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嵌入式系统设计大作业

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学号:14020520009 姓名:罗翔

1、叙述JTAG接口在嵌入式开发中的作用。

答:

(1)用于烧写FLASH

烧写FLASH的软件有很多种包括jatg、exe fluted flashpgm等等,但就是所有这些软件都就是通过jtag接口来烧写flash的,由于pc机上就是没有jtag接口的,所以利用并口来传递信息给目标板的jtag接口。所以就需要并口转jtag接口的电路。

(2)用于调试程序

同时应该注意到jtag接口还可以用来调试程序。而调试程序(如ARM开发组件中的AXD)为了通过jtag接口去调试目标板上的程序,同样就是使用pc的并口转jtag接口来实现与目标板的通信。这样,并口转jtag接口的电路就有了两种作用。

(3)仿真器

根据(1)与(2)的总结,并口转jtag接口的电路就是两种应用的关键,而这种电路在嵌入式开发中就叫仿真器。并口转jtag接口的电路有很多种,有简单有复杂的,常见的仿真器有Wigger,EasyJTAG,Multi-ICE等。这些所谓的仿真器的内部电路都就是并口转jtag接口,区别只就是电路不同或使用的技术不同而已。

2、叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。

答:

1) 一:建立宿主机开发环境

建立交叉编译的环境即在宿主机上安装与开发板相应的编译器及库函数,以便能够在宿主机上应用开发工具编译在目标板上运行的Linux引导程序,内核,文件系统与应用程序

交叉编译:在特殊的环境下,把嵌入式程序代码编译成不同的CPU所对应的机器代码。

开发时使用宿主机上的交叉编译,汇编及链接工具形成可执行的二进制代码(该代码只能在开发板上执行),然后下载到开发板上运行

2) 下载与安装arm-Linux-gcc编译工具链下载最新的arm-Linux-gcc并解压至当前目录下

在系统配置文件profile中设置环境变量方法:直接在profile文件中加入搜索路径立即使新的环境变量生效:运行source命令,检查就是否将路径加入到path,测试就是否安装成功,

编译程序,测试交叉工具链

3) 配置超级终端minicom minicom就是宿主机与目标板进行通信的终端:在宿主机Linux终端中输入:minicom-s或输入minicom然后按ctrl+A+O对超级终端minicom进行配置,再选择串口并配置串口,最后保存即可

4) 建立数据共享服务:NFS服务就是Linux系统中经常使用的数据文件共享服务

5) 编译嵌入式系统内核:内核配置,建立依存关系,建立内核

6) 制作文件系统

3、给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,她们分别就是哪些公司的产品?

体系结构就是什么?

S3C2410X基于ARM的Sumsang;

XscalePXA255/PXA270基于ARM的Intel;

摩托罗拉MC基于68k;

Power 601基于Power PC;

MIPS32Kc基于MIPS

4、现今较流行的嵌入式操作系统有哪些?

答:

(1) VxWorks

(2)wince

(3)linux

(4)android

(5)μC/OS-Ⅱ

5、PXA270嵌入式开发板的接口有哪些?

答:

全双工异步串行口与硬件流控制串行口,10M标准以太网接口10M/100M标准以太网接口,USB接口,红外通讯口,音频接口,存储卡口,视频与触摸屏接口摄像头接口,RTC时钟接口,调试接口,下载接口,电源接口。

6、请写出Nor Flash与Nand Flash的区别。

7、冯。诺依曼架构与哈佛架构的区别。

答:

她们的主要区别就是计算机的存储结构与总线连接形式不同。在冯·诺依曼的结构中,存储器内部的数据存储空间与程序存储空间就是合在一起的,她们共享存储器总线,即数据与指令在同一条总线上通过时分复用的方式进行传输,这种结构在高速运行时,不能达到同时取指令与取操作数的目的从而形成传输过程的瓶颈。

在哈佛总线体系结构的芯片内部,数据存储空间与程序存储空间就是分开的,所以哈佛总线体系在指令执行时可以同时存取指令(来自程序空间)与取操作数(来自数据空间),因此具有更高的执行效率,修正的哈佛总线结构还可以在程序空间与数据空间之间相互传送数据。

8、单周期3级流水的情况下,第10个指令周期时,第几条指令执行结束?

答:

第七条

9、下面就是linux下的一个简单的设备驱动程序,写出linux设备驱动常用的数据结构,同时阅读下面代码,请给出测试程序中的每条语句加以注释。

设备驱动程序Keypad、c的源代码:

#include //最基本的文件,支持动态添加与卸载模块。

#include //包含了文件操作相关struct的定义

#include //初始化头文件

#include //轮询文件

#include

#include

#include //可以在芯片上产生周期性的中断

#include //延时头文件

#include //与处理器相关的硬件

#include //延时头文件

#include //与处理器相关的入口

#define LEDnKEY_MAJOR 251

#define KEYPAD_NAME "X-Hyper250 Keypad"

#define KEYPAD_VERSION "Version 0、1"

#define EXT_KEY_CS EXT_PORT2//宏定义

#define EXT_LED_CS EXT_PORT3//宏定义

#define LED_SHOW 10//宏定义

/*EXT_KEY_CS 为向外部LED进行数值设定,它定义在其它头文件里*/

void led_off_on() /**/

{

int i;

EXT_LED_CS = 0xff;

for(i =0 ; i<8;++i)

{

EXT_LED_CS = ~((1 << i) & 0xff); //点亮相应LED灯

udelay(30000);//调用udelay函数来延迟

}

EXT_LED_CS = 0xff;

}

/*应用程序用open来打开设备文件,实际上调用驱动的lednkey_open()函数*/

int lednkey_open(struct inode *inode, struct file *filp)//打开设备文件

{

MOD_INC_USE_COUNT;//模块自身通过

return (0); /* success */

}

int lednkey_release(struct inode *inode, struct file *filp)//释放设备文件

{

led_off_on();

MOD_DEC_USE_COUNT;

return (0);

}

ssize_t lednkey_read(struct file *filp, char *Putbuf, size_t length, loff_t *f_pos)/*按键读取函数*/

{

unsigned short BottonStatus; //按键状态

unsigned char Bottontmp = 0;

int i;

BottonStatus = ( EXT_KEY_CS & 0xff );

for(i = 0 ; i < 8; ++i)

{

if( ((BottonStatus >> i) & 1) == 0 ) //判断哪个按键按下

Bottontmp = (i+1);

}

copy_to_user( Putbuf, &Bottontmp, length);/*将数据从内核态拷贝到用户态,这就是由定义在里的特殊函数实现在不同的空间传输任意字节的数据*/

return length;

}

ssize_t lednkey_write(struct file *filp, const char *Getbuf, size_t length, loff_t *f_pos)

{

int num;

unsigned char UsrWantLed;

copy_from_user( &UsrWantLed, Getbuf, length);//将数据从用户态拷贝到核心态

num = ( (UsrWantLed) & 0xff );//确定哪一位要进行设定

EXT_LED_CS = ~(1 << (num-1));//点亮相应LED灯

return (0);

}

int lednkey_ioctl(struct inode *inode, struct file *filp, unsigned int cmd,unsigned long arg)//lednkey_ioctl接口函数,主要用于获取或者改变正在运行的设备参数

{

switch(cmd)

{

case LED_SHOW:

{

if(arg)

led_off_on();

break;

}

}

return 0;

}//以下这些驱动函数就是与用户的应用程序里对设备文件操作的函数相对应的

struct lednkey_fops = {

open: lednkey_open,

read: lednkey_read,

write: lednkey_write,

ioctl: lednkey_ioctl,

release: lednkey_release,

};

static int _init xhyper250_keypad_init(void)/*初始化设备函数,在函数名之前加上这个属性之后,系统会在初始化完成之后丢弃初始化函数,收回它所占用的内存,以减小内核所占用的内存空间,它只对内建的驱动起作用*/

{

int result;

result = register_chrdev(LEDnKEY_MAJOR, "lednkey", &lednkey_fops);/*向操作系统注册一个主号为251,设备名为"lednkey",并传递设备驱动程序的指针为lednkey_fops(全局变量),其中register_chrdev()就是内核提供的函数,作用就是完成注册新的字符设备*/

printf("%s %s initialized、\n",KEYPAD_NAME, KEYPAD_VERSION);

led_off_on();

return 0;

}

static void _exit xhyper250_keypad_exit(void)//向操作系统卸载设备函数{

unregister_chrdev( LEDnKEY_MAJOR, "lednkey" );

led_off_on();

}

module_init(xhyper250_keypad_init); //显式声明初始化设备函数

module_exit(xhyper250_keypad_exit); //显式声明卸载设备函数

测试文件的源代码如下:

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define LED_SHOW 10//宏定义

int fd;

static char *dev_name = "/dev/keypad";

int main(int argc, char **argv)

{

int data = 0, pre_data;

fd = open( dev_name , O_RDWR );//使用函数open打开设备keypad

if( !(fd >=0) )

{

printf("%s failed\n", dev_name );

exit(-1);

}//打开失败,显示出错信息

printf("\nkeypad App : press the push button see show led - Exit Ctrl-C

\n",dev_name);//打开成功,提示用户输入

ioctl(fd,LED_SHOW,1);//循环显示LED,瞧LED就是否正常

while(1)

{

do

{

pre_data = data;

read( fd, (char * )&data, sizeof(data) );

data = (data & 0xff);

}while(data == 0);

if( pre_data == 0)

{

printf("Write %d LED\n",data);

write( fd, (const char *)&data, sizeof((const char )data) ); /*采用忙等待方式扫描用户输入,传递给write函数*/

}

}

close( fd );//使用函数close关闭设备keypad

return 0;

}

10、基于Intel Gilelo开发板,设计一个项目,项目题目自选,给出项目的总体设计图,以及对图中模块的功能分析,若可以,给出实现项目的详细设计与程序及代码,及实物。

提示:百度arduino关键字,可提供各种资料。

《嵌入式技术基础与实践》习题参考答案

第1章概述习题参考答案 1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统? 答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM 等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。 2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域。 答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。 4.比较MCU与CPU的区别与联系。 答:CPU是一个单独的PC处理器。而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。 第2章FreescaleS08微控制器习题参考答案 1.给出AW60 存储器映像的简要说明。 答:所谓存储器映像,是指地址$0000 ~ $FFFF这个64KB空间,哪些地址被何种存储器所占用,或者说AW60的RAM、Flash、I/O映像寄存器各使用$0000 ~ $FFFF这个64KB空间中的哪些地址。简单地说,就是$0000 ~ $FFFF这个64KB空间是如何分配的。 2.AW60的引脚主要分为哪几类?简要说明主要引脚的功能。 答:(1)电源类信号引脚(2)复位信号引脚(3)主要功能模块引脚。比如定时器,IRQ中断等。(4)其他,比如背景调试BKGD引脚 主要引脚:AW60最小系统连接的I/O口,以及各具体功能I/O口。 3.嵌入式系统中RAM和Flash作用分别是什么?答:一般来说RAM这个区域安排用户数据(主要是全局变量)和堆栈空间;Flash 要用于存储程序、常数、中断向量等。 4.给出AW60的硬件最小系统。答:AW60芯片的硬件最小系统包括电源及其滤波电路、复位电路、晶振电路及PLL滤 波电路、写入器接口电路。 5.指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。 (1) MOV #$80 , $80 (2) MOV $80,$A0 (3) MOV $80 , X+ (4) MOV X+ , $80 (5) LDA $80 , X 答:(1)立即寻址,直接寻址 (2)直接寻址,直接寻址

嵌入式系统设计大作业

嵌入式系统设计大作业 学号:14020520009 姓名:罗翔 1、叙述JTAG接口在嵌入式开发中的作用。 答: (1)用于烧写FLASH 烧写FLASH的软件有很多种包括jatg.exe fluted flashpgm等等,但是所有这些软件都是通过jtag接口来烧写flash的,由于pc机上是没有jtag接口的,所以利用并口来传递信息给目标板的jtag接口。所以就需要并口转jtag接口的电路。 (2)用于调试程序 同时应该注意到jtag接口还可以用来调试程序。而调试程序(如ARM开发组件中的AXD)为了通过jtag接口去调试目标板上的程序,同样是使用pc的并口转jtag接口来实现与目标板的通信。这样,并口转jtag接口的电路就有了两种作用。 (3)仿真器 根据(1)和(2)的总结,并口转jtag接口的电路是两种应用的关键,而这种电路在嵌入式开发中就叫仿真器。并口转jtag接口的电路有很多种,有简单有复杂的,常见的仿真器有Wigger,EasyJTAG,Multi-ICE等。这些所谓的仿真器的内部电路都是并口转jtag接口,区别只是电路不同或使用的技术不同而已。 2、叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。 答: 1) 一:建立宿主机开发环境 建立交叉编译的环境即在宿主机上安装与开发板相应的编译器及库函数,以便能够在宿主机上应用开发工具编译在目标板上运行的Linux引导程序,内核,文件系统和应用程序 交叉编译:在特殊的环境下,把嵌入式程序代码编译成不同的CPU所对应的机器代码。

开发时使用宿主机上的交叉编译,汇编及链接工具形成可执行的二进制代码(该代码只能在开发板上执行),然后下载到开发板上运行 2) 下载和安装arm-Linux-gcc编译工具链下载最新的arm-Linux-gcc并解压至当前目录下 在系统配置文件profile中设置环境变量方法:直接在profile文件中加入搜索路径立即使新的环境变量生效:运行source命令,检查是否将路径加入到path,测试是否安装成功, 编译程序,测试交叉工具链 3) 配置超级终端minicom minicom是宿主机与目标板进行通信的终端:在宿主机Linux终端中输入:minicom-s或输入minicom然后按ctrl+A+O对超级终端minicom进行配置,再选择串口并配置串口,最后保存即可 4) 建立数据共享服务:NFS服务是Linux系统中经常使用的数据文件共享服务 5) 编译嵌入式系统内核:内核配置,建立依存关系,建立内核 6) 制作文件系统 3、给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,他们分别是哪些公司的产品? 体系结构是什么? S3C2410X基于ARM的Sumsang; XscalePXA255/PXA270基于ARM的Intel; 摩托罗拉MC基于68k; Power 601基于Power PC; MIPS32Kc基于MIPS 4、现今较流行的嵌入式操作系统有哪些? 答: (1) VxWorks (2)wince (3)linux (4)android

(完整word版)嵌入式系统设计与应用

嵌入式系统设计与应用 本文由kenneth67贡献 ppt文档可能在W AP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 课程名称:课程名称:嵌入式系统设计与应用 总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12 36学时12学时总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12学时教材:嵌入式系统设计教程》教材:《嵌入式系统设计教程》电子工业出版社马洪连参考书:参考书:1、《嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 2、《ARM体系结构与编程》清华大学出版社杜春雷编著ARM体系结构与编程体系结构与编程》嵌入式系统设计与实例开发—ARM ARM与C/OS3、《嵌入式系统设计与实例开发ARM与μC/OS-Ⅱ》清华大学出版社王田苗、魏洪兴编著清华大学出版社王田苗、ARM嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器体系结构》4、《ARM嵌入式微处理器体系结构》北航出版社、马忠梅等著. 北航出版社、马忠梅等著. 张石.ARM嵌入式系统教程嵌入式系统教程》5、张石.《ARM嵌入式系统教程》.机械工业出版2008年社.2008年9月 1 课程内容 绪论:绪论: 1)学习嵌入式系统的意义2)高校人才嵌入式培养情况嵌入式系统设计(实验课)3)嵌入式系统设计(实验课)内容安排 第1章嵌入式系统概况 1.1 嵌入式系统的定义1.2 嵌入式系统的应用领域及发展趋势1.3 嵌入式系统组成简介 第2章嵌入式系统的基本知识 2.1 2.2 2.3 嵌入式系统的硬件基础嵌入式系统的软件基础ARM微处理器的指令系统和程序设计ARM微处理器的指令系统和程序设计 2 第3章 3.1 3.2 3.3 基于ARM架构的嵌入式微处理器基于ARM架构的嵌入式微处理器ARM 概述嵌入式微处理器的组成常用的三种ARM ARM微处理器介绍常用的三种ARM 微处理器介绍 第4章 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 嵌入式系统设计 概述嵌入式系统的硬件设计嵌入式系统接口设计嵌入式系统人机交互设备接口嵌入式系统的总线接口和网络接口设计嵌入式系统中常用的无线通信技术 3 第5章嵌入式系统开发环境与相关开发技术 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6.1 6.2 6.3 6.4 概述嵌入式系统的开发工具嵌入式系统调试技术嵌入式系统开发经验嵌入式系统的Bootloader Bootloader技术嵌入式系统的Bootloader技术μC/OS-II操作系统概述C/OS-II操作系统概述ADS开发环境ARM ADS开发环境C/OS-II操作系统在ARM系统中的移植操作系统在ARM μC/OS-II操作系统在ARM系统

嵌入式系统设计课设报告分析解析

福州大学 《嵌入式系统设计课设》 报告书 题目:基于28027的虚拟系统 姓名: 学号: 学院:电气工程与自动化学院 专业:电气工程与自动化 年级: 起讫日期: 指导教师:

目录 1、课程设计目的 (1) 2、课程设计题目和实现目标 (1) 3、设计方案 (1) 4、程序流程图 (1) 5、程序代码 (1) 6、调试总结 (1) 7、设计心得体会 (1) 8、参考文献 (1)

1、课程设计目的 《嵌入式系统设计课设》是与《嵌入式系统设计》课程相配套的实践教学环节。《嵌入式系统设计》是一门实践性很强的专业基础课,通过课程设计,达到进一步理解嵌入式芯片的硬件、软件和综合应用方面的知识,培养实践能力和综合应用能力,开拓学习积极性、主动性,学会灵活运用已经学过的知识,并能不断接受新的知识。培养大胆发明创造的设计理念,为今后就业打下良好的基础。 通过课程设计,掌握以下知识和技能: 1.嵌入式应用系统的总体方案的设计; 2.嵌入式应用系统的硬件设计; 3.嵌入式应用系统的软件程序设计; 4.嵌入式开发系统的应用和调试能力 2、课程设计题目和实现目标 课程设计题目:基于28027的虚拟系统 任务要求: A、利用28027的片上温度传感器,检测当前温度; B、通过PWM过零中断作为温度检测A/D的触发,在PWM中断时 完成温度采样和下一周期PWM占空比的修正;PWM频率为1K; C、利用按键作为温度给定;温度给定变化从10度到40度。 D、当检测温度超过给定时,PWM占空比增减小(减小幅度自己设 定);当检测温度小于给定时,PWM占空比增大(增大幅度自己 设定); E、把PWM输出接到捕获口,利用捕获口测量当前PWM的占空比; F、把E测量的PWM占空比通过串口通信发送给上位机; 3、设计方案-----介绍系统实现方案和系统原理图 ①系统实现方案: 任务A:利用ADC模块通道A5获取当前环境温度。 任务B:PWM过零触发ADC模块,在PWM中断服务函数中,将当前环境温度和按键设定温度进行比较,并按照任务D的要求修订PWM占空比。

大作业设计报告书(嵌入式系统原理与开发)

大作业设计报告书 题目:嵌入式系统原理与开发 院(系):物联网工程学院 专业: 班级: 姓名: 指导老师: 设计时间: 10-11 学年 2 学期 20XX年5月

目录 1.目的和要求 (3) 2.题目内容 (3) 3.设计原理 (4) 4.设计步骤 (5) 4.1 交通指示灯设计 (5) 4.2 S3C44B0X I/O 控制寄存器 (6) 4.3 红绿灯过渡代码: (8) 4.4 电源电路设计 (10) 4.5 系统复位电路设计 (11) 4.6 系统时钟电路设计 (11) 4.7 JTAG 接口电路设计 (12) 4.8串口电路设计 (12) 5.引脚分类图 (13) 6.参考文献 (13)

1.目的和要求 ARM技术是目前嵌入式应用产业中应用十分广泛的先进技术,课程开设的目的在于使学生在了解嵌入式系统基础理论的前提下能够掌握ARM处理器的汇编语言和c语言的程序设计方法,掌握S3C44B0X芯片的基本硬件结构特点和接口设计方法,同时熟悉ARM开发环境,学习ARM的硬件设计和软件编程的基本方法,为今后从事相关的应用与研究打下基础。通过大作业要达到如下目的: 一、掌握ARM的开发工具使用和软件设计方法。 二、掌握ARM处理器S3C44B0X的原理和GPIO接口设计原理。 三、掌握C语言与的ARM汇编语言的混合编程方法; 四、培养学生选用参考,查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考,深入研 究,分析问题、解决问题的能力。 五、通过课程设计,培养学生严肃认真的工作作风。 2.题目内容 题目:交通指示灯系统设计 功能描述: 1.用S3C44B0X的GPIO设计相关电路; 2.设计相关的软件并注释; 3.实现十字路口2组红、黄、绿交通灯交替显示。 编程提示: 1.交通灯可用发光二极管代替; 2.电路可部分参照实验电路; 3.时间控制可以使用软件循环编程解决。

电子系统设计报告

课程设计实践报告 一、课程设计的性质、目的与作用 本次电子系统设计实践课程参照全国大学生电子设计模式,要求学生综合利用所学的有关知识,在教师的指导下,分析和熟悉已给题目,然后设计系统方案、画原理图及PCB、软件编程,并做出课程设计报告。因此,在设计中,要求学生应该全面考虑各个设计环节以及它们之间的相互联系,在设计思路上不框定和约束同学们的思维,同学们可以发挥自己的创造性,有所发挥,并力求设计方案凝练可行、思路独特、效果良好。 本课程设计的目的是为了让学生能够全面了解电子电路应用系统的整个设计过程,逐步掌握系统开发的以下相关技术: (1)熟悉系统设计概念; (2)利用所学数电、模拟电路知识,设计电路图; (3)利用PROTEL软件画原理图及PCB; (4)熟悉系统项目设计报告填写知识; (5)培养团队合作意识。 通过本课程设计,有助于学生更好地了解整个课程的知识体系,锻炼学生实际设计能力、分析和思考能力,使其理论与实践相结合,从而为后续课程的学习、毕业设计环节以及将来的实际工作打好坚实的基础。 二、课程设计的具体内容 电子系统设计实践课程就是锻炼学生系统设计、分析和思考能力,全面运用课程所学知识,发挥自己的创造性,全面提高系统及电路设计、原理图及PCB 绘画等硬件水平和实际应用能力,从而体现出电子系统设计的真谛。下面是各个设计阶段的具体内容。 1.系统方案认识 根据所设定的题目,能够给出系统设计方案与思路

题目:信号发生器产生电路,请设计一个能产生正弦波、方波及三角波电路,并制作原理图,然后阐述其原理。 基本原理: 系统框图如图1所示。 图1 低频信号发生器系统框图 低频信号发生器系统主要由CPU、D/A转换电路、基准电压电路、电流/电 压转换电路、按键和波形指示电路、电源等电路组成。 其工作原理为当分别按下四个按键中的任一个按键就会分别出现方波、锯齿 波、三角波、正弦波,并且有四个发光二极管分别作为不同的波形指示灯。2、各部分电路原理 (1)DAC0832芯片原理 ①管脚功能介绍(如图5所示) 图5 DAC0832管脚图 1) DI7~DI0:8位的数据输入端,DI7为最高位。

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计 题目嵌入式系统的实践教学探讨 1.嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述 本课程适用于计算机类专业,是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念;掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构,包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块;掌握ARM指令集和Thumb指令集;掌握ARM汇编语言和C语言编程方法;了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1)介绍嵌入式系统开发的基础知识,从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应 用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入 式技术的发展趋势等方面进行了介绍,涉及到嵌入式系统开发的基 本内容,使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2)对ARM技术进行全面论述,使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握,建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础 的嵌入式芯片设计的技术基础。 3)ARM指令系统特点,ARM 指令系统,Thumb 指令系统,ARM 宏汇编,ARM 汇编语言程序设计,嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨 在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report, Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一,把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

2016年下学期嵌入式系统设计大作业

嵌入式系统设计大作业 1、叙述嵌入式系统开发过程中所要解决的两个问题。 2、叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。 3、给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,他们分别是哪些公司的产品? 体系结构是什么? 4、现今较流行的嵌入式操作系统有哪些? 5、PXA270嵌入式开发板的接口有哪些? 6、请写出Nor Flash和Nand Flash的区别。 7、冯。诺依曼架构与哈佛架构的区别。 8、单周期3级流水的情况下,第10个指令周期时,第几条指令执行结束? 9、下面是linux下的一个简单的设备驱动程序,写出linux设备驱动常用的数据结构,同时阅读下面代码,请给出测试程序中的每条语句加以注释。 设备驱动程序Keypad.c的源代码: #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define LEDnKEY_MAJOR 251 #define KEYPAD_NAME "X-Hyper250 Keypad" #define KEYPAD_VERSION "Version 0.1" #define EXT_KEY_CS EXT_PORT2 #define EXT_LED_CS EXT_PORT3 #define LED_SHOW 10 /*EXT_KEY_CS 为向外部LED进行数值设定,它定义在其它头文件里*/ void led_off_on() /**/ { int i; EXT_LED_CS = 0xff; for(i =0 ; i<8;++i) { EXT_LED_CS = ~((1 << i) & 0xff); udelay(30000); } EXT_LED_CS = 0xff; }

现代电子系统设计与实践 复习资料

一、选择题 1、蓝色发光二极管正常工作时,其二端电压大约等于() A、1V B、2V C、3V D、4V 2、二极管由于省电,长寿,鲜艳而常被用来作指示,以下哪个工作电流是合适的?() A、0.5mA B、5mA C、50mA D、500mA 3、三极管在放大状态工作在什么区?() A、截止区 B、放大区 C、非线性区 D、饱和区 4、整流电源中的滤波电容的取值与负载有关,R*C取值?() A、>(2~5)T/2 B、>(2~5)T/2 C、C=1000uF D、随意 5、单晶体管由于其震荡的特有特性常可用于() A、放大特性 B、负阻特性 C、同步控制 D、震荡特性 6、我们经常可以看到,在电子产品中,有黑色的铝材,都是为了(C) A、美观 B、增加重量 C、便于散热 D、便于器件固定 7、运放工作正常的时候,其同相端和反相端的电压是() A、6V B、1/2Vcc C、1/3Vcc D、1/4Vcc 8、差分电路中的射极电阻可以提高放大器的() A、工模抑制比 B、差模电压增益 C、共模电压增益 D、输入信号的线性范围 9、反相器作放大器时,其上的反相电阻可以取() A、100欧 B、1千欧 C、100千欧 D、1兆欧 10、共发射极放大电路中,Uce取多少才合适() A、6V B、1/2 Vcc C、1/3Vcc D、1/4Vcc 11、为了改善组合逻辑电路由于竞争而出现冒险而影响后续电路的正常工作,下面哪项措施是不妥的() A、增加选通门 B、换滤波器 C、选高速器件 D、消除卡诺图中的相切相

12、用CMOS非门制作的晶体振荡器中,没有信号输出,最易疏忽的是() A、忘了换电容 B、震荡电容用了电解电容 C、忘了接反馈电阻 D、忘了接电容 13、设计多输出组合逻辑,既方便又经济的是采用() A、门电路 B、译码器 C、数据选择器 D、CPLD 14、普通的单电压比较器,左转换点,可能出现来回振荡现象,解决的办法是() A、提高比较电压 B、加负反馈 C、加正反馈 D、降低比较电压 15稳压二极管是利用它的()特性 A、稳压特性 B、非线性 C、发光原理 D、单向导电特性 16、高频放大器通常工作在() A、甲类 B、乙类 C、丙类 D、丁类 17、检波二极管是利用它的()特性 A、稳压特性 B、非线性 C、发光原理 D、单向导电特性 18、做实验时常常不小心把电源短路了,但也没发现电源坏了,那是因为() A、电源质量不好 B、有过压保护 C、有输出过载保护 D、运气好 19、OTL放大器通常工作在() A、甲类 B、乙类 C、丙类 D、丁类 20、检波电路的后缀如果输入阻抗不够大,可能会出现() A、惰性失真 B、滤波效果变差 C、限幅失真 D、负锋切割 21、在正交鉴频电路中,为了便于制作正交线圈,和降低成本,实际的正交线圈是一个() A、纯电感 B、晶体 C、并有合适的电容 D、并了个电阻 22、差分电路中的恒流源可以提高放大器的() A、工模抑制比 B、差模电压增益 C、共模电压增益 D、输入信号的线性范围 23、对于MCS-51系列单片机,内部RAM中堆栈指针SP的指针指向()

2160238 嵌入式系统设计1(中英文)(2011)

天津大学《嵌入式系统设计1》课程教学大纲 课程代码:2160238 课程名称:嵌入式系统设计1 学 时: 40 学 分: 2 学时分配: 授课:24 上机: 实验:16 实践: 实践(周): 授课学院: 计算机科学与技术学院 适用专业: 计算机科学与技术 先修课程: 数字逻辑计算机组成原理汇编语言 一.课程的性质与目的 嵌入式计算机系统是指以应用为核心,以计算机技术为基础,其软硬件可配置,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的一种专用计算机系统。21世纪是嵌入式系统时代,由于其功能齐全、功耗低、可靠性高、适应面广等诸多特点,人们日常生活和工作中所接触的仪器与设备都离不开嵌入式计算机系统,围绕嵌入式系统展开研究。本课程旨在改变嵌入式技术教育滞后的局面,帮助学生全面掌握嵌入式系统的基本原理及设计开发方法。 二.教学基本要求 通过本课程的学习,首先使学生全面了解嵌入式系统的概念、组成及特点,硬件平台构建,嵌入式操作系统、网络技术的相关知识;掌握嵌入式计算机系统的设计原则及设计步骤;深入了解嵌入式系统各个组成部分具体的设计方法,包括:嵌入式处理器的选择原则,总线设计,内存储器的设计,各种常用外设接口的设计,系统的可靠性设计,系统的调试等。学生在完成本课程的学习后,能独立设计一个小型的嵌入式计算机系统。 三.教学内容 第一章 嵌入式系统设计概述 1. 嵌入式计算机系统 2. 嵌入式计算机系统的设计要求和设计步骤 第二章 嵌入式处理器

1. 嵌入式处理器简介 2. 选择嵌入式处理器 第三章 总线设计 1.总线概述 2.内总线与外总线 3.总线驱动与控制 第四章 存储系统设计 1.存储系统设计概述 2. 存储器地址译码方式及译码电路 3.RAM的连接 4.EPROM和EEPROM 第五章 嵌入式系统常用接口 1. 常用接口 2. 数/模(D/A)变换器接口 3.模/数(A/D)变换器接口 4. 步进电机与直流电机接口 5. 中断的应用 第六章 用户程序开发 1. 软件开发模式简述 2. 用户程序的基本要求及开发过程 3. 高级语言与汇编语言的接口 第七章 实时监控程序 1.概述 2.实时监控程序设计 第八章 嵌入式系统的可靠性设计 1.概述 2.故障检测技术 3.硬件及软件的可靠性设计 4.系统的抗干扰设计

电子系统设计与实践课程设计——多点温度测量(汇编语言+C语言版)

《电子系统设计与实践》 课程设计报告 课程设计题目:多点温度测量系统设计专业班级:2012级电子信息科学与技术 学生姓名:罗滨志(120802010051) 张倩(120802010020) 冯礼哲(120802010001) 吴道林(120802010006) 朱栖安(120802010039)指导老师:刘万松老师 成绩: 2015 年6 月27日 目录

摘要 (4) 1 总体设计 (4) 1.1 功能要求 (5) 1.2 总体方案及工作原理 (5) 2 系统硬件设计 (6) 2.1 器件选择 (6) 2.1.1主要器件的型号 (6) 2.1.2 AT89C51 (7) 2.1.3智能温度传感器DS18B20 (9) 2.1.4晶振电路方案 (9) 2.1.5 LED液晶显示器 (10) 2.1.6复位电路方案 (10) 2.2 硬件原理图 (11) 3 系统软件设计 (11) 3.1基本原理 (11)

3.1.1主程序 (11) 3.1.2读ROM地址程序 (12) 3.1.3显示ROM地址程序 (13) 3.1.4读选中DS18B20温度的程序 (13) 3.1.5显示温度程序 (14) 3.2软件清单 (15) 3.2.1汇编语言程序 (15) 3.2.2 C语言程序 (24) 4实验步骤 (29) 4.1汇编语言程序调试 (29) 4.2 C语言程序调试 (30) 4.3实验仿真 (31) 5设计总结 (32) 6参考文献: (33)

摘要 温度是我们生活中非常重要的物理量。随着科学技术的不断进步与发展,温度测量在工业控制、电子测温计、医疗仪器,家用电器等各种控制系统中广泛应用。温度测量通常可以使用两种方式来实现:一种是用热敏电阻之类的器件,由于感温效应,热敏电阻的阻值能够随温度发生变化,当热敏电阻接入电路时,则流过它的电流或其两端的电压就会随温度发生相应的变化,再将随温度变化的电压或者电流采集过来,进行A/D转换后,发送到单片机进行数据处理,通过显示电路,就可以将被测温度显示出来。这种设计需要用到A/D转换电路,其测温电路比较麻烦。第二种方法是用温度传感器芯片,温度传感器芯片能把温度信号转换成数字信号,直接发送给单片机,转换后通过显示电路显示即可。这种方法电路比较简单,设计方便,现在使用非常广泛。 关键词:多点温度测量单片机温度传感器 1 总体设计 多路温度测量系统的总体结构如图1所示,根据要求,整个系统包含以下几个部分:51单片机、时钟电路、复位电路组成的51单片机小系统;多块测温模块;显示温度值的显示模块和按键模块。测温模块由温度传感器组成,温度传感器采用美国Dallas半导体公司推出的智能温度传感器DS18B20,温度测量范围为-55 -- +125,可编程为9到12位的A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625C,完全能够满足系统要求。DS18B20采用单总线结构,只需要一根数据线DQ即可与单片机通信,多个DS18B20可同时连接在一根数据线上与单片机通信。显示器可采用LCD液晶显示器,显示信息量大、效果好、使用方便。

(完整版)《嵌入式系统毕业课程设计与实践》

课程设计 课程名称嵌入式系统课程设计与实践题目名称嵌入式最小系统设计 学生学院自动化学院 专业班级电子(2) 学号 学生姓名何延 指导教师尹明

2013 年5月30日

广东工业大学课程设计任务书 题目名称嵌入式最小系统设计 学生学院自动化学院 专业班级电子(2) 姓名何延 学号 一、课程设计的内容 学习LPC2000系列ARM处理器的启动流程,学习嵌入式系统硬件设计(最小系统),学习嵌入式系统应用程序框架,学习在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。 设计实现一个基于LPC2000系列ARM处理器的最小系统,完成操作系统移植,设计流水灯程序。鼓励在完成基本功能的基础上,自由发挥完成其它功能。 二、课程设计的要求与数据 熟悉LPC2000系列ARM处理器的启动流程,掌握嵌入式系统硬件设计(最小系统),掌握嵌入式系统应用程序设计,掌握在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水

灯应用程序。 1完成嵌入式系统最小系统硬件设计,并制作硬件平台。 2 在无操作系统情况下,设计流水灯应用程序,并在前述硬件平台上调试、运行。 3 移植UCOS-II操作系统,并设计流水灯应用程序,在前述硬件平台上调试、运行。 三、课程设计应完成的工作 1 嵌入式系统最小系统硬件设计,并调试验证。 2 设计流水灯应用程序,调试、运行。 3 移植uCOS-II操作系统,设计流水灯应用程序,调试、运行。 四、课程设计进程安排

五、应收集的资料及主要参考文献 《LPC2210使用指南》(LPC2210-user_cn.pdf) LPC2131板原理图(Z2418PSCH.pdf) 《ADS开发者指南》(ADS_DeveloperGuide_D.pdf) 发出任务书日期:年月日指导教师签名:

嵌入式系统基础作业

一、简要说明嵌入式系统产品的基本组成、嵌入式系统特点、嵌入式系统开发流程; 答:基本组成:可分为硬件和软件两个组成部分。其中硬件组成结构以嵌入式微处理机为中心,配置存储器I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助借口;软件组成结构包括应用层、OS层、BSP等。 特点:“专用”计算机系统;运行环境差异大;比通用PC系统资源少;功耗低、体积小、集成度高、成本低;具有完整的系统测试和可靠性评估体系;具有较长的生命周期;需要专用开发工具和方法进行设计;包含专用调试电路;多科学知识集成系统。 开发流程:(1)系统定义与需求分析阶段。(2)方案设计阶段。(3)详细设计阶段。(4)软硬件集成测试阶段。(5)系统功能性及可靠性测试阶段。 二、写出教材图1-1嵌入式系统的组成结构中各英文缩写的中文释义; 答:.OS:操作系统 API:应用程序接口 BSP:板级支持包 Boot:启用装载 HAL:硬件抽象层 SoC/SoPC:片上系统/片上可编程系统 GPIO:控制处理器输出接口 USB:通用串行总线 LCD:液晶显示器 ADC/DAC:模数转换和数模转换 FPGA/CPLD:现场可编程门阵列/复杂可编程逻辑器件 UART/IrDA:通用异步收发传输器/红外线接口 DMA:直接内存访问 CAN:控制器局域网络 Timer/RTC:定时器/实时时钟 MMU/Cache:内存管理单元/高速缓冲存储器

三、比较说明FLASH存储器中NOR型和NAND型FLASH的主要区别;比较说明RAM 存储器中SRAM和SDRAM的主要区别; 答:NORFlash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样,用户可以直接运行装载在NORFLASH里面的代码,这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。NANDFlash没有采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一块的形式来进行的,通常是一次读取512个字节,采用这种技术的Flash比较廉价。SRAM是靠双稳态触发器来记忆信息的;SDRAM是靠MOS电路中的栅极电容来记忆信息的。由于电容上的电荷会泄漏,需要定时给与补充,所以动态RAM需要设置刷新电路。但动态RAM比静态RAM集成度高、功耗低,从而成本也低,适于作大容量存储器。所以主内存通常采用SDRAM,而高速缓冲存储器(Cache)则使用SRAM,在存取速度上,SRAM>SDRAM。 四、说明嵌入式系统常见硬件平台种类、典型处理器型号; 答:典型的型号有MIPS处理器、PowerPC处理器、Sparc处理器、ARM处理器、Xtensa系列可配置处理器。 五、嵌入式系统中常用的接口或通信方式有RS232、RS485、BlueTooth、CAN、IrDA、GPRS、SPI、GSM、802.11、SPI、IIC、Ethernet、JTAG等,请根据通信介质是否无线或有线对其进行分类;请根据通信距离从近至远依次排序;请根据通信速度从慢至快依次排序; 答:无线:RS485、BlueTooth、CAN、IrDA、GPRS、GSM、802.11、Ethernet 有线:RS232、SPI、IIC、JTAG 传输距离:RS232、SPI、IIC、JTAG、BlueTooTh、IrDA、RS485、CAN、802.11、GSM、GPRS、Ethernet 传输速度:GSM、GPRS、Blueteeth、IrDA、802.11、CAN、RS232、RS485、Ethernet、IIC、SPI、JTAG 六、列举常见嵌入式操作系统及其特点; 答:源代码公开并且遵循GPL协议 有大量的免费的优秀的开发工具,且都遵从GPL,是开放源代码的。

《嵌入式系统》设计方案

移动打印终端终嵌入式系统设计方案 阅读目录 一项目概述 (2) 二系统总体架构 (2) 2.1.1 各功能部件作用 (3) 2.2.1 手持式扫描仪 (3) 2.2.2 嵌入式开发板 (4) 2.2.3 微型打印机的选型 (5) 2.2.4.远程服务器 (5) 三软/硬件设计 (5) 3.2 硬件设计 (7) 3.2.1 嵌入式开发板和扫描仪的连接 (7) 3.2.2嵌入式开发板和远程服务器的连接 (7) 3.2.3 嵌入式开发板和微型打印机的连接 (7) 四各驱动程序的设计(软件设计) (7) 4.1 打印机驱动的设计 (7) 4.1.1定义设备号和设备名 (7) 4.1.2 设备驱动初始化函数和清除函数 (8) 4.编译扫描仪制备驱动 (12) 5.加载设备 (12) 4.1.3 扫描仪驱动设计 (13) 4.1.4 网络通信模块及服务器的开发 (14) 4.1.5系统应用程序设计 (15) 五系统调试 (16)

一 项目概述 1.1 系统设计的必要性与PC 终端的比较 在信息社会中,打印终端应用非常广泛,比如超市的收银系统、图书管的借还书系统、移动营业厅的话费打印系统等场合,我们都可以看到打印终端的身影。传统打印终端通常都是由PC 加上一个微型打印机构成,这种架构的打印终端价格比较昂贵,体积庞大,移动笨拙,使用十分不方便。 随着嵌入式技术的发展,许多原来基于PC 的应用都纷纷转向基于嵌入式技术来实现。基于嵌入式技术的产品具有非常明显的优势,如价格便宜、功耗低、体积小及移动方便等。 具体到打印终端这个产品上来说,可以从下表看出基于PC 的打印终端和基于嵌入式的打印 1.2 系统的主要功能 本项目实例中拟开发的嵌入式移动打印终端是解决从数据输入、数据处理和数据输出的一体化系统,它提供下列几个功能 ● 数据录入功能:支持从扫描仪端录入数据; ● 通过网络到数据库查询; ● 数据打印功能 二 系统总体架构 嵌入式移动终端是一套完整的嵌入式应用系统,包括和硬件和软件两部分,这一节先说一下硬件方面的设计。 2.1 系统硬件组成的部件 ● 数据输入部件(手持扫描仪)—完成数据输入功能; ● 数据处理部件(嵌入式开发板和远程服务器)—完成数据处理任务 ● 数据输出部件(微型打印机)—完成数据打印功能; 各个部件之间的关系如图

嵌入式系统大作业

嵌入式系统大作业-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

基于嵌入式系统的车载GPS导航系统的设计 1 设计目的与功能 1.1 设计目的 随着人们经济基础增强,安全意识增强的基础上,很多人都会选择车载GPS 导航设备,所以制造功能强大,价格低廉的车载GPS导航设备是有很大市场和发展前景的。由于导航仪投入小,外壳模块、芯片等材料市场供应量大,这也是我选择设计车载GPS导航设备的理由。为了满足不同用户的不同需求,我想设计一款内置四维地图系统。 1.2设计功能 1提供准确无误的全3D实景导航; 2附带全国沿途咨询; 3具有视频、音乐播放等娱乐功能。 2.需求分析调研 2.1 产品的硬件组成(型号、类型、电气特性、选择的理由等) (1)处理器:S3C2440A 400MHz,S3C2440A 是三星公司生产推出的基于ARM920T的32位RISC嵌入式微处理器,S3C2440A采用了ARM920T的内核,0.13um的CMOS标准宏单元和存储器单元。 采用ARM920T CPU内核支持ARM调试体系结构。 (2)储存模块:SDRAM , K4M561633-75 , 64MByte Nand FLASH, K9F1208G 64MByte同步动态随机存储器,工作需要同步时钟,内部的命令的发送与数据的传输都以它为基准;存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失;数据不是线性依次存储,而是自由指定地址进行数据读写。 (3)音频模块:PHILIPS公司的UDA1341TS是一块功能强大的专用语音处理芯片。本设计使用的AT91RM9200处理器具有一个IIS音频接口,此接口

单片机应用系统设计工程实践报告

2016-2017学年第1学期 单片机应用系统设计/工程实践 (课号:103G06B/D/E) 实验报告 项目名称:基于AT89C51单片机温度报警系统 学号 姓名 班级 学院信息科学与工程学院 完成时间

目录 一、项目功能及要求 (3) 1.1、课程设计的性质和目的 (3) 1.3、项目设计要求 (3) 二、系统方案设计及原理 (3) 2.1、设计主要内容 (3) 2.2 、AT89C51单片机简介 (3) 2.3 、DS18B20简介 (4) 2.4 、数码管显示 (5) 2.5、报警电路 (6) 三、系统结构及硬件实现 (7) 3.1、总电路图 (7) 3.2、单片机控制流程图 (8) 四、软件设计过程 (8) 五、实验结果及分析 (8) 5.1 、Proteus 仿真 (8) 5.2 、C程序调试 (9) 六、收获及自我评价 (14) 七、参考文献 (15)

一、项目功能及要求 1.1、课程设计的性质和目的 本温度报警器以A T89C51单片机为控制核心,由一数字温度传感器DS18B20测量被控温度,结合7段LED以及驱动LED的74LS245组合而成。当被测量值超出预设范围则发出警报,且精度高。 利用现代虚拟仿真技术可对设计进行仿真实验,与单片机仿真联系紧密的为proteus仿真,利用keil软件设计单片机控制系统,然后与proteus进行联合调试,可对设计的正确性进行检验。 1.2、课程设计的要求 1、遵循硬件设计模块化。 2、要求程序设计结构化。 3、程序简明易懂,多运用输入输出提示,有出错信息及必要的注释。 4、要求程序结构合理,语句使用得当。 5、适当追求编程技巧和程序运行效率。 1.3、项目设计要求 1、基于AT89C51单片机温度报警系统; 2、设计3个按键分别为:设置按钮、温度加、温度减; 3、DS18B20温度传感器采集温度,并在数码管上显示按键的区别; 二、系统方案设计及原理 2.1、设计主要内容 本设计以AT89C51单片机为核心,从而建立一个控制系统,实现通过3个按键控制温度,以达到设置温度上下限的功能,并在数码管上显示三个数字当前的温度上下限设置值和DS18B20温度采集值的显示(精确到小数点后一位),当温度高于上限或者低于下限蜂鸣器报警。 2.2 、AT89C51单片机简介 AT89C51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4kBytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用A TMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及89C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89C51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案.A T89C51具有如下特点:40个引脚,4k Bytes Flash片内程序存储器,128 bytes的随机存取数据存储器,32个外部双向输入/输出(I/O)口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,片内时钟振荡器。 此外,AT89C51设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。空闲模式下,CPU暂停工作,而RAM定时计数器,串行口,外中断系统可继续工作,掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据,停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式,以适应不同产品的需求。AT89C51单片机的基本结构和外部引脚如下图所示。

电子系统设计与实践论文范例

东北石油大学课程设计 2009年7 月10 日

东北石油大学课程设计任务书 课程电子系统设计与实践计 题目数字电压表设计 专业计算机科学与技术姓名学号 主要内容、基本要求等 一、主要内容: 利用EL教学实验箱、微机和QuartusⅡ软件系统,使用VHDL语言输入方法设计数字钟。可以利用层次设计方法和VHDL语言,完成硬件设计设计和仿真。最后在EL教学实验箱中实现。 二、基本要求: 1、A/D转换接口电路的设计,负责对ADC0809的控制。 2、编码转换电路设计,负责把从ADC0809数据总线中读出的电压转换成BCD 码。 3、输出七段显示电路的设计,负责将BCD码用7段显示器显示出来。 三、扩展要求 1. 当测量结束后,蜂鸣器鸣响10声。 按照规范写出论文,要求字数在4000字以上,并进行答辩。论文内容包括概述(学习、调研、分析、设计的内容摘要)、EDA技术的现状和发展趋势、对EL教学实验箱和QuartusⅡ软件的掌握程度、数字钟的设计过程(包括原理图或程序设计、编译、仿真分析、硬件测试的全过程),论文中含有原理图、程序、仿真波形图及其分析报告。 完成期限2周 指导教师 专业负责人 年月日

东北石油大学课程设计成绩评价表 指导教师:年月日

摘要 Quartus II 是Altera公司的综合性PLD开发软件,支持原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL(Altera Hardware Description Language)等多种设计输入形式,内嵌自有的综合器以及仿真器,可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程。 Quartus II可以在XP、Linux以及Unix上使用,除了可以使用Tcl脚本完成设计流程外,提供了完善的用户图形界面设计方式。具有运行速度快,界面统一,功能集中,易学易用等特点。 本文设计主要利用VHDL语言在EDA平台上设计一个数字电压表,它的显示位数为4位,由三大部分组成,每一部分又包含了若干子电路,将各电路组合起来,就构成了一个整体。。总的程序由几个各具不同功能的部分组成,其中包括循环控制P1、复位和状态转换P2、编码转换data、BCD码加法do、输出七段显示dout。并且使用Quartus7.2-II软件进行电路波形仿真,下载到EDA实验箱进行验证。 关键词: EDA(电子设计自动化);VHDL(硬件描述语言);ADC0809;数字电压表。

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