指導(dǎo)書(shū)spce3200實(shí)驗(yàn)儀平臺(tái)擴(kuò)展篇

保留對(duì)此文件修改之權(quán)利且不另行通知。所提供之信息相信為正確且可靠之信息，但并不保證本文件中絕無(wú)錯(cuò)誤。請(qǐng)于向提出訂單前，自行確定所使用之相關(guān)技術(shù)文件及規(guī)格為之版本。若因貴公司使用本公司之文件或產(chǎn)品，而涉及第三人之專(zhuān)利或著作權(quán)等智能財(cái)之應(yīng)用及配合時(shí)，則應(yīng)由貴公司負(fù)責(zé)取得同意及，本公司僅單純販?zhǔn)郛a(chǎn)品，上述關(guān)于同意及，非屬本公司應(yīng)為保證之責(zé)任。又 科技之正式 ，本公司之所有產(chǎn)品不得使用于醫(yī)療器材，維持生命本是結(jié)合嵌入式微處理器SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)而設(shè)計(jì)，與課堂教學(xué)內(nèi)容結(jié)合緊密。本共分基本實(shí)驗(yàn)、模塊實(shí)驗(yàn)、擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)四部分。本書(shū)為第三部分，主要是面向SPCE3200SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀的擴(kuò)展功能模塊，且附有范例程序、API函數(shù)介紹和練習(xí)參考程序。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容淺顯易懂，具有一定的典型性，屬于開(kāi)發(fā)應(yīng)用類(lèi)實(shí)驗(yàn)，讀者通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，可以逐步掌握利用SPCE3200嵌入式教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)本部分共有5個(gè)實(shí)驗(yàn)，涉及到TouchPanel（觸摸屏、手柄、GPS（全球、GPRS（通大方面介紹，并附實(shí)驗(yàn)范例代碼路徑，最后介紹科技大學(xué)為方便用戶使用而設(shè)計(jì)的API函數(shù)及目 手柄實(shí) GPS實(shí) 實(shí)驗(yàn)三 SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀擴(kuò)展TouchPanel儀一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)儀選配LCD模組一塊，觸摸筆一支；1TouchPanel觸摸屏（TouchPanel）是一種直接以觸碰方式來(lái)達(dá)成輸入指令的透明面板。TouchPanel依其工為廣泛。本節(jié)只介紹電阻式TouchPanel的工作原理。（或者具有相同功能的硬物）Y1接地，Y2接高電平，通過(guò)X1或者X2就可以得到該點(diǎn)的縱向電壓（即接觸點(diǎn)到Y(jié)1端的電壓從而可以得到接觸點(diǎn)的縱向（Y）坐標(biāo)；同樣，如果X2接地，X1接高電平，通過(guò)Y1或者Y2就可以得到該點(diǎn)的橫向電壓（即接觸端到X2端的電壓，從而得到接觸點(diǎn)的橫向（X）坐標(biāo)。3.1電阻式TouchPanelSPCE320012ADC8個(gè)通用A/D轉(zhuǎn)換通道，通X2或者X1把接觸Y1的電SPCE3200的其中A/D通道，就可以計(jì)算Y1Y2把接觸點(diǎn)到X2的電壓輸入其中一個(gè)A/D通過(guò)，就可以獲得橫坐標(biāo)值。實(shí)驗(yàn)儀SPCE3200ADC_CH4、ADC_CH5、ADC_CH6ADC_CH7分別TouchPanelY1、Y2、X1X22393.2示，假設(shè)圖中任意坐標(biāo)點(diǎn)(x,y)Vx，縱向電壓測(cè)得Vy，其中：0≤x<320，0≤y<240，0≤Vx≤3.3V，0≤Vy≤3.3V。此時(shí)計(jì)算得到：YYX

3LCDJ2LIGHTVDD5LCDLCDI\F接口置如圖3.3所示。 ）或者32位嵌入式開(kāi)發(fā)系統(tǒng)光盤(pán)都會(huì)提供本實(shí)驗(yàn)的參考程序，下面介T(mén)ouchPanelAPI函數(shù)API函數(shù)TouchPanel.c文件TouchPanel.h中，用戶使用時(shí)，只需要把TouchPanel.c文件與TouchPanel.h文件加載到工程并包含TouchPanel.h，即可調(diào)用這些API函數(shù)：【 數(shù)： //初始化TouchPanel2）【API格式：voidTouch_SetBound(unsignedshortleft,unsignedshortright,unsignedshorttop,【參數(shù)】：left：左邊緣對(duì)應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值(16bit)rightA/D轉(zhuǎn)換值(16bit)top：上邊緣對(duì)應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值(16bit)//TOUCH_DEFAULT_RB,//設(shè)置右邊緣A/D轉(zhuǎn)換值TOUCH_DEFAULT_TB,//設(shè)置上邊緣A/D轉(zhuǎn)換值TOUCH_DEFAULT_BB);//A/D轉(zhuǎn)換值【 數(shù)：();//【 -1：沒(méi)有觸摸筆接);//嵌入式微處理器SPCE3200原理及應(yīng)用（第4章，ADC章節(jié)）.科技教育推廣中心內(nèi)部?jī)x一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)儀選配手柄一個(gè)，實(shí)驗(yàn)儀選配LCD模組一塊；1手柄特指游戲手柄。目前市場(chǎng)常見(jiàn)的手柄有9針的手柄接口和USB接口。無(wú)論是任何接口、的游戲手柄，都可以看作由方向軸和按鍵組成。方向軸在上、下、左、右四個(gè)方向（X、Y軸參數(shù)確定位置）安裝有傳感器，當(dāng)使用者按下某個(gè)或者多個(gè)方向后便9pin3.43.4中Left鍵Up Select/Mode A Down鍵Right D3.4

Joy3.53.1空23468地3.6C鍵、BDACA鍵按下一次，手柄輸出一次序列數(shù)據(jù)，但是當(dāng)C鍵按下一次，手柄輸出多次序列數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，按下C鍵，相當(dāng)于按下A鍵，或者A鍵不3.2UpDownLeftRightStartABCDSPCE3200的GPIO3.6手柄時(shí)序即可獲得鍵碼。實(shí)驗(yàn)儀手柄模塊的電路如圖（LOADDTACLKADC_CH0連接，SPCE3200ADC_CH0提供給手柄時(shí)鐘信號(hào)（下降沿DATASPCE3200ADC_CH2連接，SPCE3200ADC_CH2可以讀到手柄3.75、按F5快捷鍵將工程到實(shí)驗(yàn)儀上運(yùn)行，按手柄中的鍵，觀察LCD上顯示的手柄狀態(tài)。3.8Select/Mode鍵的狀態(tài)顯示。（3.2，CAC鍵按下和D鍵按下?tīng)顟B(tài)與A鍵或B鍵按下?tīng)顟B(tài)相同） ）或者32位嵌入式開(kāi)發(fā)系統(tǒng)光盤(pán)都會(huì)提供本實(shí)驗(yàn)的參考程序，下面介紹手柄API函數(shù)，這API函數(shù)JoyStick_Drv.c文件中定義，在JoyStick_Drv.h中聲明，同時(shí)在JoyStick_Config.h中進(jìn)行手柄接口的配置。用戶使用時(shí)，只需要把JoyStick_Drv.c文件與JoyStick_Drv.hJoyStick_Config.hJoyStick_Drv.hJoyStick_Config.h，即可調(diào)用這些API函數(shù)：【 數(shù)： //初始化【 );//嵌入式微處理器SPCE3200原理及應(yīng)用（第4章，GPIO章節(jié)）.科技教育推廣中心內(nèi)嵌入式微處理器SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀電路原理圖 科技教育推廣中心實(shí)驗(yàn)二十九GPS儀一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)儀選配GPS模組、LCD模組各一塊；1GPS耗資200億，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代導(dǎo)航與定位空間部分：21顆工作，3顆備用航和定位工作。GPS硬件一般由主機(jī)、天線和電源組成。GPS定位的基本原理：根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)的瞬間位置作為已知的數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會(huì)的方法，確定待測(cè)點(diǎn)的位置。如圖3.9所示，假設(shè)t時(shí)刻在地面待測(cè)點(diǎn)上安置GPS，可以測(cè)定GPS信號(hào)到達(dá)的時(shí)間△t，再加上所接收到的星歷等數(shù)據(jù)可以確定以下四個(gè)方[(x1-x)2+(y1-y)2+(z1-z)2]1/2+c(Vt1–Vt0)=[(x2-x)2+(y2-y)2+(z2-z)2]1/2+c(Vt2–Vt0)=[(x3-x)2+(y3-y)2+(z3-z)2]1/2+c(Vt3–Vt0)=[(x4-x)2+(y4-y)2+(z4-z)2]1/2+c(Vt4–Vt0)=3.92、3、4)分別為1、2、3、4到之間的距離。ti(i=△1、2、3、4)分別1、2、3、4的信號(hào)到達(dá)所經(jīng)歷的時(shí)間。c為GPS信號(hào)的速度（即x、y、z為待測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的空間坐標(biāo)。xi、yi、zi(i=1、2、3、4)分別為1、2、3、4的鐘的，由星歷提供。Vto為的。由以上四個(gè)方程即可計(jì)算出待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)x、y、z和的Vto。消息以校檢碼結(jié)束（校檢碼由一個(gè)‘*’和兩個(gè)16位的校驗(yàn)字組成。字段并不用逗號(hào)進(jìn)行分3.3GPRMCA：有 V：無(wú)N：北S：南單位：knots(節(jié)0~180E: $GPRMC,161229.487,A,3723.2475,N,12158.3416,W,0.13,309.62,120598,,3723.2475和N3723.24753.10GPS支持SBAS（WAAS、動(dòng)，啟動(dòng)后GPS的信號(hào)指示燈會(huì)周期閃爍。>3.11GPSModuleGPS啟動(dòng)后會(huì)間隔一定時(shí)間返回一次接收信息，其返回信息包括：GGA(1sec)/GSA(1sec)/RMC(1sec)/GSV(5sec)，通常我們僅關(guān)注其中RMC信息。OB0UAT_T123456781234567891234567893.12GPS對(duì)比，觀察GPS是否和地圖及時(shí)鐘顯示信息相符，圖3.13為界面。3.13LCD 只需要把GPS.cGPS.h文件加載到工程并包含GPS.h，即可調(diào)用這些API函數(shù)：【 //初始化GPS，UART波特率設(shè)置為96002）【API格式：intGPS_Parse(constchar*line,GPS_INFO*GPS);【 GPS：可識(shí)別數(shù)據(jù)(解析數(shù)據(jù))的結(jié)構(gòu)體地 //如果解析出正確的數(shù)【 typedeftypedef

date_time //char // // double // longitude_c[11];//ASCII形式的經(jīng)度‘Wdoublespeed; //速度 double //int //int //int //int //int //int //char //ACSII形式的時(shí)間【【 Buff_Full_Flag：接收完成標(biāo)志存 //讀GPS數(shù)嵌入式微處理器SPCE3200原理及應(yīng)用（第4章，GPIO、UART章節(jié)）.科技教育推廣 嵌入式微處理器SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀電路原理圖 科技教育推廣中心實(shí)驗(yàn)三 GPRS實(shí)儀一臺(tái)，實(shí)驗(yàn)儀選配GPRS模組、LCD模組各一塊，觸摸筆一支；1GPRS3.15TCP/IPUART口可以直接和MCU相連接。或者用戶可以通過(guò)模組上的RS232接口和PC機(jī)直接相連接使用。GPRSGPRSGPRS模組上的ON/OFF按鍵，大約2秒之后松開(kāi)，GPRS模組亦可以被啟動(dòng)。PowerPower>3.14GPRS圖3.15GPRS模組SIM300部分電路3.16GPRS2SIM300ATATAttention，ATTE(TerminalEquipment)DTE(DataTerminalEquipment)向來(lái)控制MS(MobileStation)的功能，與GSM網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行交互。SIM300可設(shè)置的AT命令包括GSM07.05GSM07.07ITU-T介紹的AT命令，除此之外，SIM300SIMAT3.4ATTEAT+CMGS=SPCE3200的實(shí)驗(yàn)儀引出了GPRS接口，如圖3.17：直接把GPRS模組插接到該接口上，SPCE3200IOB0UAT_T

121234567893.17GPRS3、GPRS模組到實(shí)J10（GPRS）接口上，注意連接方向（實(shí)J10（GPRS接口）VDD12GPRS模組VCC上，IOB0PWRKEY……，GNDGND），千萬(wàn)不可接反開(kāi)實(shí)JP2的所有跳將撥碼SW3UARTTXUARTRXOFF（撥向下；如圖3.18GPRS模組上的JP1；如圖3.19連接耳麥和天線；3.18GPRSJP13.19GPRS3.20LCD6、用觸摸筆按按鍵進(jìn)行撥打、收發(fā)。操作方法如下輸入完成按“呼叫鍵”撥叫對(duì)方。圖3.21為撥打界面。如果接通對(duì)方，耳3.21LCD接聽(tīng)：如果有接入，直接按“接聽(tīng)鍵”接聽(tīng)即可發(fā)短消息：按“左”鍵，顯示如圖3.22提示輸入接收方；輸入號(hào)碼并確保正3.23l-i-n-gjingling，圖3.22輸入接5 【 //初始化GPRS，UART波特率設(shè)置為1152002）【API格式：voidGPRS_SendChar(charcData);【 ');//【 【 //向GPRS模塊發(fā)送整數(shù)Num5）【API格式：int mand(char*cmd);【 mand("AT\r\n"); 發(fā)送“AT”命令測(cè)試連接是否正【備注】：與GPRS_SendString()函數(shù)不同的是， 中斷服務(wù)函數(shù),該函數(shù)在IRQ42()中斷服務(wù)函數(shù)中調(diào)用接收來(lái)自【 數(shù)：嵌入式微處理器SPCE3200原理及應(yīng)用（第4章，GPIO、UART章節(jié)）.科技教育推廣嵌入式微處理器SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀電路原理圖 科技教育推廣中心1實(shí)現(xiàn)tftpd32.exe工具PC端建立TFTP協(xié)議服（WebServerServer上存在兩個(gè)文本文件TxFile.txt和RxFile.txt。SPCE3200作為該服務(wù)器的客戶端，從TxFile.txt其中的數(shù)據(jù)，并把讀到的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)到服務(wù)器的RxFile.txt文件中；1IEEE802.364151856MACMAC地址、類(lèi)型/長(zhǎng)度字段、數(shù)據(jù)有效負(fù)載、可選的填充個(gè)7字節(jié)的前導(dǎo)字段和1個(gè)字節(jié)的幀起始定界符。如圖3.26，注意發(fā)送FCS時(shí)，先發(fā)送最（即bit31）后發(fā)送最低位（bit0。3.26SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀以太網(wǎng)模塊電路如圖3.27所示。實(shí)驗(yàn)儀采用ENC28J60以太網(wǎng)控制器，U18）SPI主控制器接口（圖3.27JP1。具有和抑制電510123456789510123456789C3512S5CLKOUT/INT 25MHzC36 /RESETTPIN-TPOUT+TPIN+TPOUT-RBIAS2K1%C34C31100uF100uF100uF21 2121211221212

C294.99C294.9949.9 2 45123452NCNC3541 49.9678678996R17S45_TRANYC26149.9210021 3.27

2121SPI_CL（SP；NF_D4SPI_RXD（ENC28J60SPI接收數(shù)據(jù)信號(hào)NF_D5SPI_TXD（ENC28J60的SPI發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)SPI_CSNSPI_CSN0（ENC28J60的片選信號(hào)。3.28SPIEN28J603.29SPIEN28J604、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)儀電源，利用實(shí)驗(yàn)儀選配交叉網(wǎng)線連接PC的網(wǎng)絡(luò)接口和SPCE3200實(shí)驗(yàn)儀的ETHERNET接口；用跳線冒短接JP1的所有引腳；利用串口線連接PCUART的DP-9接口；此時(shí)PC機(jī)的任務(wù)欄顯示網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)為斷開(kāi)（圖標(biāo)為；3.30PCIP6、打開(kāi)實(shí)驗(yàn)儀電源。等到PC機(jī)網(wǎng)卡初始化完成，連接過(guò)程中PC機(jī)任務(wù)欄顯示圖標(biāo)。完成網(wǎng)絡(luò)連接后狀態(tài)如圖3.31：3.313.32tftpd32.exe8、在上一步驟建立的服務(wù)器上新建兩個(gè)文本文件TxFile.txt和RxFile.txt，如圖3.33；打開(kāi)3.333.34TxFile.txt3.353.36tftpd323.37 TFTF、IP、UDP等協(xié)議，物理操作部分主