嵌入式設計實訓大綱

嵌入式系統實訓大綱適用專業(yè)：電子信息工程技術學制：學時：2學制：學時：2分：2.0一、實習的性質與目的通過本次實訓，運用已學的課程知識，根據任務要求進行軟硬件系統的設計和調試，對《嵌入式系統》課程中涉及的arm9s3c2410芯片結構、控制原理、硬件和編程等方面有一定的感性認識和實踐操作能力，從而加深對本課程知識點的理解，使學生應用知識能力、設計能力、調試能力以及報告撰寫能力等方面有顯著提高。二、教學要求 1任務介紹1、題目:基于arm的模擬交通燈控制器設計 2、設計要求：利用jxarm9_2410的實驗箱上的資源（6個7段數碼管、4個led等及按鍵）來設計一個模擬交通燈控制器”。試驗箱電路見附圖?？刂泼姘灏ǎ?位數碼顯示、2組交通燈（每組交通燈包括紅和綠2個燈）、十個數字按鍵鍵盤、電源按鍵、電源指示燈和一個運行鍵。工作流程如下：（1胺下電源鍵，電源指示燈亮;（2）按運行鍵，模擬交通燈控制器工作；（3）LE實時顯示當前的交通燈狀態(tài)；（4）紅燈和綠燈的工作順序如下：2,功能分析（1）按下電源鍵，電源指示燈

亮；(2胺運行鍵，模擬交通燈控制器工作；(3)LED實時顯示當前的交通燈狀態(tài)；(4)紅燈和綠燈的工作順序如下：綠燈先亮50S綠燈閃爍5次綠燈滅，同時紅燈亮10S紅燈閃爍5次 紅燈先亮50S紅燈閃爍5次紅燈滅，同時綠燈亮10S綠燈閃爍5次(5)用2位數碼管實時倒計時間，倒計時流程如下：從50S倒計時到00S“00”爍從10S倒計時到00S“00閃爍綠燈先亮50S綠燈閃爍5次綠燈滅，同時紅燈亮10S紅燈閃爍5次(6運行過程中，若再按下電源鍵，則控制器停止工作，電源指示燈滅。。三、實習方法(三)安全文明生產與班組生產技術管理1)安全文明生產2)生產技術管理五、成績評定平時表現+學生作品+實習報告六、實習要求品+實習報告六、實習要求1、實習中要］格服從領導，聽從指揮。2、嚴格遵守實訓室的各項規(guī)章制度，愛公共財產，損壞要賠償。3、嚴格遵守實習隊紀律，無特殊情況不準請假，對無故缺勤者要嚴肅處理。4尊敬實習指導教師；5、自始自終地時刻注意安全，未經現場教師同意，不準操作送電，更不準亂動，否則一切后果由自己負責，所有參加實習者要互相監(jiān)督，發(fā)現違反安全規(guī)定和亂動設備的行為立即制止，以確保安全。6、虛心學習，刻苦鉆研，努力實踐，認真做好實習日記，完成實習作業(yè)。實習結束后認真完成實習報告，寫出豐富全面的實習內容，保質保量完成實習任務。電子10—1、2班嵌入式系統設計實習計劃根據教學進度安排，電子10—1、2班進行為期2周的嵌入式系統實習計劃。計劃安排如下：實訓時間：一、2012年9月3日一一010年9月16日實訓地點：二、計算機1101室實訓領導小組：三、組長：袁德明 副組長：李志球實訓隊長：四、劉天飛指導老師：單士鐸實訓目的和內容見實訓大綱（五、另附）六、實訓時間分配和實訓項目：月日星天實習內容備期數注9311實習準備、動員，發(fā)放工具，分組，清點計算機，領實習日志、報告、記錄本晚等。布置任務并分解任務.自習42熟悉實驗箱上的資源，熟悉試驗箱上的接口電路寫531優(yōu)選方案并設計電路圖，并驗收書面文檔實641優(yōu)選方案并設計軟件流程圖，并驗收書面文檔習751設計并調試程序報8查閱資料6、7告9設計并調試程序io設計并調試程序11設計并調試程序12設計并調試程序13驗收設計成果成績考核 交實習日志、報告、記錄本，交工具、計算機放回原處七、生分組及指導教師分人學生名單（每組第一名為組長）指導老備注組數師1等單士鐸4等26等 4等36等劉天飛 4等46等4等八、訓考核及成績評定按學校的有關規(guī)定考核學生表現等情況；考核評定成績，按優(yōu)、良、中、及格、不及格五級記入學生成績檔案九、實訓注意事項及要求1、教師按院實習管理辦法呻有關規(guī)定執(zhí)行。2、學生按院學生管理辦法”和實習動員要求執(zhí)行。3、學生要嚴格遵守各項規(guī)章制度，注意安全，杜絕一切事故發(fā)生。 電子信息工程學院2012/8/30電子10-、2第指導教師安排表節(jié)次星期一星期二星期三星期四星期五 節(jié)1單士鐸劉天飛、單士鐸劉天飛劉天飛劉天飛2節(jié)節(jié)單士鐸單士鐸劉天飛劉天飛4節(jié)劉天飛節(jié)6節(jié)單士鐸劉天飛自習單士鐸單士鐸7 節(jié)嵌入式系統設計實習指導書課程設計的目的《嵌入式系統》是一門實踐性很強的課程，為了提高學生嵌入式綜合程序設計的能力，在學完了《嵌入式系統》課程之后，結合實際問題設計應用程序，旨在加深對嵌入式系統課程知識的理解，加深對使用C語言進行嵌入式程序設計與開發(fā)的認識，掌握使用C語言開發(fā)嵌入式系統程序來解決實際問題的基本方法和過程，提高進行應用程序設計和分析的基本能力，為今后的學習與實踐打下良好的設計基礎。2.課程設計題目由指導教師實現擬定設計題目及要求供學生選擇。 3設計準備工作根據設計任務書給定的題目確定設計的具體題目，結合實驗箱上的資源進一步學習嵌入式系統的內容，重點是ARM處理器、LED接口、7段數碼管的接口、鍵盤接口的硬件電路及工作原理，以及進一步熟悉ADTIDE開發(fā)環(huán)境的使用，掌握利用嵌入式C語言進行程序設計方法，根據選定的題目了解實際工作的任務和內容，收集有關原始信息和資料，結合設計要求，理清設計思路，明確設計內容。 4.設計過程內容及方法、步驟1）需求分析：根據選定的題目，了解實際工作中的任務和內容，收集有關原始信息和資料；2）系統分析：結合設計要求，對系統進行分析，確定系統功能和系統結構及模塊劃分；3）硬件電路的設計：分析工作中需要的電路,采用專業(yè)繪圖軟件進行繪制電路圖；并保證電路正確。4）軟件流程圖設計：根據各模塊的功能需要，設計出相應功能的軟件流程圖；5）代碼設計：根據各模塊的功能，在相應函數中設計程序代碼，實現所需功能，并進行模塊調試，糾正錯誤;6）系統測試：利用模擬數據，對整個程序進行運行測試，找出系統存在的問題和不足，并適當給與改正；7）撰寫項目報告。5.設計成果1）設計成果：包括項目報告、程序源程序代碼、硬件電路圖。2）項目報告的要求：項目報告的內容一般包括:引言；設計內容、系統分析；設計方案；開發(fā)環(huán)境；硬件設計；軟件設計、存在問題及原因、使用手冊、設計過程中疑難問題的解決辦法，系統需要改進的地方和注意的問題；總結等幾個部分。（1）項目報告書文字要通順、層次清楚、對攻功能實現方法、關鍵技術、主要代碼應注有文字說明，必要時用表格列出；（2）設計說明書文字一般不少于30000字。 6.設計期間的基本要求1）學生在教師的指導下，應積極、主動地獨立完成課程設計所規(guī)定的全部任務。2）應嚴格按照進度進行設計，不得無故拖延。3）要遵守學院的作息時間，嚴格遵守設計紀律，原則上不得請假，因特殊原因必須請假者，一律由

系領導批準。6.設計期間的基本要求1)學生在教師的指導下，應積極、主動地獨立完成課程設計所規(guī)定的全部任務。2)應嚴格按照進度進行設計，不得無故拖延。)3要遵守學院的作息時間，嚴格遵守設計紀律，原則上不得請假，因特殊原因必須請假者，一律由系領導批準。4)設計方案有原則性錯誤、未按規(guī)定時間完成設計、抄襲他人設計、不按設計要求或未完成全部設計內容、無故曠課二次及以上、缺勤時間達三分之一及以上者，不允許參加答辯，成績定為不及格。任務一：熟悉實驗箱硬件接口電路及格。任務一：熟悉實驗箱硬件接口電路1、7段數碼管接口電路 、2鍵盤電路、3JXARM9-2410教學實驗系統硬件資源分配1).地址空間分配以及片選信號定義表3-1JXARM9-2410地址空間分配表數據寬讀/寫地址區(qū)間說 明度位)屬性0x00000000~0x0003fffff16R/WFLASH存儲器：28F320:4M字節(jié)；控制LED跑馬燈及鍵盤掃描：0x02000000 bi控制鍵盤掃描；8Wbit4~7控制跑馬燈的顯示。低電平有效。讀入鍵盤掃描值：8R0x02000002bit0~3有效，某位為低時，對應列有鍵按下。 0x020000048數碼管數據寄存器。數碼管掃描控制寄存器： 0x020000068Wbit0~bit5低電平有效。2).外部中斷分配表3-2JXARM9-2410外部中斷分配表中斷口說明備注 IN按鍵中斷測試 INT1勒斷 INT2啤晰INT3觸摸屏中斷 INI4口中斷 INT5GPRS斷JP2的1、2斷接，選擇L3DATA;2、3斷接，選擇GPRS中斷。 INT6卡?中斷JP2的1、2斷接，選擇L3LOCK;2、3斷接，選擇CF卡中斷。任務二熟悉開發(fā)環(huán)境1基礎知識 本章將以leddemo程序為例講述在ADTIDE集成開發(fā)環(huán)境下，怎樣編寫、編譯和調試程序，關于ADTIDE的更加詳細的使用說明請參考附錄BANSIC和GCC庫文件的使用及設置”以及“ADTID用戶手冊若 1檢查硬件連接檢查實驗箱配件是否齊全，包括主板，核心板和LCD等；2連接調試器1）當使用JXARM9-2410內置簡易調試模塊時，請將計算機并口與實驗箱左上角的并口通過并口延長線實現連接，并）將JP7跳線通過跳線帽短接。2）當使用ADT1000高級仿真器時，請將計算機并口與仿真器實現連接，然后通過14Pin的JTAG對連線與JXARM9-2410的JTAG口實現連接，并將JP7跳線上的跳線帽去掉。連接如下圖所示： 圖1-1JXARM9-2410教學實驗系統硬件連接圖注意事項：1.實驗箱和ADT1000分別使用各自裝置配套電源，不要混用。蝦要同時連接ADT1000仿真器和簡易調試模塊，同時只能選擇其中一種方式。編輯、編譯、調試 1）建立工程：打開ADT1000，點擊“FileNew菜單”，彈出New對話框，如下圖所示，選擇Project頁，在Project頁中選擇調試設備，對于使用ADT1000仿真器的用戶，請選擇“ARM7LPT”對于簡易調試器的用戶，請選擇“ARM7SIMPLE”在“Projecrtame”和“Locatio中輸入工程名稱和路徑，請注意路徑和工程名中不能包含空格。在工程類型中選擇“EXEC” 圖1-2新建工程 2新f建一個文件并保存為d:\leddemo\leddemo.q編輯該文件，添加如下代碼:/業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)/****************************************************************************//*文件名稱: LEDSEG7.C*//實驗現象：數碼管依次顯示出0、1，2、9、a、b、C、d、*//業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)****************************************************************************/#defineU8unsignedcharstatidntdelayLoopCount=1000;unsignedcharseg7table[16={ /*01234 5 67*/ 0xc0,0xf0x99,0x92,0x82,0xf8, /*89 ABF*/0x80,0x90,0x88, 0x83, 0xc6,0xa1, 0x86,0xvoidDelay(inttime);/業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)******************************************************業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)/**********************/*函數說明：JXARM9-24107段構共陽數碼管測試*//*功能描述：依次在7段數碼管上顯示0123456789ABCDEF*//返回代碼:無 參數說明:無 **//****************************************************************************/voidTest_Seg7(void)(inti;*((U8*)0x02000006)=0xfor(;;)數碼管從0到F依次將字符顯示出來*/ ( for(i=0;i<0x10;i++)/*查表并輸出數據*/ *((U8*)0x02000004)=seg7table[i]; Dela(1000)； } /*數碼管從F到0依次將字符顯示出來*/for(i=0xf;i>=0x0;i--)查表并輸出數據*/ *((U8*)0x02000004)=seg7table[i]; Delay(1000); } }}/****************************************************************************/ /*Functionname:循環(huán)延時子程序*//*Descripti^O&F：'time次 : *//*void 循環(huán)延時計數器*Argument*/****************************************************************************/voidDelay(intime)(inti; for(;time>0;time--)for(i=0;i<delayLoopCount;i++);}3將leddemo.c文件加入到工程leddemo中，如下圖所示，點擊右鍵菜單： 圖1-3加入文件到工程示意圖將彈出文件選擇對話框，選擇d:\leddemo\leddemo.c文件，并點擊打開”按鈕。圖1-4文件選擇對話框4)新建一個文件并保存為d:\leddemo\ldscrjpt編輯該文件，添加如下內容：SECTIONS{ .=0x0c000008;.text:{*(.text}.data:(*(.data)}.rodata:{*(.rodata)}.bss:{*(.bss)} __EH_FRAME_BEGI__EH_FRAME_END_=.;PROVIDE(__stack=.);.debug_info0:(*(.debug_info)}.debug_line0:{*(.debug_line)}.debug_abbre(*(.debug_abbrev)}.debug_frame0:{*(.deb該文r件為鏈}接腳本文件，其意義和編寫方法將在實驗2ARM匯編語言編程實驗呻解釋，更進一步的解釋請參考附錄A鏈接定位腳本”該文件必須通過第5步中的工程設置對話框設置到鏈接參數中才有效。5）如下圖所示，在工作區(qū)窗口中的leddemo工程名上右鍵點擊并選擇“Settiij^項。 圖1-5工程