:观察任务调度策略对系统性能的影响,分析不同调度算法的特点。
(5)实验结果分析:对比不同任务调度策略下的系统性能,总结实时系统性能优化的方法。
三、实验总结或结论1. 实验总结通过本次实验,我们深入了解了嵌入式实时系统的基本概念和特点,掌握了RTOS 的基本原理和常用实时调度算法。
嵌入式操作系统实验报告
![嵌入式操作系统实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/20837517e55c3b3567ec102de2bd960591c6d91b.png)
一、实验目的1. 了解嵌入式操作系统的基本概念和特点;2. 掌握嵌入式操作系统的基本开发流程和工具;3. 学习嵌入式操作系统的内核模块设计和调试方法;4. 熟悉实时操作系统(RTOS)的调度策略和同步机制。
二、实验环境1. 开发板:STM32F103C8T6;2. 开发工具:Keil uVision5;3. 操作系统:Linux;4. 实验内容:基于uc/OS-II实时操作系统进行嵌入式系统开发。
三、实验步骤1. 熟悉开发环境和工具(1)安装Keil uVision5,创建新的项目;(2)下载uc/OS-II源码,并将其添加到项目中;(3)学习Keil uVision5的基本操作,如编译、调试等。
2. 学习uc/OS-II实时操作系统(1)了解uc/OS-II的版本、特点和适用场景;(2)学习uc/OS-II的内核模块,如任务管理、内存管理、中断管理等;(3)熟悉uc/OS-II的调度策略和同步机制。
3. 设计实验任务(1)设计一个简单的嵌入式系统,实现以下功能:a. 初始化uc/OS-II实时操作系统;b. 创建多个任务,实现任务间的同步与通信;c. 实现任务调度,观察任务的执行顺序;d. 实现任务优先级管理,观察任务优先级的变化;e. 实现任务延时,观察延时效果;(2)根据实验要求,编写相应的C语言代码。
4. 编译与调试(1)使用Keil uVision5编译实验项目,生成可执行文件;(2)将可执行文件烧录到开发板上;(3)使用调试工具(如J-Link)进行调试,观察实验结果。
5. 分析与总结(1)分析实验过程中遇到的问题及解决方法;(2)总结uc/OS-II实时操作系统的特点和应用场景;(3)总结嵌入式系统开发的经验和技巧。
四、实验结果与分析1. 实验结果(1)成功初始化uc/OS-II实时操作系统;(2)创建多个任务,实现任务间的同步与通信;(3)实现任务调度,观察任务的执行顺序;(4)实现任务优先级管理,观察任务优先级的变化;(5)实现任务延时,观察延时效果。
嵌入式实验课程设计报告
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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。
嵌入式系统实验报告
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嵌入式系统实验报告一、实验目的本次嵌入式系统实验的主要目的是深入了解嵌入式系统的基本原理和开发流程,通过实际操作和项目实践,提高对嵌入式系统的设计、编程和调试能力。
二、实验设备与环境1、硬件设备嵌入式开发板:_____计算机:_____调试工具:_____2、软件环境操作系统:_____开发工具:_____编译环境:_____三、实验内容1、基础实验熟悉开发板的硬件结构和接口,包括处理器、存储器、输入输出端口等。
学习使用开发工具进行程序编写、编译和下载。
2、中断实验了解中断的概念和工作原理。
编写中断处理程序,实现对外部中断的响应和处理。
3、定时器实验掌握定时器的配置和使用方法。
利用定时器实现定时功能,如周期性闪烁 LED 灯。
4、串口通信实验学习串口通信的协议和编程方法。
实现开发板与计算机之间的串口数据传输。
5、 ADC 转换实验了解 ADC 转换的原理和过程。
编写程序读取 ADC 转换结果,并进行数据处理和显示。
四、实验步骤1、基础实验连接开发板与计算机,打开开发工具。
创建新的项目,选择合适的芯片型号和编译选项。
编写简单的程序,如控制 LED 灯的亮灭,编译并下载到开发板上进行运行和调试。
2、中断实验配置中断相关的寄存器,设置中断触发方式和优先级。
编写中断服务函数,在函数中实现相应的处理逻辑。
连接外部中断源,观察中断的触发和响应情况。
3、定时器实验初始化定时器相关的寄存器,设置定时器的工作模式和定时周期。
在主程序中启动定时器,并通过中断或查询方式获取定时时间到达的标志。
根据定时标志控制 LED 灯的闪烁频率。
4、串口通信实验配置串口相关的寄存器,设置波特率、数据位、停止位等参数。
编写发送和接收数据的程序,实现开发板与计算机之间的双向通信。
使用串口调试助手在计算机上进行数据收发测试。
5、 ADC 转换实验配置 ADC 模块的相关寄存器,选择输入通道和转换精度。
启动 ADC 转换,并通过查询或中断方式获取转换结果。
嵌入式实验报告
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实验名称:嵌入式系统开发与调试实验日期:2021年10月15日实验地点:实验室一、实验目的1. 熟悉嵌入式系统的基本组成和原理。
2. 掌握嵌入式系统开发的基本流程和工具。
3. 学习嵌入式系统调试的方法和技巧。
4. 提高实际操作能力,为以后从事嵌入式系统开发打下基础。
二、实验内容1. 嵌入式系统概述2. 嵌入式系统开发环境搭建3. 嵌入式系统编程4. 嵌入式系统调试三、实验步骤1. 嵌入式系统概述(1)了解嵌入式系统的定义、特点和应用领域。
(2)分析嵌入式系统的组成,包括硬件、软件和中间件。
(3)学习嵌入式系统的分类,如按处理器架构、操作系统和应用领域等。
2. 嵌入式系统开发环境搭建(1)安装开发工具,如Keil、IAR等。
(2)搭建硬件开发平台,如STM32、ARM等。
(3)配置开发环境,包括编译器、链接器、调试器等。
3. 嵌入式系统编程(1)学习C语言编程,掌握基本语法和数据结构。
(2)学习嵌入式系统编程技巧,如中断、定时器、串口通信等。
(3)编写示例程序,如LED控制、按键检测等。
4. 嵌入式系统调试(1)学习调试器的基本操作,如设置断点、单步执行、观察变量等。
(2)掌握调试技巧,如逻辑分析、代码优化等。
(3)调试示例程序,找出并修复程序中的错误。
四、实验结果与分析1. 嵌入式系统概述(1)掌握了嵌入式系统的定义、特点和应用领域。
(2)了解了嵌入式系统的组成,包括硬件、软件和中间件。
(3)熟悉了嵌入式系统的分类,如按处理器架构、操作系统和应用领域等。
2. 嵌入式系统开发环境搭建(1)成功搭建了Keil开发环境。
(2)完成了STM32硬件开发平台的搭建。
(3)配置了编译器、链接器、调试器等开发工具。
3. 嵌入式系统编程(1)掌握了C语言编程基本语法和数据结构。
(2)学会了嵌入式系统编程技巧,如中断、定时器、串口通信等。
(3)编写了LED控制、按键检测等示例程序,并成功运行。
4. 嵌入式系统调试(1)熟悉了调试器的基本操作,如设置断点、单步执行、观察变量等。
嵌入式实验实习报告
![嵌入式实验实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/573e724c0a4e767f5acfa1c7aa00b52acfc79c9f.png)
一、实习背景随着物联网、智能家居、工业自动化等领域的快速发展,嵌入式系统在各个行业中的应用越来越广泛。
为了使同学们更好地了解嵌入式系统,提高实际动手能力,我选择了嵌入式实验实习课程。
本次实习以STM32微控制器为核心,通过一系列实验,掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程。
二、实习目的1. 熟悉STM32微控制器的硬件结构和功能。
2. 掌握Keil MDK和IAR EWARM等集成开发环境的使用。
3. 学会编写C语言程序,实现嵌入式系统功能。
4. 提高动手实践能力和问题解决能力。
三、实习内容1. 硬件平台搭建(1)STM32F103C8T6微控制器:作为本次实习的核心,负责处理各种控制任务。
(2)开发板:包括电源、时钟、存储器、I/O口、通信接口等模块。
(3)调试器:用于调试和下载程序。
2. 软件平台搭建(1)Keil MDK:作为嵌入式开发的主流集成开发环境,提供代码编辑、编译、调试等功能。
(2)IAR EWARM:另一款常用的嵌入式开发环境,与Keil MDK类似。
3. 实验内容(1)LED闪烁实验本实验通过编写C语言程序,实现LED灯的闪烁功能。
通过配置GPIO口,使LED灯以一定频率闪烁。
(2)按键扫描实验本实验通过扫描按键输入,实现按键的功能。
通过配置GPIO口和中断,检测按键状态,并实现按键功能。
(3)定时器实验本实验通过配置定时器,实现定时中断功能。
定时器中断可用于实现延时、定时等功能。
(4)串口通信实验本实验通过配置串口,实现微控制器与PC之间的通信。
通过串口发送和接收数据,实现数据的传输。
(5)PWM实验本实验通过配置PWM(脉冲宽度调制)模块,实现LED灯的亮度调节。
通过改变PWM占空比,实现LED亮度的调节。
四、实习过程1. 熟悉开发板和调试器首先,熟悉开发板和调试器的各个模块和功能,了解它们在嵌入式系统中的作用。
2. 熟悉集成开发环境其次,学习Keil MDK和IAR EWARM的使用,掌握代码编辑、编译、调试等基本操作。
嵌入式开发实训实践报告(2篇)
![嵌入式开发实训实践报告(2篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/98703db37e192279168884868762caaedd33ba87.png)
第1篇一、实训背景随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛应用,嵌入式开发已经成为计算机科学与技术领域的一个重要分支。
为了提高学生的实际操作能力和工程素养,我们学校组织了嵌入式开发实训课程。
本次实训旨在通过实际操作,让学生掌握嵌入式系统开发的基本原理、硬件电路设计、软件开发以及调试方法,为今后的工作打下坚实的基础。
二、实训目的1. 掌握嵌入式系统开发的基本原理和流程;2. 熟悉嵌入式系统硬件电路设计;3. 掌握嵌入式软件开发和调试方法;4. 提高学生的实际操作能力和工程素养;5. 培养学生的团队合作精神和沟通能力。
三、实训内容1. 嵌入式系统基本原理(1)嵌入式系统概述:介绍了嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域。
(2)嵌入式处理器:讲解了常见的嵌入式处理器,如ARM、MIPS、AVR等,并分析了其优缺点。
(3)嵌入式操作系统:介绍了常见的嵌入式操作系统,如Linux、FreeRTOS、uc/OS等,并分析了其特点和适用场景。
2. 嵌入式硬件电路设计(1)硬件电路设计基础:讲解了电路设计的基本原理、常用电子元件、电路图绘制等。
(2)嵌入式系统硬件电路设计:以某款嵌入式开发板为例,讲解了其硬件电路设计,包括电源电路、时钟电路、存储电路、通信接口等。
3. 嵌入式软件开发(1)C语言编程:介绍了C语言的基本语法、数据类型、控制结构、函数等。
(2)嵌入式软件开发环境:讲解了Keil、IAR、Eclipse等开发环境的配置和使用。
(3)嵌入式软件开发实例:以某款嵌入式开发板为例,讲解了软件开发的流程,包括需求分析、设计、编码、调试等。
4. 嵌入式系统调试(1)调试方法:介绍了调试的基本方法,如逻辑分析仪、示波器、仿真器等。
(2)嵌入式系统调试实例:以某款嵌入式开发板为例,讲解了调试的具体步骤和技巧。
四、实训过程1. 理论学习:通过课堂讲解、自学等方式,掌握嵌入式系统开发的基本知识和技能。
2. 实验操作:按照实训指导书的要求,完成嵌入式系统硬件电路设计、软件开发和调试等实验。
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• 初步掌握常见芯片外设的驱动开发方法
课堂练习与作业
• 课堂练习 ✓LED亮灯实验(寄存器与库函数操作方式) ✓串口收发实验(库函数操作方式)
• 课程作业(二) ✓Q_Shell移植与LED亮灯交互实验
参考资料
• .STM32F4DISCOVERY(中文版) • .DM00037368开发板用户手册(英文版) • .DM00037051芯片手册V3 • .DM00031020F4xx系列参考手册 • 正点原子. STM32F4开发指南 V1.1 (寄存器版本) • 正点原子. STM32F4开发指南 V1.1 (库函数版本) • 正点原子.STM32F429 FreeRTOS开发手册V1.1 • Joseph Yiu著,吴常玉等译.ARM Cortex-M3与Cortex-M4权威指南(第3
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驱动的话,那么基本上只需在 User目录下工作。除了main文件 外,system_stm32f4xx.c和 stm32f4xx_it.c也是必不可少的。 system_stm32f4xx.c负责初始化 系统时钟和各总线时钟,先于 main函数运行。而 stm32f4xx_it.c中则集成了用户 所写的所有中断函数。如果需
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在新建工程前我 们可以先创建好 目录。这里我们 希望官方库可以 随工程一起所以 有Lib文件夹。 main.c等开发者编 写文件放置在 User目录,工程 启动文件在 Project目录下。
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要程序最终能下载运行,则还
需要汇编级的启动文件 startup_stm32f4xx.s。
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如果需要一个工程能成功运行上述四个文件是 必不可少的。这四个文件也展示出了意法官方 所建议的一种工程架构。
startup_stm32f4xx.s负责芯片启动,初始化堆栈, 初始化中断向量表,载入 SystemInit(system_stm32f4xx.c中初始化函数)与 main函数。 stm32f4xx_it.c则负责对各种中断进 行响应。其中开发者编写部分为main.c 和 stm32f4xx_it.c。
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我们可以查看官 方例程里面 Demonstration 这 个例子,这也是 开发板出厂默认 带的例子。
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工程下的文件夹更像 是文件分组的概念。 我们可以打开源文件 所在目录会发现文件 并不像图中所组织的 那样。
这样可以提高一些驱 动源文件的复用性, 并缩小工程体积。但 并不便于工程迁移。
• 3个I2C • 3个SPI • 6个USART • 2路CAN • 3个12位ADC • 2个12位DAC • 192KB的Data SRAM • 1MB的FLASH
了解开发板
开发板手 册中有更 详细的说 明。
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Keil并没有提供特定的工程模板,也不检查工程配置的 正确性。而编译器给的反馈也只保证源文件是否通过编 译。 因此我们可以先看一看意法官方提供的工程模板是如何 进行文件组织的。