南京理工大学自动化学院嵌入式系统综合实验报告
嵌入式系统实验报告
嵌入式系统实验报告在本学期的嵌入式系统课程中，我与我的实验伙伴进行了多次实验。
在这篇报告中，我将分享我们实验的过程和结果。
实验一：GPIO控制LED灯在这个实验中，我们使用了Raspberry Pi 3B+开发板和一根杜邦线。
我们在电路板上将一盏LED灯与GPIO引脚连接起来，并编写了一个程序来控制这个引脚的电平状态。
在这个实验中，我们学习了GPIO的基本概念以及如何使用Python编程语言编写GPIO控制程序。
我们成功地让LED灯在不同的时间间隔内闪烁，并且了解了如何使用GPIO.setup()和GPIO.output()函数来控制GPIO引脚的输入和输出。
实验二：串口通信在第二个实验中，我们使用了两个Raspberry Pi 3B+开发板和两根串口线。
我们连接了两个板子的GPIO引脚，使得它们可以通过串口进行通信。
我们使用Python编写了两个程序来进行通信。
一个程序将发送一条消息，另一个程序将接收这个消息并将其打印出来。
通过使用串口通信，我们学会了如何使用Python编写程序来完成数据交换，并掌握了串口通信的基本概念。
实验三：Pi camera模块在第三个实验中，我们使用了Pi camera模块和一个Raspberry Pi 3B+开发板。
我们将摄像头连接到开发板上，并编写了一个程序来捕捉摄像头图像。
我们学习了如何使用Python编程语言来控制Pi camera模块，包括如何设置摄像头参数并如何捕捉静态图像。
我们还尝试了使用OpenCV库来处理图像。
实验四：蓝牙控制在最后一个实验中，我们使用了一个蓝牙透传模块、Raspberry Pi 3B+开发板和一些电路元件。
我们将蓝牙透传模块连接到GPIO引脚，并编写了一个程序来通过蓝牙信号控制电机。
在这个实验中，我们学习了如何使用蓝牙模块进行无线控制。
我们通过使用Python编写控制程序，成功地将蓝牙信号转换成GPIO引脚的电平信号来控制电机。
总结在这个嵌入式系统的实验中，我们学习了许多关于嵌入式系统的知识和技能。
南京理工大学嵌入式系统实验报告
嵌入式系统实验报告指导老师：孙瑜时间：2014年11月实验一虚拟机下Linux程序编写和交叉编译一、实验目的熟悉Linux开发环境，学会基于S3C2410的Linux开发环境的配置和使用，使用Linux的armv4l-unknown–linux -gcc编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。
二、实验内容本次实验使用Redhat Linux 9.0操作系统环境，安装ARM-Linux的开发库及编译器。
创建一个新目录，并在其中编写hello.c文件。
学习在Linux下的编程和编译过程，以及ARM开发板的使用和开发环境的设置。
下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。
三、预备知识C 语言的基础知识、程序调试的基础知识和方法，Linux的基本操作。
四、实验设备及工具（包括软件调试工具）硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机。
软件：PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX开发环境五、实验步骤内容一虚拟机下Linux程序编写1、实验步骤（1）建立hello文件夹；（2）用Vi编写hello程序；（3）编译、输入gcc hello.c –o hello；（4）运行hello文件夹下的hello 程序，运行，输入./hello（5）查看运行结果。
2、得到的运行结果如图1所示。
图1 运行结果内容二交叉编译1、实验步骤（1）进入hello文件夹；（2）交叉编译armv4l-unknown-linux-gcc helo.c –o hello；（3）CP hello /arm2410s；（4）设IP: ifconfig etho 192.168.0.121，登入arm开发板：telnet 192.168.0.115，输入root；（5）挂载：mount –o nolock 192.168.0.121:/arm2410s /mnt；（6）cd/mnt 找到hello（7）./hello 运行，查看结果。
南京理工大学自动化学院嵌入式系统综合实验报告
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二、 系统总体设计平台
本次实验任务是在博创公司开发的UP-NETARM2410-S嵌入式系统教学平台 上设计一个基于嵌入式Linux与QT的MP3播放器。使用QT制作图形用户界面，利 用开源的Madplay解码器对MP3文件进行软件解码，实现打开歌曲文件、播放、 暂停、停止、上下曲目、音量增减等功能。
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一、 引言
近年来，嵌入式系统的发展成为计算机科学领域的一个热门技术。嵌入式 系统是应用于特定设备中的专用计算机。随着计算机硬件技术的发展革新，用 户对嵌入式产品功能的要求也愈加完备。越来越多的嵌入式系统，包括PDA、 MP3播放器、WAP手机等在我们生活中扮演着愈加重要的角色。其中作为嵌入 式数码设备的代表，MP3播放器深得广大用户的喜爱。
2.1 UP-NetARM2410-S 开发板
Samsung公司推出的基于ARM9内核32位RISC处理器S3C2410，最高可运行在 203Hz。以此为核心的UP-NETARM2410-S开发板，是博创科技推出的国内较强配 置的嵌入式开发平台，是UP-NETARM2410模块化平台的姊妹平台，可以满足不同 院校的ARM9嵌入式教学要求。
扩展卡插槽
调试接口
图2.1 主控制器硬件框图 该 平 台 采 用 三 星 公 司 生 产 的 基 于 ARM9 架 构 的 嵌 入 式 芯 片 S3C2410 ， 主 频 202MHz，包含64MB SDRAM、64MB FLASH、LCD、键盘、网卡、USB接口、 UART/IrDA、A/D通道、CAN BUS、扩展卡插槽等硬件配置。硬件配置结构如图 2.1所示。
精选嵌入式系统实习报告3篇
精选嵌入式系统实习报告3篇嵌入式系统实习报告篇1ARM嵌入式系统综合设计一.实习时间和地点安排1.实习时间：20xx年XX月03 日—— 20xx年XX月14日，共两周的时间。
2.每天的实习时间安排：上午：8：30——11：30下午：13：30——15：303.实习地点：校内。
二.实习目的1.掌握电子元器件的焊接原理和方法。
2.掌握ARM7 LPC2132控制程序的编写方法。
3.掌握调试软件和硬件的方法。
三.实习内容与要求1.根据设计要求焊接好电路板并测试焊接无误。
2.绘制流程图并编写程序。
3.编译通过后，将程序下载到LPC2132进行调试。
4.调试成功后编写实习报告。
四.LPC2132芯片介绍LPC2132最小系统图及其介绍概述LPC2132是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的32/16 位 ARM7TDMI-STM CPU 的微控制器，并带有 32kB、64kB、512 kB 的嵌入的高速Flash 存储器。
128 位宽度的存储器接口和独特的加速结构使 32 位代码能在最大时钟速率下运行。
对代码规模有严格控制的应用可使用 16 位 Thumb?模式将代码规模降低超过 30%，而性能的损失却很小。
较小的封装和极低的功耗使 LPC2131/2132/2138 可理想地用于小型系统中，如访问控制和 POS 机。
宽范围的串行通信接口和片内 8/16/32kB 的 SRAM 使LPC2131/2132/2138 非常适用于通信网关、协议转换器、软 modem 、声音辨别和低端成像，为它们提供巨大的缓冲区空间和强大的处理功能。
多个 32 位定时器、1 个或 2 个 10 位 8 路 ADC 、10 位 DAC 、PWM 通道和 47 个 GPIO 以及多达9 个边沿或电平触发的外部中断使它们特别适用于工业控制和医疗系统。
特性1.小型 LQFP64 封装的 16/32 位 ARM7TDMI-S 微控制器。
嵌入式实训课实验报告
一、实验背景嵌入式系统在现代工业、消费电子、智能家居等领域扮演着越来越重要的角色。
为了让学生深入了解嵌入式系统的设计原理和开发过程，提高学生的实践能力和创新精神，我们开设了嵌入式实训课程。
本次实验报告将针对实训课程中的部分实验进行总结和分析。
二、实验目的1. 掌握嵌入式系统的基本原理和开发流程。
2. 熟悉嵌入式开发工具和环境。
3. 熟练使用C语言进行嵌入式编程。
4. 学会调试和优化嵌入式程序。
三、实验内容本次实训课程共安排了五个实验，以下是每个实验的具体内容和实验步骤：实验一：使用NeoPixel库控制RGB LED灯带1. 实验目的：学习使用NeoPixel库控制RGB LED灯带，实现循环显示不同颜色。
2. 实验步骤：（1）搭建实验平台，连接NeoPixel LED灯带。
（2）编写程序，初始化NeoPixel库，设置LED灯带模式。
（3）通过循环，控制LED灯带显示不同的颜色。
实验二：使用tm1637库控制数码管显示器1. 实验目的：学习使用tm1637库控制数码管显示器，显示数字、十六进制数、温度值以及字符串，并实现字符串滚动显示和倒计时功能。
2. 实验步骤：（1）搭建实验平台，连接tm1637数码管显示器。
（2）编写程序，初始化tm1637库，设置显示模式。
（3）编写函数，实现数字、十六进制数、温度值的显示。
（4）编写函数，实现字符串滚动显示和倒计时功能。
实验三：使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据1. 实验目的：学习使用ds18x20库和onewire库读取DS18B20温度传感器的数据，并输出温度值。
2. 实验步骤：（1）搭建实验平台，连接DS18B20温度传感器。
（2）编写程序，初始化ds18x20库和onewire库。
（3）编写函数，读取温度传感器的数据，并输出温度值。
实验四：使用ESP32开发板连接手机热点，并实现LED1作为连接指示灯1. 实验目的：学习使用ESP32开发板连接手机热点，并通过LED1指示灯显示连接状态。
嵌入式系统实习报告实践成果
嵌入式系统实习报告实践成果在过去几个月的嵌入式系统实习中，我获得了丰富的实践经验和宝贵的技能提升。
通过实习，我深入了解了嵌入式系统的基本原理和应用，掌握了一定的项目开发能力，并取得了以下实践成果：一、熟练掌握嵌入式系统基本原理通过实习，我深入学习了嵌入式系统的硬件和软件组成、工作原理以及开发流程。
我了解到嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪的，能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标的严格要求的专用计算机系统。
我明确了嵌入式系统在各个领域的广泛应用，如智能手机、智能家居、工业自动化等。
二、熟练使用嵌入式开发工具和环境在实习过程中，我熟练掌握了嵌入式开发工具和环境，包括Keil MDK-ARM、IAR EWARM、Vim、GCC、GDB等。
我能够独立搭建开发环境，进行代码编写、编译、调试和优化。
此外，我还学会了使用版本控制工具如Git，以便更好地进行项目管理和协作开发。
三、熟练掌握嵌入式编程语言C通过实习，我加强了对嵌入式编程语言C的理解和掌握。
我熟悉了C语言的基本语法、数据类型、运算符、控制结构等，并学会了使用指针、数组、链表等数据结构进行编程。
同时，我还掌握了嵌入式系统中的库函数使用、中断处理、定时器编程等关键技术。
四、实践项目开发能力在实习期间，我参与了一个实际项目的开发，负责其中的一部分模块。
通过这个项目，我学会了如何分析项目需求、设计系统架构、编写代码、调试和优化。
在项目开发过程中，我掌握了模块化编程思想，学会了如何模块化设计、分工合作。
此外，我还学会了如何查阅技术文档、解决技术问题，并具备了一定的抗压能力和团队协作精神。
五、提高跨学科综合能力嵌入式系统实习涉及多个学科领域，如计算机科学、电子工程、自动化等。
在实习过程中，我不断补充相关学科知识，提高了跨学科综合能力。
例如，我学会了阅读电子电路图，了解基本的硬件连接和调试方法。
这为今后从事嵌入式系统开发工作打下了坚实的基础。
嵌入式综合实验报告
嵌入式综合实验报告本科生课程考试成绩单（试卷封面）任课教师签名：日期：注：1. 以论文或大作业为考核方式的课程必须填此表，综合考试可不填。
“简要评语缺填无效。
2. 任课教师填写后与试卷一起送院系研究生教务员处。
3. 学位课总评成绩以百分制计分。
1目录一、实验目的和要求 (2)二、实验原理 (2)（一）实验板功能 (2)（二）硬件 (2)三、实验方案与实验步骤 (2)（一）实现开机动画(10分) (2)（二）GUI界面设计(10分) (2)（三）电子相册相应功能(30分) (3)（四）MP3相应功能(30分) (3)（五）屏保功能(20分) (4)四、实验设备与器材配置 (4)五、实验记录 (4)（一）实现开机动画 (4)（二）GUI界面设计 (7)（三）MP3相应功能 (10)（四）电子相册相应功能 (17)（五）屏保功能 (27)六、实验总结 (32)一、实验目的和要求1、通过“基于华邦710的智能机器宠物”产品开发为案例，掌握基于uCLinux/ARM7的产品开发的流程及方法；2、熟悉AC97接口的应用，了解音频文件编解码方法；3、开发简答的人机交互界面。
二、实验原理（一）实验板功能本系统围绕华邦的ARM7芯片（w90p710/745）实现了丰富的软硬件应用实例，既有前后台系统的应用，又有基于操作系统uClinux的应用，在这个基础上，用户可以快速开发自己的产品。
（二）硬件开发板由底板、核心板、LCD模块构成。
其中LCD模块采用AUO 的3寸TFT 真彩屏，型号为A030DL01，分辨率为960*240。
三、实验方案与实验步骤（一）实现开机动画(10分)要求：起始状态在屏幕中央有一蓝色方块（大小自定，背景色为黑色），蓝色方块的四条边逐渐向四周扩展，扩展到接近屏幕边界时，蓝色方块又逐渐缩小到原来的起始状态。
（二）GUI界面设计(10分)按键定义：定义四个键：左键、右键、确定键、退出键（每个按键对应一个指示灯，当按下此按键的时候，对应的指示灯点亮）（1）在实现开机动画后，显示主界面，在主界面上有两个菜单选项，分别表示MP3播放和电子相册功能。
嵌入式系统实习报告
嵌入式系统实习报告一、引言在实习期间，我有幸参与了一项嵌入式系统的开发项目。
通过实践工作，我深入了解了硬件设计、嵌入式编程和外设控制等方面的知识，提升了自己的技能水平。
在本报告中，我将介绍我在实习期间所参与的嵌入式系统项目的具体内容和经验总结。
二、项目概述1、项目目标该项目的目标是设计和开发一个嵌入式系统，以满足特定应用领域的需求。
系统需要能够高效地处理数据、控制外设并与其他系统进行通信。
2、项目流程项目的流程主要包括需求分析、系统设计、硬件实现、软件开发和系统测试等阶段。
在每个阶段，我都与团队成员密切合作，负责完成各自的任务。
三、实习经验总结1、硬件设计在实践中，我参与了硬件设计的工作。
我学习了如何选择合适的芯片和外设，进行电路设计，并布线与测试。
通过这个过程，我深入了解了硬件设计的原理和方法，提高了自己的电路设计能力。
2、嵌入式编程在项目中，我负责了嵌入式系统的编程工作。
我学习了如何使用合适的编程语言和开发工具，编写驱动程序并优化系统性能。
通过编程工作，我提高了自己的编程能力和调试技巧。
3、外设控制项目中，外设控制是一个重要的任务。
我学习了如何与外部设备进行通信和控制，包括传感器、执行器等。
通过外设控制的工作，我熟悉了各种外设的原理和操作方式，并成功实现了与外部设备的交互。
四、实习成果展示在实习期间，我成功完成了嵌入式系统的设计和开发工作。
通过系统测试，在性能、稳定性和可靠性等方面都取得了良好的结果。
经过这次实习，我深刻理解了嵌入式系统的重要性和应用前景。
五、困难与解决在实习过程中，我遇到了一些困难，主要包括硬件设计的复杂性和软件调试的困难。
为了解决这些问题，我积极与团队成员进行交流和讨论，查找相关资料，并寻求教师的帮助。
通过不断努力与尝试，我成功克服了这些困难，并取得了实习的成功。
六、实习心得体会通过这次实习，我深刻意识到嵌入式系统在现代科技领域具有重要的地位和应用前景。
实习期间，我学到了很多理论知识之外的实践经验，提高了自己的技能和能力。
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Qt 是一个跨平台的 C++图形用户界面应用程序框架。他提供应用程序开 发者建立艺术级界面所需的所有功能。Qt 是完全面向对象的，很容易扩展，并 且允许真正地组件编程。Qt/Embedded 是基于 Qt 的嵌入式 GUI 和应用程序开发 的工具包，它可运行多种嵌入式设备上，主要运行在嵌入式 Linux 系统上，为 嵌入式应用程序提供 Qt 的标准 API。利用 Qt 设计图形用户界面，可以大大提 高人机交互的友好性和美观性。
扩展卡插槽
调试接口
图2.1 主控制器硬件框图 该 平 台 采 用 三 星 公 司 生 产 的 基 于 ARM9 架 构 的 嵌 入 式 芯 片 S3C2410 ， 主 频 202MHz，包含64MB SDRAM、64MB FLASH、LCD、键盘、网卡、USB接口、 UART/IrDA、A/D通道、CAN BUS、扩展卡插槽等硬件配置。硬件配置结构如图 2.1所示。
嵌入式系统的软硬件 设计
-—基于 Linux 的 MP3 播放器设计
姓 名: ****** 学 号: ************ 组 号: ** 组 学 院: 自动化学院 专 业: ************** 指导老师： *******
201* 年 6 月
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目录
一、 引言 ............................................................................................................... 1 二、 系统总体设计平台 ....................................................................................... 2
MP3 作为高质量音乐压缩标准，给音频产业带来了具大的冲击。MP3 技术 使音乐数据压缩比率大，回放质量高, 较小数据量和近乎完美的播放效果使其 在网络上传输得以实现。 随着 MP3 播放器的出现及其技术的发展，对 MP3 播能和适用领域等方 面做了很多努力，设计了多种方案[1]。
2.1 UP-NetARM2410-S 开发板
Samsung公司推出的基于ARM9内核32位RISC处理器S3C2410，最高可运行在 203Hz。以此为核心的UP-NETARM2410-S开发板，是博创科技推出的国内较强配 置的嵌入式开发平台，是UP-NETARM2410模块化平台的姊妹平台，可以满足不同 院校的ARM9嵌入式教学要求。
系统硬件总体设计框图如图3-1所示：
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带触摸屏的8英寸 TFT液晶屏
PC 宿主机
以太网
S3C2410
音频放大电路
IIS UDA1341
SDRAM
FLASH
UP-NETARM2410-S
图3-1 系统硬件总体设计框图 由图3-1可以看出，本次设计的MP3硬件主要组成部分有：CPU、D/A转换与 音频放大器、LCD显示屏、存储器等。以CPU S3C2410为中心，包括D/A转换与音 频放大，SDRAM，FLASH存储器，TFT液晶显示屏。 PC机通过以太网与ARM9开发 板相连，实现交叉编译功能。 处理器模块：S3C2410拥有丰富的处理器资源： 独立的16KB指令Cache和 16KB 数据Cache、MMU支持TFT的LCD控制器、NAND闪存控制器、3路UART、4路 DMA、4路带PWM的Timer、I/O口、RTC、8路10位ADC、触摸屏接口、IIC 总线接 口、IIS总线接口、2个USB主机、1个USB设备、SD主机和MMC接口、2路SPI。为手 持设备和一般类型应用提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。 音频接口：采用IIS接口芯片UDA1341，一路立体声音频输出接口可接耳机或 音箱，通过解码后的信号经音频放大电路输出。 LCD显示屏接口：显示MP3播放控制界面，通过人机界面实现对播放和暂停， 停止，音量递增，音量递减等功能的控制。
2.1 UP-NetARM2410-S 开发板........................................................................... 2 2.2 MP3 播放器介绍 ......................................................................................... 3 2.3 QT-嵌入式 GUI 设计..................................................................................... 3 三、 MP3 播放器具体设计思路 ........................................................................... 3 3.1 硬件体系结构 ............................................................................................. 3 3.2 软件体系结构 ............................................................................................. 4 四、 系统调试结果 ............................................................................................... 6 五、 虚拟平台的建立、库文件加载、编译调试 ............................................... 7 5.1 本机 Qtopia 虚拟平台的建立 .................................................................... 7 5.2 QT 交叉编译环境的建立与开发板库文件的加载..................................... 9 5.3 程序交叉编译调试过程的建立 ................................................................. 9 5.4 QT 文件打开功能的编写........................................................................... 10 六、Qt 界面设计 ..................................................................................................... 11 6.1 Qt/Embedded 开发环境的建立 ................................................................ 13 1） 在宿主上运行和调试的环境。 .............................错误!未定义书签。 2） 与目标机上交叉编译的开发环境。（具体的操作步骤是其他组员 完成的，这边不再详细地说明） .............................................错误!未定义书签。 6.2 MP3 播放器界面设计及编译 .................................................................... 13 七、mp3 程序设计部分 .......................................................................................... 14 3.1 通讯实现 ................................................................................................... 14 3.2 MP3 解码器设计 ........................................................................................ 15 3.3 控制操作设计 ........................................................................................... 16 3.4 播放列表设计 ........................................................................................... 20
嵌入式作为当前的热门的发展行业，嵌入式技术广泛的引用于工业控制、设 备通信、医疗仪器、智能家具等领域，而且广泛的应用于手机、PDA 等消费类电 子产品中。作为现在主流的音乐存贮格式 MP3 作为常用的音乐存贮格式，数据压 缩失真率低，再次播放效果好。所以 MP3 音乐播放器在这些个人消费电子设备中 实现显得十分有竞争力。
三、 MP3 播放器具体设计思路
本次实验任务是在UP-NETARM2410-S嵌入式系统教学平台上设计一个基于 嵌入式Linux与QT的MP3播放器。使用QT制作图形用户界面，利用开源的Madplay 解码器对MP3文件进行软件解码，实现打开歌曲文件、播放、暂停、停止、上下 曲目、音量增减等功能。
3.1 硬件体系结构
ARM9 实验平台中已经包含了许多基本模块，兼容性很好，所以可以省去 许多硬件开发的步骤，诸如 A/D、D/A、FLASH、以太网卡、CAN 总线控制器及 LCD 显示器等，也包含了许多扩展模块的接口。
CAN总线
USB接口