嵌入式复习要点

嵌入式复习要点
嵌入式复习要点

嵌入式复习要点

☆.嵌入式系统定义

以应用为中心、以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统

☆.STM32F103RBT6芯片资源

32位CPU,最高主频72MHZ,51个GPIO口,128KB FLASH,20KB SRAM, 3个串口,2个12位ADC,3个16位定时器,1个24位系统节拍定时器,1个USB,2个I2C,2个SPI。☆.ARM CORTEX的三个系列机应用领域

ARM公司新开发的CORTEX-M、CORTEX-R、CORTEX-A三个系列的处理器

1.M为工控设计,小巧快速。

2.R实时,可预测性,超级稳定性

3.A多媒体,开放式操作系统,dsp加速。

☆.ARM COTREX-M3采用ARM-V7体系结构,为哈佛架构

☆.举例说明STM32的应用实例(不少于5个)

工业:可编程控制器(PLC)变频器打印机、扫描仪控网络等

建筑与安防:警报系统可视电话等

低功耗:手持仪器三相功率表等

家电:电机控制应用控制等

消费类:PC外设,游戏机数码相机,GPS平台等

☆. STM32F103RBT6芯片的引脚数,封装类型

64引脚,LQFP封装

☆. STM32F103启动方式及控制引脚(P11)

BOOT0,BOOT1

☆. 举例说明keil4的操作技巧

TAB, SHIFT+TAB, CTRL+F, CTRL+H, 批量注释,批量取消注释,跟踪进入,打开.h文件Keil 4创建嵌入式项目的步骤

☆. 程序调试中断点设置

双击左键或按F9

☆.下载线软件

软件名称mcuisp,调用生成的hex文件烧写到芯片中

☆.系统节拍定时器

24位倒计数定时器,最大计数值为224,delay_us(),delay_ms()函数利用系统节拍定时器。☆. STM32的I/O口的8种工作模式

输入浮空,输入上啦,输入下拉,模拟输入;开漏输出,推挽输出,推挽式复用功能,开漏复用功能

GPIO的内部结构框图

☆.端口配置寄存器CRL,CRH的作用

寄存器的每4位配置一个端口,其中低两位设置输入还是输出,高两位对输入或输出的模式进行配置。

能够对已有程序进行分析,也可以根据要求编写程序

☆. GPIO口程序设计

利用GPIO口实现LED的亮灭控制

利用GPIO口实现按键检测程序设计

☆. 串行通信波特率的定义

串行通信波特率的设置与计算

RS232串行通信的逻辑类型

☆.外部中断NVIC

STM32外部中断的设置,中断触发方式,中断优先级的设置

什么叫抢占式优先级,什么叫子优先级

外部中断实现控制

☆. 定时器

STM32的定时器资源,特点

定时器的预分频,定时器预置初值

利用定时器编程实现1秒定时,编写初始化程序和中断处理程序的编写☆. TFT屏显示

板载TFT屏的像素

TFT屏的优点

(1)使用特性好(2)环保特性好

(3)适用范围宽(4)制造技术的自动化程度高

(5)TFT-LCD易于集成化和更新换代

TFT屏的API函数的认识

利用提供的API函数绘制图形

☆. STM32的3种低功耗模式及特点(P183)

睡眠模式、停止模式、待机模式

☆. A/D转换

STM32内置A/D转换的资源,特点,程序分析

A/D转换的计算

STM32的A/D转换的设置步骤

☆. 红外遥控

红外遥控特点

NEC编码的红外遥控位定时,帧组成

红外遥控波形图的绘制

☆. 触摸屏

电阻式触摸屏的工作原理

电阻式触摸屏的优缺点(P239)

什么叫物理坐标(触摸屏)、像素坐标(LCD)

LCDx=xfa c×Px+xoff

LCDy=yfac×Py+yoff

触摸屏控制编程

触摸屏控制芯片XPT2046采用的通信协议,A/D转换位数

☆PWM

PWM全称(Pulse Width Modulation)脉冲宽度调制

利用定时器的PWM模式实现PWM信号频率和改变占空比的设置

☆电源电路的设计

如何提供3.3v电源(AMS1117-3.3)

☆. 相关芯片认识

74HC595, 74LS164 ,74LS573 ,24C04, W25X16, DS18B20, HS0038

填空题

◆74LS164或74LS595是串行输入并行输出的移位寄存器。

◆74LS573为 8 位的锁存器。

◆STM32F103的外部中断有上升沿、下降沿两种触发方式。

◆SPI FLASH存储器W25X16的存储容量为 2M 字节。

◆可通过 ARR 寄存器设置STM32通用定时器的重装值, PSC 寄存器设置STM32通用定时器的预分频值。

◆ ARM CORTEX有 A 、 R 、 M 三种系列,针对不同的应用领域。

◆ STM32F103RBT6为有 128K 字节的FLASH存储器,最高工作主频为 72 MHZ。

◆STM32通用定时器3最多可产生 4 路PWM输出。

◆通过 BOOT0 和 BOOT1 引脚可以设置STM32的启动方式。

◆用来配置GPIO口方向的寄存器分别为 CRH 、 CRL 。

◆ STM32F103RBT6共有 51 个GPIO口。

◆ STM32F103RBT6内置 12 位的A/D转换器,最高转换速度为 1M HZ。

◆ CORTEX-M3采用的 ARM CORTEX-V7 架构。

◆EEPROM芯片24C04的存储容量为 512 字节,采用 IIC 通信协议。

选择题

◆下面( B )特性不符合嵌入式操作系统特点。

A. 实时性

B. 不可定制

C. 微型化

D. 易移植

◆( A )完全把系统软件和硬件部分隔离开来,从而大大提高了系统的可移植性。

A. 硬件抽象层

B. 驱动映射层

C. 硬件交互层

D. 中间层

◆为了提高嵌入式软件的可移植性,应注意提高它的( D )。

A. 设备无关性

B. 简洁性

C. 可靠性

D. 易用性

◆ keil4 软件编译STM32程序生成的( D )格式文件可以烧写到STM32芯片中。

A. .c

B. .asm

C. .bmp

D. .hex

◆ STM32内部ADC转换的类型是( C )。

A. 积分型

B.流水线型

C. 逐次逼近型

D. 并行比较型

◆ STM32的TIM3产生PWM输出的周期是由( C )寄存器决定。

https://www.360docs.net/doc/b619012785.html,MR

https://www.360docs.net/doc/b619012785.html,ER

C. ARR

https://www.360docs.net/doc/b619012785.html,R

◆在keil 4软件中实现代码往右缩进的快捷键是( D )

A.F3

B. CTRL+F

C.SHIFT+TAB

D. TAB

◆在ASCII码中,回车符号为( C )。

A. ‘\r’

B.’\c’

C.’\n’

D.’\m’

◆在565格式的RGB中,纯红色的值为( B )。

A. 0xffff

B.0xf800

C.0x07e0

D.0x001f

◆ XPT2046触摸屏芯片采用( B )数据通信协议与STM32通信

A. IIC

B. SPI

C.1-wire

https://www.360docs.net/doc/b619012785.html,B

◆某总线有104根信号线,其中数据总线32根,若总线工作频率为33MHz,则其理论最大传输率为( C )。(注:本题答案中的B表示Byte)

A. 33 MB/s

B. 64MB/s

C. 132 MB/s

D. 164 MB/s

◆下面不是NEC protocol红外编码组成的是( D )。

A.同步码头

B.地址码

C.地址反码

D.结束码

简答题

◆ TFT LCD的优点

(1)使用特性好

(2)环保特性好

(3)适用范围宽

(4)制造技术的自动化程度高

(5)TFT-LCD易于集成化和更新换代

◆嵌入式系统定义

以应用为中心、以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统

◆ STM32利用TIM3_CH2产生PWM输出的设置步骤

1)开启TIM3时钟,配置PA7为复用输出。

2)设置TIM3的ARR和PSC。

3)设置TIM3_CH2的PWM模式。

4)使能TIM3的CH2输出,使能TIM3。

5)修改TIM3_CCR2来控制占空比。

◆ STM32的GPIO口的四种输出工作方式

开漏输出;推挽输出;推挽式复用功能;开漏复用功能

◆ STM32通用定时器的配置过程

(1)TIMx时钟使能。

(2)设置TIMx_ARR和TIMx_PSC的值。

(3)设置TIMx_DIER允许更新中断。

(4)允许TIMx工作。

(5)TIMx中断分组设置。

(6)编写中断服务函数。

◆ STM32单次转换模式下,使用ADC1的PA2进行A/D转换的设置步骤

(1)开启PA口时钟,设置PA2为模拟输入

(2)使能ADC1时钟,并设置分频因子

(3)设置ADC1的工作模式

(4)设置ADC1规则序列的相关信息

(5)开启ADC转换,并校准

(6)读取ADC值。

程序分析填空题

◆对程序段作功能注释说明。

void KEY_Init(void)

{ RCC->APB2ENR|=1<<2;

GPIOA->CRH&=0XF00FFFFF;

GPIOA->CRH|=0X08800000;

GPIOA->ODR|=1<<13;

GPIOA->ODR|=1<<12;}

上面程序段配置和端口为输入方式。

◆ void Timerx_Init(u16 arr,u16 psc)

{

RCC->APB1ENR|=1<<1;//TIM3时钟使能

TIM3->ARR=arr; //设定计数器自动重装值//刚好1ms

TIM3->PSC=psc;

TIM3->DIER|=1<<0; //允许更新中断

TIM3->DIER|=1<<6; //允许触发中断

TIM3->CR1|=1<<0; //使能定时器3

MY_NVIC_Init(1,2,TIM3_IRQChannel,2);//设定优先级为1,优先级为2 }

当执行Timerx_Init(1000,71)函数时,设定定时器实现毫秒的定时功能。void LED_Init(void)

{

RCC->APB2ENR|=1<<3; //

GPIOB->CRL&=0xf0ffffff;

GPIOB->CRL|=0X03000000;//

GPIOB->ODR|=1<<6; //

}

程序设计题

◆利用STM32内置A/D转换器采集了10个数据存储在数组a[10]中,编程查找10个数据的最大值和最小值,分别赋值给变量max和min。(数据均为unsigned int类型)

◆按键检测控制,利用接在PA5口上的按键对接在PD2口上的LED进行亮灭的翻转控制。

注:程序只需编写端口的定义,GPIO口的初始化程序和按键检测控制程序

#define KEY PAin(5) //PA5

#define LED PDout(2)// PD2

void gpio_init( ) //GPIO口初始化

{ RCC->APB2ENR|=1<<2; //使能PORTA时钟

GPIOA->CRL&=0XFF0FFFFF;//PA5设置成输入

GPIOA->CRL|=0X00800000;

RCC->APB2ENR|=1<<5; //使能PORTD时钟

GPIOD->CRL&=0XFFFFF0FF;

GPIOD->CRL|=0X00000300;//PD.2推挽输出

GPIOD->ODR|=1<<2; //PD.2输出高

}

void key_control( ) //按键检测与控制

{ if(KEY==0){

delay_ms(10);

if(KEY==0){

LED=!LED;

while(KEY==0);

}}}

◆定时器3进行0.1定时,实现 LED灯亮0.1秒,灭0.1秒闪烁功能。

注:只需编写定时器初始化程序,定时器中断处理程序,并写出调用定时器初始化程序的参数设定语句。

void Timerx_Init(u16 arr,u16 psc){

RCC->APB1ENR|=1<<1;//TIM3时钟使能

TIM3->ARR=arr; //设定计数器自动重装值

TIM3->PSC=psc; //预分频器7200,得到10Khz的计数时钟

TIM3->DIER|=1<<0; //允许更新中断

TIM3->DIER|=1<<6; //允许触发中断

TIM3->CR1|=1<<0; //使能定时器3

MY_NVIC_Init(1,3,TIM3_IRQChannel,2);//抢占1,子优先级3,组2

}

//定时器3中断服务程序

void TIM3_IRQHandler(void)

{ if(TIM3->SR&0X0001)//溢出中断

{LED1=!LED1;}

TIM3->SR&=~(1<<0);//清除中断标志位}

主函数中调用定时器初始化的语句为:

Timerx_Init(1000,7199);//10Khz的计数频率,计数到1000为0.1s

嵌入式系统知识点

嵌入式系统知识点 1.什么是嵌入式系统。 2.嵌入式系统三要素 3.嵌入式处理器的类型 4.大端存储格式的规则是______;小端存储格式的规则是。 5.ARM是______的处理器,有_____个工作状态,工作在_____状态时,执行的是32位指令集,工作在_____状态时,执行的是16位指令集。_____指令集是_____指令集的子集。 6.ARM有_____种工作模式。它们的名称和缩写分别是:()。其中特权模式是指:(),异常模式又是指:()。当前工作模式状态及设置是由_____寄存器中的M[4:0]五位决定的,每种模式对应的M[4:0]值是:()。 7.ARM的异常中断有_____种,它们的名称是:(),对应的中断入口地址是:(),默认的优先级是:()。 8.ARM核内共有_____寄存器,分_____、_____两类。按工作模式不同可分_____个寄存器组。在ARM状态时的寄存器有:所有模式下均能访问的寄存器是();除()模式外均能访问寄存器R0-R12,()模式只使用自己的专用寄存器R8-R12;在()模式中,每个模式均有自己的R13、R14、SPSR 寄存器。其中R13是作_____寄存器共_____个、R14是作_____寄存器共_____个、R15是作_____寄存器共_____个。在Thumb状态下的寄存器:通用寄存器是_____,有_____组;SP堆栈指针寄存器共有_____个,LR_____寄存器共有_____个;PC_____寄存器有_____个,CPSR_____寄存器有_____个,SPSR_____寄存器有_____个。 9.ARM7系列是_____级流水线,即_____、_____、_____。程序计数器R15(PC)总是指向取指的指令,因此PC总是指向第_____条指令。 对于ARM指令有: PC值=当前程序执行位置+_____; 对于Thumb指令有: PC值=当前程序执行位置+_____。 10.ARM的寻址方式有七种,它们是:()。 11.LDR指令 LDR R4, STSRT ;将存储地址为START的字数据读入R4

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计题目 2016.5 共同要求:在LCD上显示设计题目、设计者名字(主设计者在前) 常用外设引脚: LED:LED0(上边)~LED3(下边)分别接PF5~PF9引脚,低电平点亮 按钮:K0(上边)~K3(下边)分别接PA0、PC13、PA8、PD3引脚,另一端均接地,按下为低电平。 蜂鸣器:蜂鸣器BEEP接PB10引脚,为有源蜂鸣器,PB10输出低电平发声 1、频率计设计 所谓频率计,就是每秒的计数值。使用2个通用定时器,一个计时,另一个对外部信号计数,在LCD 上显示出计数值和频率值。 2、用DAC设计低频信号发生器——硬键盘 使用DAC的模拟输出功能,模拟输出正弦波、方波、三角波信号。 用实验板上的4个按钮(K0~K3)控制输出:K3用于循环选择输出的信号类型,K0、K1、K2用于设置输出的频率,K2用于循环选择输出频率的某个位(个十百千万),K0按钮用于对选中的位加1,K1用于对选中的位减1。 在LCD上显示出频率值和输出信号的波形(曲线)。 3、用DAC设计低频信号发生器——软键盘 使用DAC的模拟输出功能,模拟输出正弦波、方波、三角波信号。 在LCD上设计4个触摸屏按钮(K0~K3)控制输出:K3用于循环选择输出的信号类型,K0、K1、K2用于设置输出的频率,K2用于循环选择输出频率的某个位(个十百千万),K0按钮用于对选中的位加1,K1用于对选中的位减1。 在LCD上显示出频率值和输出信号的波形(曲线)。 4、直流电机控制器设计——硬键盘 直流电机控制原理:理论上转速与电压成正比,用PWM控制则与占空比成正比;旋转方向与绕组电流的方向有关,改变绕组接电源的极性,便可改变电机的转向。 使用通用定时器的比较输出引脚,接直流电机的绕组,改变比较寄存器的值,即改变了占空比,便可调速(可以使用ARM实验箱上的直流电机(有驱动),只需把时钟信号和地线接到直流电机上即可)。 用4个按钮分别控制启动、停止、加速、减速;在LCD上显示出电机的转速等级。 5、直流电机控制器设计——软键盘

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

嵌入式系统课程设计

嵌入式系统课程设计 学号:1070410014030 班级:通信10 姓名:刘豆

嵌入式系统在智能交通中的应用摘要:介绍了嵌入式系统及其操作系统,并将其系统和通用计算机系统作了比较,总结了嵌入式系统产品在ITS(Intelligent Traffic system ),智能交通系统应用中的工作稳定性高,环境适应能力强和设备独立性三个特点,且结合嵌入式产品在ITS中应用的这几个特点,探讨了嵌入式系统在智能交通系统中应用研究。最后,展望嵌入式系统在ITS(智能交通系统)中的广泛应用。 关键词:嵌入式系统;嵌入式操作系;ITS;数字信号 中图分类号: Application of Embedded System in ITS Abstract: This article mainly introduce embedded system and its operation system , the embedded system are compared with general computer system. And this article summarizes three characteristics about embedded systems’ production applied to ITS: the high working stabilities, the strong ability for environment and the independency of equipments .Combining with the application research of embedded systems in ITS。At last, the author prospects that embedded systems are used widely in ITS in the whole nation. Keywords; embedded system; embedded operational systems ; ITS ; digital signal 嵌入式系统如今在实际生活中有巨大应用,观察身边不难发现电子产品、智能家居等大多用嵌入式系统来实现。这篇论文举一个应用实例,即智能交通系统。一个智能交通系统(ITS)主要由交通信息采集、交通状况监视、交通控制、信息发布和通信5大子系统组成。各种信息都是ITS的运行基础,而以嵌入式为主的交通管理系统就像人体内的神经系统一样在ITS 中起至关重要的作用。嵌入式系统应用在测速雷达、(返回数字式速度值)运输车队遥控指挥系统、车辆导航系统等方面,在这些应用系统中能对交通数据进行获取、存储、管理、传输、分析和显示,以提供交通管理者或决策者对交通状况现状进行决策和研究。 1.嵌入式系统与嵌入式操作系统 1.1嵌入式系统 通俗来讲,嵌入式系统是带有操作系统的单片机系统;主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件和嵌入式软件系统组。他的框架可分为5个部分:处理器、内存、输入/输出、操作系统与应用软件(如图1所示)。嵌入式软件包括与硬件相关的底层软件、操作系统、图形界面、通讯协议、数据库系统、标准化浏览器和应用软件等。总体看来,嵌入式系统具有便利灵活、性能价格比高、嵌入性强等特点,可以嵌入到现有任何信息家电和工业控制系统中。软件角度来看,嵌入式系统具有不可修改性,系统所需配置要求较低&系统专业性和实时性较强等特点。 1.2 嵌入式操作系统 对于目前发展迅速的信息产品来说,其最关键的核心技术就是嵌入式操作系统。嵌入式操作系统EOS(Embedded Operating System)是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点,如能够有效管理越来越复杂的系统资源;能够把硬件虚拟化,使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来;能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序;另外,嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

各位:根据掌握要点认真复习,后面附有作业题答案。 第1章掌握要点 1.1.1节嵌入式系统的概念 1.1.3节嵌入式系统的特点 1.3节嵌入式处理器 1.4节嵌入式系统的组成(看课件,有补充的内容) 补:1.嵌入式系统开发过程? 2.嵌入式系统调试常用的基本方法 3.交叉编译和交叉调试 4.嵌入式操作系统 第2章掌握要点 2.1节计算机体系结构分类 2.3.1节 ARM和Thumb状态 2.3.2节 RISC技术 2.3.3节流水线技术 2.4.1 ARM存储系统 2.4.2 Cache:写通、写回、读操作分配cache、写操作分配cache、工作原理、地址映像 2.4.3节 ARM存储系统 补充: (见课件) 1. ARM简介:ARM的命名方式、5种变形

2.理解片内Flash的3种编程方法。 3.理解ARM7芯片存储器存储空间分布。(8个bank,每个bank32MB)第3章掌握要点 3.1节ARM编程模式:处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、 异常中断 3.2节指令格式和寻址方式 3.3节指令系统:掌握和熟练应用课件所讲的指令、可编程序段 第5章掌握要点 5.1节键盘接口:行扫描法原理、掌握编写驱动程序 5.2节 LED显示器接口:理解工作原理,掌握编写驱动程序 5.5.1节 UART异步串行接口:异步通信格式、接收的4种错误类型、初始化、发送程序、接收程序 第1章作业题答案: 1.什么是嵌入式系统? ?第一种,根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义:嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”(原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。 ?第二种,嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专 用计算机系统。

嵌入式课程设计报告

嵌入式课程设计报告设计题目:电子密码锁

、 摘要 随着科技和人们的生活水平的提高,实现防盗的问题也变得尤为突出,传统机械锁构造简单,电子锁的保密性高,使用灵活性好。根据需要设计运用W90P170开发板,制作一款电子密码锁,密码锁通过键盘输入密码,通过在LCD的文字和图片显示当前密码锁的状态。实现设置密码,密码验证,错误密码自锁、图片显示的功能。 目录

一、选题意义及系统功能 (3) 二、硬件设计及描述 (4) 三、软件设计及描述 (5) 四、程序代码 (6) 五、课程设计体会 (11) 六、运行结果 (12) 七、心得体会 (12) 八、参考文献 (13) 九、附录 (13) 一、选题意义及功能描述 1、选题意义 电子密码锁是通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械的开关闭合、开锁的电子产品。随着科技提高和人们生活水平的提高,对电子密码锁的需求增加。电子密码做较传统的机械锁安全性能更高。 特点如下: (1)保密性好,编程量大,随机开锁的成功率几乎为零。

(2)密码可变,用户可以随时改变密码,防止密码被盗,同时也可以避免人员的更替而使锁的密级下降。 (3)误码输入保护,输入密码多次错误是,系统进行自锁。 (4)无活动零件,不会磨损,寿命长。 (5)使用灵活性好,无需佩戴钥匙,操作简单。 2、功能描述 基本功能: (1)从键盘输入任意6位数字作为密码,将这六位数字经过USI总线存储到Flash芯片中,设置密码完成。 (2)从键盘输入密码,比较键盘输入的密码与Flash中存储的密码是否相同。 (3)如果密码正确,则LED灯点亮;如果密码不正确,则LED灯闪烁,而且如果连续三次输入密码错误则系统锁定,不允许再次输入密码。 扩展功能: (1)首先显示“请输入密码:”,显示密码锁背景图片1。 (2)如果密码正确则显示“密码正确”,显示成功进入系统的背景图片2。 (3)如果密码不正确则显示“密码不正确,请重新输入:” (4)如果连续三次输入密码错误则显示“对不起,您已经连续三次输入密码错误,系统锁定”,显示图片1。

嵌入式系统课程简介

本科课程简介 嵌入式系统 课程代码:开课学院:电气工程学院 开课学期:第一学期授课对象:大四本科生 学分: 1.5 课程负责人:曹玉胜 课程简介: 本课程是电气工程专业本科生高年级选修课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构和开发过程;嵌入式处理器结构(ARM架构为主),嵌入式系统的存储器及各种I/O接口;嵌入式操作系统;嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。通过操作ARM实验平台,使学生对嵌入式系统软硬件设计有一个全面的概念和动手能力的训练。 课程的要求学生必须同时掌握硬件与软件方面的基本知识与技能.在硬件方面,要求学生了解嵌入式系统的基本原理及相关微处理器,存储器,周边设备,接口的基本知识.在软件方面,要求学生熟悉嵌入式操作系统,了解嵌入式系统开发的一般过程,掌握实时操作系统(RTOS)的基本功能和设计方法,了解和熟悉一些常用的嵌入式系统的开发工具和开发方法,熟悉嵌入式系统的典型应用及产品设计开发的步骤等.此外也可使学生具备软件与硬件综合测试与调试技能。 主要教学内容: 第一章嵌入式系统绪论 1 嵌入式系统的定义 2 嵌入式系统的产生与发展 3 嵌入式系统的特点 4 嵌入式系统的组成 5 嵌入式系统在各个领域的应用 6 嵌入式系统未来的发展趋势 第二章嵌入式系统的基本知识 1 嵌入式系统的开发流程 2 嵌入式系统的开发环境 3 嵌入式系统的开发工具 4 嵌入式应用程序的一般开发方法 第三章嵌入式处理器 1 嵌入式处理器的组成、分类(微处理器,微控制器,SOC)和特点 2 ARM嵌入式处理器的模式架构、异常处理、寻址方式和指令体系 3 ARM基本指令和伪指令的编程方法、ARM汇编应用程序的基本设计 第四章嵌入式系统的存储器 1 存储器的分类、结构、组织、性能指标和工作时序 2 只读存储器ROM 3 随机存储器RAM

嵌入式课程设计

嵌入式课程设计 学院:计算机与通信工程学院专业:物联网工程班级:物联1501 姓名:王强学号:41501602 实验日期:2017年12月25日 实验名称: 嵌入式课程设计 实验目的: 以STC89开发板为硬件平台,开发温度采集、动态数码管显示、按键响应、与PC串口通讯的综合程序,实现以下功能: 1)PC上的串口调试助手通过串口给STC89开发板发送“GetTemp”命令。 2)STC89开发板从串口接收到“GetTemp”命令后启动温度传感器DS18B20的测温程序获取当前温度,测试完成时将所测得温度数据显示在动态数码管上。(动态数码管在温度获取之前应该显示“FFFFFFFF”,只有在获取温度后才显示温度值) 3)动态数码管显示出温度数据后,请通过按键触发STC89开发板通过串口回送步骤2所测的温度数据给PC上串口调试助手,同时恢复动态数码管显示为“FFFFFFFF”。为保证每个同学的实验都独立完成,要求回送的数据包含自己的学号,即如果你的学号是20150809,当前温度值是19.6摄氏度,那么在PC上的串口调试助手应该显示:20150809 : 19.6°C。硬件电路说明: 1)STC89处理器管脚和晶振电路

2)独立按键 独立按键一共5个,分别连接在单片机的P3.0到P3.4口。去抖动的方式,我们采用软件延时的方法。过程如下: 先设置IO口为高电平(一般上电默认就为高),读取IO口电平确认是否有按键按下,如有IO电平为低电平后,延时几个ms,再读取该IO电平,如果任然为低电平,说明对应按键按下,执行相应按键的程序。 3)DS18B20温度传感器部分 DS18B20内部的低温度系数振荡器是一个振荡频率随温度变化很小的振荡器,为计数器1提供一频率稳定的计数脉冲。 高温度系数振荡器是一个振荡频率对温度很敏感的振荡器,为计数器2提供一个频率随温度变化的计数脉冲。 初始时,温度寄存器被预置成-55℃,每当计数器1从预置数开始减计数到0时,温度寄存器中寄存的温度值就增加1℃,这个过程重复进行,直到计数器2计数到0时便停止。 初始时,计数器1预置的是与-55℃相对应的一个预置值。以后计数器1每一个循环的预置数都由斜率累加器提供。为了补偿振荡器温度特性的非线性性,斜率累加器提供的预置数也随温度相应变化。计数器1的预置数也就是在给定温度处使温度寄存器寄存值增加1℃计数器所需要的计数个数。 DS18B20内部的比较器以四舍五入的量化方式确定温度寄存器的最低有效位。在计数器2停止计数后,比较器将计数器1中的计数剩余值转换为温度值后与0.25℃进行比较,若低于0.25℃,温度寄存器的最低位就置0;若高于0.25℃,最低位就置1;若高于0.75℃时,温度寄存器的最低位就进位然后置0。这样,经过比较后所得的温度寄存器的值就是最终读

嵌入式系统原理与应用复习知识点总结

第一章 1、嵌入式系统的应用范围:军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业 控制。 2、嵌入式系统定义:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件 与硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专 用计算机系统。(嵌入式的三要素:嵌入型、专用性与计算机系统)。 3、嵌入式系统的特点:1)专用性强;2)实时约束;3)RTOS;4)高可靠性;5) 低功耗;6)专用的开发工具和开发环境;7)系统精简; 4、嵌入式系统的组成: (1)处理器:MCU、MPU、DSP、SOC; (2)外围接口及设备:存储器、通信接口、I/O 接口、输入输出设备、电源等;(3)嵌入式操作系统:windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS; (4)应用软件:Bootloader 5、嵌入式系统的硬件:嵌入式微处理器(MCU、MPU、DSP、SOC),外围电路, 外部设备; 嵌入式系统的软件:无操作系统(NOSES),小型操作系统软件(SOSE)S,大型 操作系统软件(LOSES)注:ARM 处理器三大部件:ALU、控制器、寄存器。 6、嵌入式处理器特点:(1)实时多任务;(2)结构可扩展;(3)很强的存储区 保护功能;(4)低功耗; 7、DSP处理器两种工作方式:(1)经过单片机的DSP可单独构成处理器;(2) 作为协处理器,具有单片机功能和数字处理功能; 第二章 1、IP核分类:软核、固核、硬核; 2、ARM 处理器系列:(1)ARM7系列(三级流水,thumb 指令集,ARM7TDMI); (2)ARM9系列(DSP处理能力,ARM920T)(3)ARM/OE(增强DSP)(4)SecurCone 系列(提供解密安全方案);(5)StrongARM系列(Zntle 产权);(6)XScale系列(Intel 产权);(7)Cortex 系列(A:性能密集型;R:要求实时性;M:要求低 成本) 3、ARM 系列的变量后缀:(1)T:thumb 指令集;(2)D:JTAG调试器;(3)快

《嵌入式系统A》课程教学大纲

《嵌入式系统A》课程教学大纲 大纲执笔人:何青大纲审核人: 课程编号:08100D0735 英文名称:Embedded System A 学分: 3 总学时:48。其中,讲授38学时,实验10 学时。 适用专业:自动化专业 先修课程:微机原理与接口技术、单片机原理与接口技术、C程序设计语言。 一、课程性质与教学目的 嵌入式系统是自动化专业的专业必修课。随着后PC时代的到来,以高速度、高可靠、低功耗为特征的嵌入式系统的应用日益广泛和深入,嵌入式系统设计在自动化专业课程体系中的地位愈发重要。嵌入式系统是继IT网络技术和单片机技术之后,又一个新的技术发展方向。本课程将向学生系统介绍嵌入式系统设计知识。通过本课程的学习,学生可以系统地掌握嵌入式系统的概念和和基本原理、ARM体系结构特点、嵌入式系统设计的一般原理及方法、以及嵌入式操作系统的基本原理及应用等,掌握这一新的实用设计技术,为学生走向工作岗位提供有力的技术能力保障。 目前嵌入式系统技术已被广泛地应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域。如手机、PDA、MP3、手持设备、智能电话、机顶盒等,可以说嵌入式系统无处不在。本课程讲述当前主流的嵌入式处理器—32位ARM微处理器和实时操作系统μC/OS,介绍嵌入式系统的基本原理和应用及设计方法。通过本课程的学习,着重培养学生的实际动手能力,使学生掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用及开发技术等。使学生在工作中具有利用嵌入式系统开发产品和解决实际问题的基本能力。 二、基本要求 1、掌握嵌入式系统技术的基本原理。 2、了解并掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用

嵌入式系统原理与设计知识点整理

第一章嵌入式处理器 1嵌入式系统的概念组成: 定义:以应用为主,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,满足系统对功能、性能、可靠性、体积和功耗有严格要求的计算机系统。 组成:硬件:处理器、存储器、I / O设备、传感器 软件:①系统软件, ②应用软件。 2.嵌入式处理器分类特点: 分类:①MPU(Micro Processor Unit)微处理器。一块芯片,没有集成外设接口。部主要由运算器,控制器,寄存器组成。 ②MCU(Micro Controller Unit)微控制器(单片机)。一块芯片集成整个计算机系统。 ③EDSP(Embled Digital Signal Processor)数字信号处理器。运算速度快,擅长于大量重复数据处理 ④SOC(System On Chip)偏上系统。一块芯片,部集成了MPU和某一应用常用的功能模块 3.嵌入式处理器与通用计算机处理器的区别: ①嵌入式处理器种类繁多,功能多样 ②嵌入式处理器能力相对较弱,功耗低 ③嵌入式系统提供灵活的地址空间寻址能力 ④嵌入式系统集成了外设接口 4.①哈佛体系结构:指令和数据分开存储————————(嵌入式存储结构) 特征:在同一机器周期指令和数据同时传输 ②·诺依曼体系结构:指令和数据共用一个存储器——(通用式存数结构) 数据存储结构(多字节): 大端方式:低地址存高位;小端方式:高地址存高位 6.ARM指令集命名:V1~V8 (ARMV表示的是指令集)

7.ARM核命名:. 命名规则:ARM{x}{y}{z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S}{x}——系列(版本) {y}——当数值为“2”时,表示MMU(存管理单元) {z}——当数值为“0”时,表示缓存Cache {T}——支持16位Thumb指令集 {D}——支持片上Debug(调试) {M}——嵌硬件乘法器 {I}——嵌ICE(在线仿真器)——支持片上断点及调试点 {E}——支持DSP指令 {J}——支持Jazzle技术 {F}——支持硬件浮点 {S}——可综合版本 8. JTAG调试接口的概念及作用: ①概念:(Joint Test Action Group)联合测试行动小组→检测PCB和IC芯片标准。(P CB→印刷电路板IC→集成芯片) ②作用(1)硬件基本功能测试读写 (2)软件下载:将运行代码下载到目标机RAM中 (3)软件调试:设置断点和调试点 (4)FLASH烧写:将运行最终代码烧写到FLASH存储器中。 9.GPIO概念:(General Purpose I/O Ports)通用输入/输出接口,即处理器引脚。 10.S3C2410/S3C2440 GPIO引脚 S3C2410共有117个引脚,可分成A——H共8个组,(GPA,GPB,…GPH组) S3C2440共有130个引脚,可分成A——J共9个组,(GPA,GPB,…,GPH,GPJ 组) 11.GPxCON寄存器,GPxDAT寄存器,GpxUP寄存器的功能,各位含义和用法 ①GPxCON寄存器(控制寄存器)——设置引脚功能 →GPACON(A组有23根引脚,一位对应一个引脚,共32位,拿出0~22位,其余没用) (若某一位是)0:(代表该位的引脚是一个)输出引脚 1:地址引脚 →GPBCON——GPH/JCON(用法一致,两位设置一个引脚) 00:输入引脚 01:输出引脚 10:特殊引脚 11:保留不用 GPBCON ②GPxDAT寄存器(数据寄存器)——设置引脚状态及读取引脚状态 若某一位对应的是输出引脚,写此寄存器相应位可令引脚输出高/低电平。 若某一位对应的是输入引脚,读取此寄存器可知相应引脚电平状态。GPBDAT

《嵌入式系统》课程教学大纲

《嵌入式系统》课程教学大纲 学分:3 学时:64 适用专业:电子信息、通信技术 前导课程:电路分析基础、模拟电路、数字电路、高频电路、单片机原理、C语言 后续课程: 一、课程的性质和任务 本课程围绕目前流行的32位ARM处理器和嵌入操作系统,讲述嵌入式系统的概念、软硬件组成、开发过程以及嵌入式应用程序和驱动程序的开发设计方法。《嵌入式系统》是培养学生具有嵌入式系统的应用知识、嵌入式系统的初步分析能力和具有使用RTOS (实时操作系统)构成嵌入式系统的应用能力等方面的学科,是电子信息与计算机类或相关工科专业的一门专业课。 二、课程的教学基本要求 本课程是一门综合性、实践性、应用性很强的专业课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构,嵌入式处理器结构(ARM架构为主),异常处理、系统控制过程、存储处理、ARM内部资源、各种I/O接口;嵌入式系统开发应用方法;实时多任务操作系统。本课程将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。 三、教学内容和要求 (一)理论教学内容和要求 第一章:嵌入式系统的概况 1、讲授内容: 主要讲解嵌入式系统的定义、嵌入式系统的分类、嵌入式系统的组成及嵌入式 系统的应用领域和发展趋势。 2、基本要求: 使学生明确学习本课程的目的。 第二章:嵌入式系统的硬件基本知识 1、讲授内容: 1、ARM体系的硬件架构 2、冯.诺依曼体系结构和哈佛体系结构

3、RISC体系结构 4、流水线技术 2、基本要求: 了解嵌入式系统的硬件基础。 第三章:嵌入式操作系统 1、讲授内容: 1、嵌入式操作系统的分类 2、嵌入式操作系统的特点 3、实时操作系统 4、目前市场上流行的嵌入式操作系统 2、基本要求: 掌握嵌入式操作系统的分类和特点,明确实时操作系统的内核特点 第四章:ARM架构的嵌入式微处理器 1、讲授内容: 目前基于ARM架构的嵌入式微处理器:I44B0,2410,LPC2000的架构及特点。 2、基本要求: 要求掌握不同处理的的特点及使用场合。 第五章:ARM微处理器的指令系统 1、讲授内容: 1.通用寄存器和程序计数器 2. ARM程序状态寄存器 2、基本要求: 了解R0—R15寄存器的用途 第六章:常用的ARM处理器:LPC2106、LPC2000系列 1、讲授内容: 1、了解LPC2210的引脚描述 2、了解LPC2210的地址安排 3. 了解GPIO寄存器的描述与用途。 2、基本要求: 了解LPC2210的地址安排。 第七章:ARM的指令集概述 ARM的指令分类介绍 1、讲授内容: 1.ARM处理器寻址方式

基于ARM9的人脸识别系统 嵌入式报告 课程设计

嵌入式课程设计报告 学院信息电子技术 专业通信工程 班级 学号 姓名 指导教师 2017年07月01日

基于ARM9的人脸识别系统 一、引言 人脸识别背景和意义 人脸识别系统的研究始于20世纪60年代,80年代后随着计算机技术和光学成像技术的发展得到提高,而真正进入初级的应用阶段则在90年后期,并且以美国、德国和日本的技术实现为主;人脸识别系统成功的关键在于是否拥有尖端的核心算法,并使识别结果具有实用化的识别率和识别速度;“人脸识别系统”集成了人工智能、机器识别、机器学习、模型理论、专家系统、视频图像处理等多种专业技术,同时需结合中间值处理的理论与实现,是生物特征识别的最新应用,其核心技术的实现,展现了弱人工智能向强人工智能的转化语音识别、体形识别等,而指纹识别、虹膜识别等都不具有自然性,因为人类或者其他生物并不通过此类生物特征区别个体。 人脸识别具有这方面的特点,它完全利用可见光获取人脸图像信息,而不同于指纹识别或者虹膜识别,需要利用电子压力传感器采集指纹,或者利用红外线采集虹膜图像,这些特殊的采集方式很容易被人察觉,从而更有可能被伪装欺骗。 二、系统设计 1、硬件电路设计 (1)ARM9处理器 本系统所采用的硬件平台是天嵌公司的TQ2440开发板,该开发板的微处理器采用基于ARM920T内核的S3C2440芯片。 ARM9对比ARM7的优势:虽然ARM7和ARM9内核架构相同,但ARM7处理器采用3级流水线的冯·诺伊曼结构,而ARM9采用5级流水线的哈佛结构。增加的流水线设计提高了时钟频率和并行处理能力。5级流水线能够将每一个指令处理分配到5个时钟周期内,在每一个时钟周期内同时有5个指令在执行。在常用的芯片生产工艺下,ARM7一般运行在100MHz左右,而ARM9则至少在200MHz 以上。指令周期的改进对于处理器性能的提高有很大的帮助。性能提高的幅度依赖于代码执行时指令的重叠,这实际上是程序本身的问题。对于采用最高级的语言,一般来说,性能的提高在30%左右。ARM7一般没有MMU(内存管理单元),(ARM720T有MMU)。 (2)液晶显示屏 为显示摄像头当前采集图像的预览,系统采用三星的320x240像素的液晶屏,大小为206.68cm。该液晶显示屏的每个像素深度为2bit,采用RGB565色彩空间。 (3)摄像头 摄像头采用市场上常见的网眼2000摄像头,内部是含CMOS传感器的OV511+芯片。CMOS传感器采用感光元件作为影像捕获的基本手段,核心是1个感光二极

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

各位:根据掌握要点认真复习,后面附有作业题答案。 第1章掌握要点 1.1.1节嵌入式系统的概念 1.1.3节嵌入式系统的特点 1.3节嵌入式处理器 1.4节嵌入式系统的组成(看课件,有补充的内容) 补:1.嵌入式系统开发过程? 2.嵌入式系统调试常用的基本方法 3.交叉编译和交叉调试 4.嵌入式操作系统 第2章掌握要点 2.1节计算机体系结构分类 2.3.1节 ARM和Thumb状态 2.3.2节 RISC技术 2.3.3节流水线技术 2.4.1 ARM存储系统 2.4.2 Cache:写通、写回、读操作分配cache、写操作分配cache、工作原理、地址映像 2.4.3节 ARM存储系统 补充: (见课件) 1. ARM简介:ARM的命名方式、5种变形

2.理解片内Flash的3种编程方法。 3.理解ARM7芯片存储器存储空间分布。(8个bank,每个bank32MB)第3章掌握要点 3.1节ARM编程模式:处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、 异常中断 3.2节指令格式和寻址方式 3.3节指令系统:掌握和熟练应用课件所讲的指令、可编程序段 第5章掌握要点 5.1节键盘接口:行扫描法原理、掌握编写驱动程序 5.2节 LED显示器接口:理解工作原理,掌握编写驱动程序 5.5.1节 UART异步串行接口:异步通信格式、接收的4种错误类型、初始化、发送程序、接收程序 第1章作业题答案: 1.什么是嵌入式系统? ?第一种,根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义:嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”(原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。 ?第二种,嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专 用计算机系统。

嵌入式课设

河海大学计算机及信息工程学院(常州)课程设计报告 题目基于uCOSII的LCD驱动 专业、学号 授课班号 学生姓名 指导教师 完成时间2013,06,25

课程设计(报告)任务书 (理工科类) Ⅰ、课程设计(报告)题目: 基于uCOSII的LCD驱动 Ⅱ、课程设计(论文)工作内容 一、课程设计目标 1、培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力; 2、掌握基于uCOSII的LCD驱动编写开发过程; 3、掌握在UCOSII操作系统下添加LCD驱动程序的基本方法; 4、使用做好的驱动程序做一些简单的应用实例。 二、研究方法及手段应用 1、将任务分成若干模块,查阅相关论文资料; 2、分模块调试和完成任务。 三、课程设计预期效果 1、完成实验环境搭建; 2、在移植好的uCOSII工程中添加LCD的驱动程序; 3、学习在uCOSII下,LCD应用任务的简单编程实例,实现实验箱的CPU板上的D7、D8灯闪烁的同时,在LCD屏上也进行D7、D8灯的模拟闪烁。 4、在完成要求任务的情况下,添加其他模块。 学生姓名:彭华亮专业年级:自动化10级

目录 前言 ............................................ 错误!未定义书签。第一章课题目标及总体方案.. (3) 第二章系统设计 (3) 2.1系统及工具简介 (3) 2.1.1 EL-ARM-830实验箱 (3) 2.1.2 ADS v1.2集成开发环境 (4) 2.2系统功能实现 (4) 2.2.1 uCOSII内核移植 (4) 2.2.2 LCD驱动程序的编写 (6) 2.2.3 uCOSII操作系统下添加LCD驱动程序 (7) 2.2.4 测试程序的编写 (8) 第三章实验(测试)结果及讨论 (9) 3.1测试步骤 (9) 3.2注意事项 (9) 3.3测试结果 (10) 心得体会 (10) 参考文献 (12) 附录 (13)

嵌入式系统课程设计报告材料

嵌入式系统课程设计报告 课程名称:嵌入式系统课程设计 项目名称:基于ARM实现MP3音乐盒 专业:电子科学与技术

一、设计容 基本功能:预存四首歌曲,实现循环播放; 每个按键对应一首歌曲。 拓展功能:通过按键简单演奏音乐,类似钢琴; 实现两个模式的切换,切歌模式和音量加减模式。 二、设计思路 基础功能: 将音频数据存储在SD卡中,使用FATFS文件系统进行数据的读写,通过SPI2总线将数据传到核。核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块VS1053,输入的数据(即比特流数据)被解码后送到DAC发出声音。 将音乐存储在SD卡,通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐,通过地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。按键对曲目的控制,可通过键盘扫描函数,判断哪一个键被按下,使键盘扫描函数返回不同的返回值,实现对文件地址的控制。将此返回值设置为全局变量,可实现在音乐播放中曲目的切换。 另外,我们还利用解码模块实现对音量的控制,使用按键控制音量的提高或降低。使用SPI1总线将TFT显示屏连接到核,显示按键功能、当前曲目、当前模式等信息。 由于开发板只有5个按键,按键数量有限,需要对按键实现曲目切换和音量功能的复用。我们小组设置了两种模式,切歌模式和音量模式,并定义左键为模式切换键,实现不同模式的选择和按键的复用。 拓展功能: 基本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50%空占比的脉宽调制波,用此脉宽调制波激励扬声器,从而使扬声器发出一定频率的声音。 所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进行不同数据的配置,即可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。 然后使一个按键的按下与松开均进入中断,且分别实现开启(扬声器发声)与关闭(扬声器不发声)定时器的功能,从而使课题的附加功能表现地更自然。 三、硬件配置 基础功能: (1)SD卡:存储音频数据

嵌入式系统重点整理汇编

1.嵌入式系统:定义:以应用为中心、以计算机技术为基础,软、硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是应用于特定环境下执行面对专业领域的应用系统,其特点为:系统内核小,可裁剪;专业性强;系统精简;通常要求有高实时性的操作系统;嵌入式系统开发需要专门的开发工具和环境;一旦进入市场,就具有较长的生命周期。 嵌入式系统的典型组成: 按模块:中央处理器、外设、操作系统、应用 按体系结构:硬件层、中间层、操作系统、功能层 早期的嵌入式系统包含3个部分:硬件平台、嵌入式实时操作系统和应用程序;经过不断发展,在硬件平台和操作系统之间演化出了新的一层——硬件抽象层;硬件抽象层屏蔽了底层硬件的多样性,操作系统不再直接面对具体的硬件环境,而是由硬件抽象层代表的、逻辑上的硬件环境。板级支持包是大多数商用嵌入式操作系统实现可移植性所采用的一种方案,是硬件抽象层的一种实现。 2.嵌入式系统软件体系结构:早期的嵌入式系统包含3个部分:硬件平台、嵌入式实时操作系统和应用程序;经过不断发展,在硬件平台和操作系统之间演化出了新的一层——硬件抽象层;硬件抽象层屏蔽了底层硬件的多样性,操作系统不再直接面对具体的硬件环境,而是由硬件抽象层代表的、逻辑上的硬件环境。板级支持包是大多数商用嵌入式操作系统实现可移植性所采用的一种方案,是硬件抽象层的一种实现。 3.嵌入式系统的分类:按表现形式分(硬件范畴):芯片级嵌入(含程序或算法的处理器),模块级嵌入(系统中的某个核心模块),系统级嵌入。按实时性要求分(软件范畴):非实时系统(PDA),软实时系统,硬实时系统。嵌入式系统软件一般由嵌入式操作系统和应用软件组成;操作系统是连接计算机硬件与应用程序的系统程序,可分为:顺序执行系统(单任务系统,如DOS),分时操作系统:其特点包括多路性、交互性、“独占性”和及时性(UNIX),实时操作系统(RTOS):计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性,更取决于结果产生的时间,根据对产生时间要求的严格程度又可分为:硬实时操作系统,软实时操作系统。 4.嵌入式操作系统有RTOS和DTOS之分,说明RTOS的实时性含义 答:RTOS意指实时操作系统,RTOS的实时性并非是简单的要求嵌入式操作系统响应速度快,而是要求嵌入式操作系统对外部事件和软件任务请求的响应事件具有严格的确定性。 5.实时操作系统的特点:计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性,更取决于结果产生的时间。 6.冯·诺伊曼与哈佛结构:冯·诺依曼结构:采用二进制代码表示数据和指令;采用存储程序工作方式,数据和程序都存储在存储器中;由存储器、运算器、控制器、I/O设备组成计算机硬件系统;总结:程序存储,程序执行。哈佛结构:采用分别用于存储数据和程序的两个存储器,两条总线的系统结构;各个部件有专用的数据、地址与控制总线;CPU和外设DMA的操作引入了某种并行度;区别:地址空间和数据空间分开与否。哈佛结构与冯·诺依曼结构的区别:使用两个独立的存储器模块,分别存储指令和数据,每个存储模块都不允许指令和数据并存,以便实现并行处理;使用独立的两条总线,分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径,这两条总线之间毫无关联;冯·诺依曼体系结构的特点:数据与指令都存储在存储器中,被大多数计算机所采用,ARM7——冯·诺依曼体系。哈佛体系结构的特点:程序存储器与数据存储器分开,指令和数据可有不同的数据宽度,提供了较大的数据存储器带宽,适合于数字信号处理,大多数DSP都是哈佛结构,ARM9是哈佛结构。 7.中断的重要性:响应突发事件(异步事件)。对计算机发展的影响:使得计算机能解决客观世界的突发事情,如实时系统。使轮询系统到事件驱动系统成为可能。 8.编址方式:独立编址(I/O具有与内存不同的地址空间),统一编址(I/O与内存在同一地址空间) 9.指令:面向程序员(软件)。微指令:复杂指令由微指令有序序列实现(在CPU中实现)。区别:每条微指令所代表的都是很简单的基本操作;所有微指令的格式都很规则、简单、易于解码;取微指令的速度很快;微指令的执行速度很快。 10.机器码是是计算机能理解和执行的唯一语言.机器码的有序集合对应于高级语言的语句.机器码是指令的二进制表示形式.

嵌入式系统课程设计选题要求及题目

嵌入式系统课程设计—选题要求及课题 1、嵌入式系统课程设计时长两星期,要求学生分组进行课程设计,每组学生人数为2~3人(可在不超过3人的范围内由指导教师具体规定),报告雷同超过60%者,成绩都记不及格! 2、学生需要在附后的设计题目总表中进行选题,原则上需要在6月17号前完成选题,并开始课程设计工作! 附:嵌入式系统课程设计题目 ARM-Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用(温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器PH100TMPA、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。从硬件设计和软件实现2 方面对该系统进行具 体设计。) 1.ARM系统在LED显示屏中的应用(利用ARM系统控制彩色LED显示屏) 2.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用(设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智 能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合uc/o s2II或者Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明) 3.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用(采用ARM系统构建一个路试法的汽车制 动性能测试系统) 4.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用(针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总 线的分布式监控系统。用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。) 5.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计(完成电子收费、报站、GPS定位等功能) 6.基于ARM9的双CAN总线通信系统的设计(设计一种基于ARM9内核微处理器的双路 CAN总线通信系统。完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计,包括启动引导代码U - boot、嵌入式L inux - 214118操作系统内核、文件系统以及用户应用管理软件四个部分。) 7.基于ARM9 和Linux 的嵌入式打印终端系统(嵌入式平台上的打印终端的外围电路连 接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发) 8.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究(重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设

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