ARM7電子時鐘嵌入式_課程設計河海大學

1、河海大學計算機及信息工程學院（常州）課程設計報告 題 目 嵌入式系統(tǒng)項目設計 專業(yè)、學號 電信 授課班號 學生姓名 指導教師 完成時間 2010/1/15 課程設計（報告）任務書（理 工 科 類）、課程設計（報告）題目： 基于LCD的電子時鐘實驗 、課程設計（論文）工作內(nèi)容一、課程設計目標 1、培養(yǎng)綜合運用知識和獨立開展實踐創(chuàng)新的能力；2、培養(yǎng)學生的編程能力、用計算機解決實際問題的能力。二、研究方法及手段應用1、將任務分成若干模塊，查閱相關(guān)論文資料，分模塊調(diào)試和完成任務；2、使用ads1.2編譯匯編語言和C語言，連接生成Hex文件。3、聯(lián)合protues 7.4 仿真,選用arm7 lpc21

2、04 芯片，導入Hex文件，實現(xiàn)模擬電 子時鐘。三、課程設計預期效果1、完成實驗環(huán)境搭建；2、分模塊調(diào)試和編譯;3、組合并完善程序。4、聯(lián)合仿真軟件運行程序。學生姓名： 專業(yè)年級： 河海大學本科課程設計報告目 錄前 言 3第一章 系統(tǒng)設計 4第一節(jié) 課題目標及總體方案.4 第二節(jié) 元器件的選擇和連線.4 第三節(jié) 程序和芯片的初始化.5 第四節(jié) 構(gòu)建功能模塊.6 第五節(jié) 實現(xiàn)信息的傳遞.7 第二章 實驗（測試）結(jié)果及討論.8 第一節(jié) ads1.2 軟件的編譯，連接和運行.8 第二節(jié) protues 7.4仿真軟件的聯(lián)合調(diào)試.9第三章 結(jié)論10心得體會11參考文獻 12附 錄 13 源程序13 -

3、 15 -前 言近年來，隨著計算機技術(shù)及集成電路技術(shù)的發(fā)展，嵌入式技術(shù)日漸普及，在通訊、網(wǎng)絡、工控、醫(yī)療、電子等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。嵌入式系統(tǒng)無疑成為當前最熱門最有發(fā)展前途的IT應用領(lǐng)域之一。 實時時鐘（RTC）器件是一種能提供日歷/時鐘、數(shù)據(jù)存儲等功能的專用集成電路，常用作各種計算機系統(tǒng)的時鐘信號源和參數(shù)設置存儲電路。RTC具有計時準確、耗電低和體積小等特點，特別適用于在各種嵌入式系統(tǒng)忠記錄事件發(fā)生的時間和相關(guān)信息，尤其是在通信工程、電力自動化、工業(yè)控制等自動化程度較高領(lǐng)域的無人職守環(huán)境。隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，RTC器件的新品也不斷推出。這些新品不僅具有準確的RTC，還有大容量

4、的存儲器、溫度傳感器和A/D數(shù)據(jù)采集通道等，已成為集RTC、數(shù)據(jù)采集和存儲于一體的綜合功能器件，特別適用于以微控制器為核心的嵌入式系統(tǒng)。第一章 系統(tǒng)設計第一節(jié) 課題目標及總體方案 利用lpc 2104芯片和LCD顯示器，通過匯編和C語言編譯，完成實時時鐘的顯示。第二節(jié) 元器件的選擇和連線 選用嵌入式arm 7系列的lpc 2104芯片和Lcd pg160128a顯示器： 根據(jù)使用的需要配置端口連線： 第三節(jié) 程序和芯片的初始化 程序中包括：Lcd的初始化：中斷向量的初始化：RTC的初始化：芯片Lpc2104 基礎配置：中間使用了上接正電源配合電容的交流特性，為芯片提供電源和復位功能。其他引腳根

5、據(jù)芯片要求配置連接。 第四節(jié) 構(gòu)建功能模塊Lcd顯示的時鐘界面包括：靜止不動的圓形鐘面和一直在走動的時鐘指針。所以需要構(gòu)建兩個重要的函數(shù)實現(xiàn)畫圓和畫直線。以下為畫圓函數(shù)：該算法是通過X變量的自增，補償1 修正正方形控制Y變量自減，找到距中心恒定距離的點，其中rs=45，X自0加1增至45。和原點坐標運算，可以在第一象限找到一點，再通過折疊對稱找到其他象限的三個點，通過畫點函數(shù)描繪出。再畫他的45度鏡像就好了。畫線函數(shù)：void line(unsigned int x1,unsigned int y1,unsigned int x2,unsigned int y2,unsigned char d

6、raw)以中心的坐標為起點，使用while函數(shù)與指針最外圈的點比較，不斷延長直至相等，所以事先計算出時針，分針和秒針三個同心圓最外圈點的坐標，以便帶入函數(shù)。也同圓類似，要考慮不同象限點的情況，根據(jù)不同的位置帶參數(shù)到畫點函數(shù)中描繪。 第五節(jié) 實現(xiàn)信息的傳遞畫點函數(shù)：數(shù)據(jù)傳遞函數(shù)：與通用可編程輸入輸出口（General Programable Input Output）相連，把計算的數(shù)據(jù)傳遞給Lcd顯示。第二章 實驗（測試）結(jié)果及討論第一節(jié) ads1.2 軟件的編譯，連接和運行 構(gòu)建完整的程序：添加頭文件，中斷處理匯編程序段，初始化函數(shù)和主函數(shù)： 編譯所有的文件：編譯器提示：成功生成所需Hex文件

7、，將得到的Hex文件導入仿真芯片Lpc 2104中，觀察實時時鐘。第二節(jié) protues 7.4仿真軟件的聯(lián)合調(diào)試 為Lpc 2104 芯片選擇Hex文件路徑：連接芯片與LCD端口，運行程序，觀察效果。顯示如下時鐘界面： 動態(tài)顯示當前的時間，包括：年、月、日、時、分、秒，時針、分針和秒針為動態(tài)實時指示當前的時間。第三章 結(jié) 論綜合效果圖：以上為protues部分設計的，ads程序見附錄。心得體會 回顧起此次課程設計，至今我仍感慨頗多，從理論到實踐，在整整半個月的日子里，我學到很多很多的東西，不僅鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的內(nèi)容。通過這次課程設計使我懂得了理論與實

8、際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才是真正的知識，才能提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程遇到了各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，通過這次課程設計，把以前所學過的知識重新溫故，鞏固了所學的知識。參考文獻1 謝自美，電子線路設計、實驗、測試，華中理工大學出版社，2003。2 宋春榮，通用集成電路速查手冊，山東科學技術(shù)出版社，1995。3 Arnold Berger，嵌入式系統(tǒng)設計，呂駿 譯， 北京：電子工業(yè)出版社, 20024 桑楠. 嵌入式

9、系統(tǒng)原理及應用開發(fā)技術(shù)，北京：北京航空航天大學出版社, 2002 附 錄一、源程序：void c_init()wr_circle(123,79,1,1);wr_circle(123,79,2,1);wr_circle(63,139,1,1);wr_circle(63,139,2,1);wr_circle(3,79,1,1);wr_circle(3,79,2,1);wr_circle(63,19,1,1);wr_circle(63,19,2,1);wr_circle(115,109,1,1);wr_circle(93,131,1,1);wr_circle(33,131,1,1);wr_circl

10、e(11,109,1,1);wr_circle(11,49,1,1);wr_circle(33,27,1,1);wr_circle(93,27,1,1);wr_circle(115,49,1,1);wr_point(c_ox,c_oy,1);wr_circle(c_ox,c_oy,2,1);wr_circle(c_ox,c_oy,62,1);void move(unsigned char n)line(c_ox,c_oy,sec2*n,sec2*n+1,1);#define fpclk 2764800unsigned char min_n;unsigned int hou_n;void rtc

11、_init()PREINT=fpclk/32768-1;PREFRAC=fpclk-(fpclk/32768)*32768;YEAR=2010;MONTH=1;DOM=15;HOUR=11;MIN=1;SEC=36;CIIR=0x01;ILR=0x01;CCR=0x01;void _irq rtc_int()ILR=0x01;wr_char(9,6,0x10+HOUR/10);wr_char(9,7,0x10+HOUR%10);wr_char(9,8,0x1a);wr_char(9,9,0x10+MIN/10);wr_char(9,10,0x10+MIN%10);wr_char(9,11,0x

12、1a);wr_char(9,12,0x10+SEC/10);wr_char(9,13,0x10+SEC%10);wr_char(11,5,0x10+YEAR/1000);wr_char(11,6,0x10+YEAR%1000/100);wr_char(11,7,0x10+YEAR%100/10);wr_char(11,8,0x10+YEAR%10);wr_char(11,9,0xf);wr_char(11,10,0x10+MONTH/10);wr_char(11,11,0x10+MONTH%10);wr_char(11,12,0xf);wr_char(11,13,0x10+DOM/10);wr

13、_char(11,14,0x10+DOM%10);if(SEC=0)line(c_ox,c_oy,sec59*2,sec59*2+1,0);line(c_ox,c_oy,sec0,sec1,1);elseline(c_ox,c_oy,secSEC*2-2,secSEC*2-1,0);line(c_ox,c_oy,secSEC*2,secSEC*2+1,1);if(MIN=0)line(c_ox,c_oy,min59*2,min59*2+1,0);line(c_ox,c_oy,min0,min1,1);elseline(c_ox,c_oy,minMIN*2-2,minMIN*2-1,0);lin

14、e(c_ox,c_oy,minMIN*2,minMIN*2+1,1);if(HOUR>11)hou_n=(HOUR-12)*60+MIN)/12;elsehou_n=(HOUR*60+MIN)/12;if(hou_n=0)line(c_ox,c_oy,hou59*2,hou59*2+1,0);line(c_ox,c_oy,hou0,hou1,1);elseline(c_ox,c_oy,houhou_n*2-2,houhou_n*2-1,0);line(c_ox,c_oy,houhou_n*2,houhou_n*2+1,1);wr_circle(c_ox,c_oy,2,1);void int_init()/中斷向量初始化VICIntSelect=0;/設置所有中斷為irq中斷VICIntEnabl