嵌入式系统实验五-ADC转换实验

嵌入式系统实验五-ADC转换实验
嵌入式系统实验五-ADC转换实验

《嵌入式系统》课程实验报告

学生姓名:

所在班级:

指导教师:

记分及评价:

一、实验名称

ADC转换实验

二、实验目的

了解S3C2410X处理器ADC相关控制寄存器的使用;通过实验掌握模数转换的原理;掌握S3C2410X处理器的ADC转换功能。

三、实验内容

设计分压电路,利用S3C2410X集成的ADC模块,把分压值转换为数字信号,并通过超级终端和数码管观察转换结果。

四、实验原理

1、S3C2410X处理器的A/D转换

处理器内部集成了采用近似计数式的8路10位ADC,集成零比较器,内部产生比较时钟信号;支持软件使能休眠模式,以减少电压损耗。其主要特性:

—分辩率:10-位

—微分线性度误差:±1.0 LSB

—积分线性度误差:±2.0 LSB

—最大转换速率:500 KSPS

—低功耗

—供电电压:3.3V

—输入模拟电压范围:0 ~ 3.3V

—片上采样保持功能

—普通转换模式

—分离的X/Y轴坐标转换模式

—自动(连续) X/Y轴坐标转换模式

—等待中断模式

2、S3C2410X的AD转换的使用

寄存器组

处理器集成的ADC只使用到两个寄存器,即ADC控制寄存器(ADCCON)、ADC数据寄

存器(ADCDAT)。AD转换器的结构图如下:

五、实验结果

超级终端上显示以下信息:

六、练习题

参考实验程序,对第四通道的输入电压进行循环采样,循环周期为0.5S,并求出采样数据的平均值。

void adc_test(void)

{

int i,j;

UINT16T usConData;

float usEndData;

float usAllData=0.0;

float usArvData;

uart_printf("\n ADC_IN Test\n");

uart_printf(" ADC conv. freq. = %dHz\n",ADC_FREQ);

unPreScaler = PCLK/ADC_FREQ - 1;

rADCCON=(1<<14)|(unPreScaler<<6)|(1<<5)|(0<<2)|(1<<1);

uart_printf(" Please adjust AIN0 value!\n");

uart_printf(" The results of ADC are:\n");

usConData=rADCDAT0&0x3FF;

for(j = 0; j < 20; j++)

{

while(!(rADCCON & 0x8000));

usConData = rADCDAT0&0x3FF;

usEndData = usConData * 3.3000 / 0x3FF;

uart_printf(" %0.4f ",usEndData);

usAllData=usAllData+usEndData;

delay(5000);

}

usArvData= usAllData/20;

uart_printf("\n 平均值:%0.4f ",usArvData);

uart_printf(" End.\n");

}

嵌入式系统及应用 实验大纲

《嵌入式系统及应用》课程实验 一、实验课程的性质、目的和任务 性质:《嵌入式系统及应用》课程是自动化专业的专业基础课程,本实验课是该课程教学大纲中规定必修的实验教学内容。 目的和任务:通过实验环节来巩固和加深学生对嵌入式系统的理解,使学生掌握MCS51单片机和ARM的基本原理和应用技术。通过熟悉MCS51开发环境和ARM集成开发环境,使学生掌握嵌入式系统开发的一般规律和方法。在集成开发环境下,进行系统功能程序的编写和调试的训练,掌握嵌入式系统软硬件调试的一般方法和系统设计的能力。 二、实验内容、学时分配及基本要求

三、考核及实验报告 (一)考核 本课程实验为非独立设课,实验成绩占课程总成绩的15%,综合评定实验成绩。(二)实验报告 实验报告应包括: 实验名称 实验目的 实验内容与要求 设计思路(如:分析、程序流程图等) 实验步骤 实验代码(含必要注释) 实验结果分析 实验小结(本题调试过程中遇到的问题和解决方法、注意事项、心得体会等)注:综合型实验需写出系统功能、设计过程 实验报告的要求: 实验报告以文本形式递交,实验报告要书写规范、文字简练、语句通顺、图表清晰。 四、主要仪器设备 硬件:微型计算机;嵌入式系统开发平台。 软件:Keil C51;ADT 五、教材及参考书 教材

[1] 高锋.单片微型计算机原理与接口技术(第二版).北京:科学出版社,2007 [2] 自编.嵌入式系统及应用 参考书 [1] 王田苗.嵌入式系统设计与实例开发.北京:清华大学出版社,2003 [2] 陈赜.ARM9 嵌入式技术及Linux高级实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2005 [3] 李忠民等.ARM嵌入式VxWorks实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2006

数模模数转换实验报告

数模模数转换实验报告 一、实验目的 1、了解数模和模数转换电路的接口方法及相应程序设计方法。 2、了解数模和模数转换电路芯片的性能和工作时序。 二、实验条件 1、DOS操作系统平台 2、数模转换芯片DAC0832和模数转换器ADC0809芯片。 三、实验原理 1、数模转换: (1)微机处理的数据都是数字信号,而实际的执行电路很多都是模拟的。因此微机的处理结果又常常需要转换为模拟信号去驱动相应的执行单元,实现对被控对象的控制。这种把数字量转换为模拟量的设备称为数模转换器(DAC),简称D/A。 (2)实验中所用的数模转换芯片是DAC0832,它是由输入寄存器、DAC 寄存器和D/A 转换器组成的CMOS 器件。其特点是片内包含两个独立的8 位寄存器,因而具有二次缓冲功能,可以将被转换的数据预先存在DAC 寄存器中,同时又采集下一组数据,这就可以根据需要快速修改DAC0832 的输出。 2、模数转换: (1)在工程实时控制中,经常要把检测到的连续变化的模拟信号,如温度、压力、速度等转换为离散的数字量,才能输入计算机进行处理。实现模拟量到数字量转换的设备就是模数转换器(ADC),简称A/D。

(2)模数转换芯片的工作过程大体分为三个阶段:首先要启动模数转换过程。其次,由于转换过程需要时间,不能立即得到结果,所以需要等待一段时间。一般模数转换芯片会有一条专门的信号线表示转换是否结束。微机可以将这条信号线作为中断请求信号,用中断的方式得到转换结束的消息,也可以对这条信号线进行查询,还可以采用固定延时进行等待(因为这类芯片转换时间是固定的,事先可以知道)。最后,当判断转换已经结束的时候,微机就可以从模数转换芯片中读出转换结果。 (3)实验采用的是8 路8 位模数转换器ADC0809 芯片。ADC0809 采用逐次比较的方式进行A/D 转换,其主要原理为:将一待转换的模拟信号与一个推测信号进行比较,根据推测信号是大于还是小于输入信号来决定增大还是减少该推测信号,以便向模拟输入逼近。推测信号由D/A 转换器的输出获得,当推测信号与模拟信号相等时,向D/A 转换器输入的数字就是对应模拟信号的数字量。ADC0809 的转换时间为64 个时钟周期(时钟频率500K 时为128S)。分辨率为 8 位,转换精度为±LSB/2,单电源+5V 供电时输入模拟电压范围为04.98V。 四、实验内容 1、把DAC0832 的片选接偏移为10H 的地址,使用debug 命令来测试 DAC0832 的输出,通过设置不同的输出值,使用万用表测量Ua 和Ub 的模拟电压,检验DAC0832 的功能。选取典型(最低、最高和半量程等)的二进制值进行检验,记录测得的结果。实验结果记录如下:

嵌入式系统实验报告

实验报告 课程名称:嵌入式系统 学院:信息工程 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开课时间:学年第一学期

实验名称:IO接口(跑马灯) 实验时间:11.16 实验成绩: 一、实验目的 1.掌握 STM32F4 基本IO口的使用。 2.使用STM32F4 IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置完成对 IO 口的配置。 3.控制STM32F4的IO口输出,实现控制ALIENTEK 探索者STM32F4开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果。 二、实验原理 本次实验的关键在于如何控制STM32F4的IO口输出。IO主要由:MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、ODR、IDR、AFRH和AFRL等8个寄存器的控制,并且本次实验主要用到IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置,即可完成对IO口的配置。所以可以通过了开发板上的两个LED灯来实现一个类似跑马灯的效果。 三、实验资源 实验器材: 探索者STM32F4开发板 硬件资源: 1.DS0(连接在PF9) 2.DS1(连接在PF10) 四、实验内容及步骤 1.硬件设计 2.软件设计 (1)新建TEST工程,在该工程文件夹下面新建一个 HARDWARE文件夹,用来存储以后与硬件相关的代码。然后在 HARDWARE 文件夹下新建一个LED文件夹,用来存放与LED相关的代码。 (2)打开USER文件夹下的test.uvproj工程,新建一个文件,然后保存在 LED 文件夹下面,保存为 led.c,在led.c中输入相应的代码。

(3)采用 GPIO_Set 函数实现IO配置。LED_Init 调用 GPIO_Set 函数完成对 PF9 和 PF10 ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程 119 STM32F4 开发指南(寄存器版) 的模式配置,控制 LED0 和 LED1 输出 1(LED 灭),使两个 LED 的初始化。 (4)新建一个led.h文件,保存在 LED 文件夹下,在led.h中输入相应的代码。 3.下载验证 使用 flymcu 下载(也可以通过JLINK等仿真器下载),如图 1.2所示: 图1.2 运行结果如图1.3所示:

嵌入式 实验5 RTC实验

实验5-1 实时时钟设计实验 1、实验目的 了解S3C2410A 的实时时钟硬件控制原理及设计方法。 掌握S3C2410A 的实时时钟的使用方法 2、实验内容 编程实现实时时钟功能,每秒显示实时时钟 实现实时时钟Alarm,控制蜂鸣器 3、实验设备 GEC2410 开发板 ADS1.2 集成开发环境,ARM 仿真器、串口连接线 4、实验原理 实时时钟(RTC)器件是一种能提供日历/时钟、数据存储等功能的专用集成电路,常用作 各种计算机系统的时钟信号和参数设置存储电路。RTC 具有计时准确、耗电低和体积小的特点,特别是在各种嵌入式系统中用于记录事件发生的时间和相关信息,如通信工程、电力自动化、工业控制等自动化程度高的领域无人职守环境。随着集成电路技术的不断发展,RTC 器件的新品也不断推出,这些新品不仅具有准确的RTC,还有大容量的存储器、温度传感器和A/D 数据采集通道等。 4.1 S3C2410A 实时时钟模块介绍 S3C2410A 实时时钟单元模块在系统电源掉电的时候可以通过备份电源来完成供电。 RTC 提供8bit 时间数据。其中包括秒、分、时、日、星期、月、年等时间信息。RTC 要有外部晶振提供32.768kHZ 的外部时钟。RTC 也可以提供闹钟定时的功能。 1.特点: BCD 数字,:秒、分、时、日、星期、月、年. 定时功能。 解除了千年虫的问题。 独立的电源引脚 支持毫秒时钟 2.读/写寄存器 访问RTC 模块的寄存器,首先要设RTCCON 的bit0 为1,CPU 通过读取RTC 模块中 寄存器BCDSEC、BCDMIN、BCDHOUR、BCDDAY、BCDMON 和BCDYEAR 的值,得到当前的相应时间值,然而,由于多个寄存器依次读出,所以有可能产生错误。 例如:用户依次读取年(18)、月(12)、日(31)、时(23)、分(59)、秒(59)。当秒数为1 到59时没有任何问题,但是当秒数为0 时,但前时间和日期就变成了19 年1 月1 日0 时0 分。这种情况下(秒数为0),用户应该重新读取年份到分钟的值。 3.闹钟功能 RTC 在制定的时间产生报警信号,包括CPU 工作在正常模式和休眠模式(power off)下,在正常工作模式下,报警中断信号(ALMINT)被激活。在休眠模式,报警中断信号和

南邮嵌入式系统B实验报告2016年度-2017年度-2

_* 南京邮电大学通信学院 实验报告 实验名称:基于ADS开发环境的程序设计 嵌入式Linux交叉开发环境的建立 嵌入式Linux环境下的程序设计 多线程程序设计 课程名称嵌入式系统B 班级学号 姓名 开课学期2016/2017学年第2学期

实验一基于ADS开发环境的程序设计 一、实验目的 1、学习ADS开发环境的使用; 2、学习和掌握ADS环境下的汇编语言及C语言程序设计; 3、学习和掌握汇编语言及C语言的混合编程方法。 二、实验内容 1、编写和调试汇编语言程序; 2、编写和调试C语言程序; 3、编写和调试汇编语言及C语言的混合程序; 三、实验过程与结果 1、寄存器R0和R1中有两个正整数,求这两个数的最大公约数,结果保存在R3中。 代码1:使用C内嵌汇编 #include int find_gcd(int x,int y) { int gcdnum; __asm { MOV r0, x MOV r1, y LOOP: CMP r0, r1 SUBLT r1, r1, r0 SUBGT r0, r0, r1 BNE LOOP MOV r3, r0 MOV gcdnum,r3 //stop // B stop // END } return gcdnum; } int main() { int a; a = find_gcd(18,9);

printf("gcdnum:%d\n",a); return 0; } 代码2:使用纯汇编语言 AREA example1,CODE,readonly ENTRY MOV r0, #4 MOV r1, #9 start CMP r0, r1 SUBLT r1, r1, r0 SUBGT r0, r0, r1 BNE start MOV r3, r0 stop B stop END 2、寄存器R0 、R1和R2中有三个正整数,求出其中最大的数,并将其保存在R3中。 代码1:使用纯汇编语言 AREA examp,CODE,READONL Y ENTRY MOV R0,#10 MOV R1,#30 MOV R2,#20 Start CMP R0,R1 BLE lbl_a CMP R0,R2 MOVGT R3,R0 MOVLE R3,R2 B lbl_b lbl_a CMP R1,R2 MOVGT R3,R1 MOVLE R3,R2 lbl_b B . END 代码2:使用C内嵌汇编语言 #include int find_maxnum(int a,int b,int c)

嵌入式系统综合实验一

实验名称: 姓名: 学号: 装 订 线 P.1 实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型:验证型 同组学生姓名:孙凡原 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 1.编写温湿度传感器DHT11驱动,传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动,控制LED 灯亮灭 原理: 温湿度传感器DHT11: 1.引脚图 实际使用传感器没有NC 引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后,DHT11 从低功耗模式转换到高速模式,待主机开始信号结束后,DHT11 发 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿 学号:3130103850 日期:2018.4.28 地点:创客空间

装订线送响应信号,送出40bit 的数据,幵触发一次信采集。 b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平,且低电平保持时间不能小于18ms,然后等待DHT11 作出应答信号。 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时,等待外部信号低电平结束,延迟后DHT11 的DATA引脚处于输出状态,输出80 微秒的低电平作为应答信号,紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数据。 d.接收数据 (1)数据判定规则 位数据“0”的格式为:50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平,位数据“1”的格式为:50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去,即等待数据线拉高,再延时60us,因为60us大于28us且小于70us,再检测此时数据线是否为高,如果为高,则数据判定为1,否则为0。

嵌入式实验报告

目录 实验一跑马灯实验 (1) 实验二按键输入实验 (3) 实验三串口实验 (5) 实验四外部中断实验 (8) 实验五独立看门狗实验 (11) 实验七定时器中断实验 (13) 实验十三ADC实验 (15) 实验十五DMA实验 (17) 实验十六I2C实验 (21) 实验十七SPI实验 (24) 实验二十一红外遥控实验 (27) 实验二十二DS18B20实验 (30)

实验一跑马灯实验 一.实验简介 我的第一个实验,跑马灯实验。 二.实验目的 掌握STM32开发环境,掌握从无到有的构建工程。 三.实验内容 熟悉MDK KEIL开发环境,构建基于固件库的工程,编写代码实现跑马灯工程。通过ISP 下载代码到实验板,查看运行结果。使用JLINK下载代码到目标板,查看运行结果,使用JLINK在线调试。 四.实验设备 硬件部分:PC计算机(宿主机)、亮点STM32实验板、JLINK。 软件部分:PC机WINDOWS系统、MDK KEIL软件、ISP软件。 五.实验步骤 1.熟悉MDK KEIL开发环境 2.熟悉串口编程软件ISP 3.查看固件库结构和文件 4.建立工程目录,复制库文件 5.建立和配置工程

6.编写代码 7.编译代码 8.使用ISP下载到实验板 9.测试运行结果 10.使用JLINK下载到实验板 11.单步调试 12.记录实验过程,撰写实验报告 六.实验结果及测试 源代码: 两个灯LED0与LED1实现交替闪烁的类跑马灯效果,每300ms闪烁一次。七.实验总结 通过本次次实验我了解了STM32开发板的基本使用,初次接触这个开发板和MDK KEILC 软件,对软件操作不太了解,通过这次实验了解并熟练地使用MDK KEIL软件,用这个软件来编程和完成一些功能的实现。作为STM32 的入门第一个例子,详细介绍了STM32 的IO口操作,同时巩固了前面的学习,并进一步介绍了MDK的软件仿真功能。

单片机AD模数转换实验报告

1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图,在单片机的外部扩展片外三总线,并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换,将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图 四、实验程序流程框图和程序清单。

1、 查询法: ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB , LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管延时1ms 返回

嵌入式系统设计实验四

实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:实验四C 语言裸机编程 实验类型:验证型 同组学生姓名:__孙凡原_______ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 ? 初步了解C 运行库 ? 初步了解gcc arm 常用编译选项 ? 了解ARM 中断处理过程 二、实验内容和原理 ? 编写C 裸机代码实现跑马灯,通过控制Timer 中断实现 ? 通过控制uart 串口进行调试打印 三、主要仪器设备 树莓派、PC 机 四、操作方法和实验步骤 1 通过定时器产生中断,控制gpio ,实现跑马灯 2 控制uart 控制器,产生调试打印。 五、实验数据记录和处理 1.主程序arm.c 注释 //包含头文件 #include #include #include #include "rpi-aux.h" #include "rpi-armtimer.h" #include "rpi-gpio.h" #include "rpi-interrupts.h" #include "rpi-systimer.h" #include "rpi-led.h" /** Main function - we'll never return from here */ void kernel_main( unsigned int r0, unsigned int r1, unsigned int atags ) 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿 学号:3130103850 日期:2018.3.28 地点:创客空间

嵌入式基本实验

1.实验六(流水灯) (1) #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */ void delay(void) { int i,j; for(i=0;i<=1000;i++) for(j=0;j<=1000;j++); } void main(void) { DDRA=0xff;//定义A口输出 PORTA=0x00;//灯全灭 for(;;) { delay(); PORTA=0x55;//高电平灯亮 delay(); PORTA=~PORTA; } } (2)高位到低位逐个点亮 #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */ void delay() { unsigned int i,j; for(i=0;i<=100;i++) for(j=0;j<=100;j++); } void main(void) { DDRA=0xFF; PORTA=0x80; for(;;) { delay(); PORTA>>=1;//右移一位 if(PORTA==0x00)//反复循环 PORTA=0x80; }

} 低位到高位逐个点亮 #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */ void delay() { unsigned int i,j; for(i=0;i<=100;i++) for(j=0;j<=100;j++); } void main(void) { DDRA=0xFF; PORTA=0x01; for(;;) { delay(); PORTA<<=1;//左移一位 if(PORTA==0x00)//反复循环 PORTA=0x01; } } (3)与按键结合 #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */ void main(void) { DDRA=0xff; DDRH=0x00; for(;;) { PORTA=PTH^0x0f;//按下时灯灭,取反后按键灯亮 } } 2.实验七(定时器延迟流水灯) (1) #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */

嵌入式系统设计性实验报告

嵌入式系统设计性实验报告 水温控制系统 院别:控制工程学院 专业:自动 学号:5090633 姓名:邱飒飒 指导老师:孙文义 2012年6月8日

嵌入式系统设计性实验报告 作者:邱飒飒班级:50906 学号:5090633 摘要:在工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。其中,温度控制也越来越重要。在工业生产的很多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而大大的提高产品的质量和数量。因此,单片机对温度的控制问题是工业生产中经常会遇到的控制问题.该实验设计基于飞思卡尔MC9S12DG128开发板平台,根据实验任务要求,完成了基于单片机的水温自动控制系统的设计该实验设计基于飞思卡尔MC9S12DG128开发板平台,根据实验任务要求,完成了水温自动控制系统的设计。 关键字:水温控制单片机MC9S12DG128 一、系统设计的功能 1.1 水温控制系统设计任务和要求 该系统为一实验系统,系统设计任务: 设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。 水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。同时满足以下要求: (1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。 (2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。 (3)用十进制数码管显示水的实际温度保留一位小数。 (4)采用适当的控制方法(如数字PID),当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调节时间和超调量。 (5)温度控制的静态误差≤0.2℃。 (6)从串口输出水温随时间变化的数值。 1.2 水温控制系统部分 水温控制系统是一个过程控制系统,组成框图如下所示,有控制器、执行器、被控对象及其反馈作用的测量变送组成。 图1 控制系统框图 1.3 系统总体功能分析 本系统是一个简单的单回路控制系统,为了实现温度的测量及自动控制,根据任务要求及要求,系统由单片机系统,前向通道,后向通道,及人机通话四个模块构成。总体框图如图2 所示。

嵌入式实验结果

源程序a ; NAME: asm1_a.s ; Author: TYW /WUHAN R&D Center,Embest ; Desc: ARM instruction examples ; History: 2007.5.1 x EQU 45 ; x=45 y EQU 64 ; y=64/ stack_top EQU 0x30200000 ; define the top address for stacks export Reset_Handler AREA text,CODE,READONL Y export Reset_Handler ; code start */ ldr sp, =stack_top mov r0, #x ; put x value into R0 str r0, [sp] ; save the value of R0 into stacks mov r0, #y ; put y value into R0 ldr r1, [sp] ; read the data from stack,and put it into R1 add r0, r0, r1 ;R0=R0+R1 str r0, [sp] stop b stop ; end the code ,cycling end 调试脚本 //*** <<< Use Configuration !disalbe! Wizard in Context Menu >>> *** //Name: DebugINRam.ini FUNC void Setup (void) { // Program Entry Point, .AXF File download Address PC = 0x030000000; } //map 0x00000000,0x0200200 READ WRITE exec map 0x30000000,0x30200000 read WRITE exec Setup(); // Setup for Running //g,main 源程序b ;# NAME: ARMcode.s * ;# Author: EWUHAN R & D Center, st * ;# Desc: ARMcode examples * ;# copy words from src to dst ;# History: shw.He 2005.02.22 GLOBAL Reset_Handler area start,code,readwrite entry code32

单片机AD模数转换实验报告

一、实验目的和要求 1、掌握单片机与ADC0809的接口设计方法。 2、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 二、设计要求。 1、用Proteus软件画出电路原理图,在单片机的外部扩展片外三总线,并通过片外三总线与0809接口。 2、在0809的某一模拟量输入通道上接外部模拟量。 3、在单片机的外部扩展数码管显示器。 4、分别采用延时和查询的方法编写A/D转换程序。 5、启动A/D转换,将输入模拟量的转换结果在显示器上显示。 三、电路原理图。 图1、电路仿真图

四、实验程序流程框图和程序清单。 1、 查询法: ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH NT: MOV DPTR, #0FF78H MOVX @DPTR, A LOOP: JB P3.3, LOOP MOVX A, @DPTR MOV B, #51 DIV AB MOV R0, A MOV A, B MOV B, #5 DIV AB MOV R1, A MOV R2, B LCALL DIR SJMP NT DIR: MOV R7, #0 SJMP LOOP1 BH: MOV A, R1 MOV R2, A LOOP1: MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R2 MOVC A, @A+DPTR MOV P1, A LCALL DELAY INC R7 CJNE R7, #2, BH MOV DPTR, #WK MOV A, R7 MOVC A, @A+DPTR MOV P2, A MOV DPTR, #DK MOV A, R0 MOVC A, @A+DPTR ANL A, #7FH MOV P1, A LCALL DELAY RET DELAY: MOV R5, #01H DL1: MOV R4, #8EH DL0: MOV R3, #02H DJNZ R3, $ DJNZ R4, DL0 DJNZ R5, DL1 RET WK: DB 10H DB 20H DB 40H DK: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H display 送百分位字符代码送位选信号延时1ms 送十分位字符代码送位选信号延时1ms 送个位及小数点字符代码 送位选信号延时1ms 熄灭第四位数码管 延时1ms 返回

《单片机系统设计》实验报告

短学期实验报告 (单片机系统设计) 题目: 专业: 指导教师: 学生姓名: 学号: 完成时间: 成绩:

基于单片机的交流电压表设计 目录 1系统的设计要求 (2) 2系统的硬件要求 (2) 2.1真有效值转换电路的分析 (2) 2.2放大电路的设计 (3) 2.3A/D转换电路的设计 (3) 2.4单片机电路的分析 (4) 2.5显示电路 (4) 3 软件设计 (5) 3.1 软件的总流程图 (5) 3.2 初始化定义与定时器初始化流程图 (5) 3.3 A/D转换流程图 (6) 3.4 数据处理流程图 (6) 3.5 数据显示流程图 (7) 4 调试 (7) 4.1 调试准备 (7) 4.2 关键点调试 (7) 4.3 测试结果 (8) 4.4 误差分析 (8) 5结束语 (8) 5.1 总结 (9) 5.2 展望 (9) 附录1 总原理图 (10) 附录2 程序 (10) 附录3 实物图 (14)

基于单片机的交流电压表设计 ****学院 ****专业 姓名 指导老师:******* 1 设计要求 (1)运用单片机实现真有效值的检测和显示。 (2)数据采集使用中断方式,显示内容为有效值与峰值交替进行。 2 硬件设计 本系统是完成一个真有效值的测量和显示,利用AD737将交流电转换成交流电压的有效值,用ADC0804实现模数转换,再通过单片机用数码管来显示。系统原理框图如图2-1所示。系统框图由真有效值转换电路、放大电路、A/D 转换电路、单片机电路、数码管显示电路五部分。 图2-1 原理框图 2.1 真有效值转换电路 真有效值转换电路主要是利用AD737芯片来实现真有效值直流变换的,即将输入的交流信号转换成直流信号的有效值,其原理图如图2-2所示。 图2-2 真有效值转换电路 由于AD737最大输入电压为200mV, 所以需要接两个二极管来限制输入电压,起到限幅的作用。如图中D1、D2,由IN4148构成,电容C6是耦合电容,电阻R1是限流电阻。 2.2 放大电路设计 放大电路主要是利用运放uA741来进行放大,电路原理图如图2-3所示。 A/D 转换 单片机 电路 显示 电路 转换 电路 交流 信号 放大 电路

嵌入式系统实验报告

实验一系统认识实验 一、实验目的 学习Dais软件的操作,熟悉程序编写的操作步骤及调试方法。 二、实验设备 PC计算机一台,Dais-52PRO+或Dais-PRO163C实验系统一套。 三、实验内容 编写程序,将80h~8Fh共16 个数写入单片机内部RAM 的30h~3Fh空间。 四、实验步骤 1.运行Dais软件,进入集成开发环境,软件弹出设置通信端口对话框(如图2-1-1), 请确保实验装置与PC正确连接,并已打开实验装置电源,使其进入在待命状态。 这里选择与实验装置实际相连的通信端口,并单击“确定”。如通信正确则进入Dais 软件主界面,否则弹出“通信出错”的信息框(如图2-1-2),请检查后重试。 图2-1-1设置通信端口对话框图2-1-2通信错误信息框 2.通信成功后,单击菜单栏“设置”→“仿真模式”项打开对话框,选择需要设置型 号、程序/数据空间。这里我们将型号设置为“MCS-51实验系统”,外部数据区 设置为“系统RAM”,用户程序区设置为“片外(EA=0)”,如图2-1-3所示,最 后单击“确定”按钮保存设置。

图2-1-3设置工作方式对话框 3.工作方式设置完毕后,单击菜单栏“文件”→“新建”项或按Ctrl+N组合键(建 议单击工具栏“”按钮)来新建一个文件,软件会出现一个空白的文件编辑窗口。 4.在新窗口中输入程序代码(A51\2_1.ASM): ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV R1,#30H ;片内RAM首地址 MOV A,#80H ;写入数据初值 MOV R7,#16 ;循环变量 LOOP1: MOV @R1,A ;写数据到片内RAM INC R1 ;地址增量 INC A ;数据+1 DJNZ R7,LOOP1 ;循环变量-1,不为0继续 SJMP $ ;结束 END 5.单击菜单栏“文件”→“保存”项(建议单击工具栏“”按钮)保存文件。若 是新建的文件尚未命名,系统会弹出文件保存对话框(如图2-1-4),提示用户选择文件保存的路径和文件名,再单击“保存”按钮。

AD转换实验报告

A/D转换实验报告

摘要 本设计是利用AT89C51、ADC0809、CD4027芯片为核心,加以其他辅助电路实现对信号的A/D转换,其中以单片机AT89C51为核心控制A/D转换器。先是对信号进行采集,然后用ADC0809对信号实现从模拟量到数字量的转换。改变采样数据,调整电路,使其达到精确转换。

目录 1.方案设计与论证 (1) 1.1理论分析 (1) 1.2输出、输入方案选择 (1) 1.3显示方案 (2) 1.4时钟脉冲选择 (2) 2.硬件设计 (2) 2.1A/D转换器模块 (2) 2.2单片机模块 (3) 2.3JK触发器模块 (4) 3软件设计 (4) 4.仿真验证与调试 (5) 4.1测试方法 (5) 4.2性能测试仪器 (7) 4.4误差分析 (7) 5.设计总结及体会 (5) 附录(一)实物图 (6) 附录(二)软件程序 (6)

1.方案设计与论证 1.1理论分析 8位A/D转换由芯片内部的控制逻辑电路、时序产生器、移位寄存器、D/A转换器及电压比较器组成,它具有将模拟量转换成数字量的特性,其原理图如下: AD转换原理图(1) 1.2输出、输入方案选择 A/D转换器有多路选择器,可选择八路模拟信号IN0~IN7中的一路进入A/D转换。现在选择IN0通道作为输入,则对应的地址码位ADD C=0、ADD B=0、ADD A=0。当转换完成后,OE=1,打开三态输出锁存缓冲器,将转换数据从D7~D0口输出到单片机的P0端口。 IN口输入D端口输出 A/D转换器 图(2)

1.3显示方案 单片机控制数码管显示有两种动态和静态两种方法,由于静态控制数码管每次只能显示一位,造成资源浪费,所以选择动态扫描,并增加变换频率。 1.4时钟脉冲选择 方案一:可以直接用矩形波来控制 方案二:ALE通过JK触发器完成二分频,然后 Q端接CLK。因为晶振的频率是12MHz,ALE的频率为12NHz×1/6=2MHz,经过JK 触发器二分频后就是1MHz. 2.硬件设计 2.1 A/D转换器模块 A/D转换电路图(3) 模拟量从IN0端口输入,经电压比较器后输入到控制电路,转换后从D0~D7口输出,地址码位ADD C=0、ADD B=0、ADD A=0。OE 端输出允许控制信号,EOC转换结束控制信号,EOC=0,转换结束后EOC=1。START转换启动信号,上升沿将片内寄存器清零,下降

嵌入式实验报告,各实验答案

boot实验报告 本次实验由于时间限制,共完成了三种不同的变化方式,但是课后又设计了一些其他的变化方式。 1、从左到右,再从右到左亮灯,不断循环 #define LED_CS4 (*((volatile unsigned char *)(0x10500000))) #define LED_VALUE (0xff) int i; void Delay(unsigned int x) { unsigned int i, j, k; for (i =0; i <=x; i++) for (j = 0; j <0xff; j++) for (k = 0; k <0xff; k++); } void dummyOs(void) { while (1) { LED_CS4 = 0xff; for (i = 1; i < =8; i++) { LED_CS4 = (LED_VALUE << i) -1; Delay(200); } for (i = 7; i > 1; i--) { LED_CS4 = (LED_VALUE << i) -1; Delay(200); } } } 2、先从左到中,后从右到中,不断循环 #define LED_CS4 (*((volatile unsigned char *)(0x10500000))) #define LED_VALUE (0xff) int i; void Delay(unsigned int x) { unsigned int i, j, k; for (i =0; i <=x; i++) for (j = 0; j <0xff; j++) for (k = 0; k <0xff; k++);

数模转换器和模数转换器实验报告

实验报告 课程名称微机原理与接口技术 实验项目实验五 数/模转换器和模/数转换器实验实验仪器 TPC-USB通用微机接口实验系统 系别计算机系 专业网络工程 班级/学号 学生 _ 实验日期 成绩_______________________ 指导教师王欣

实验五数/模转换器和模/数转换器实验 一、实验目的 1. 了解数/模转换器的基本原理,掌握DAC0832芯片的使用方法。 2. 了解模/数转换器的基本原理,掌握ADC0809的使用方法。 二.实验设备 1.PC微机系统一套 2.TPC-USB通用微机接口实验系统一套 三.实验要求 1.实验前要作好充分准备,包括程序框图、源程序清单、调试步骤、测试方法、对运行结果的分析等。 2.熟悉与实验有关的系统软件(如编辑程序、汇编程序、连接程序和调试程序等)使用方法。在程序调试过程中,有意识地了解并掌握TPC-USB通用微机接口实验系统的软硬件环境及使用,掌握程序的调试及运行的方法技巧。 3.实验前仔细阅读理解教材相关章节的相关容,实验时必须携带教材及实验讲义。 四.实验容及步骤 (一)数/模转换器实验 1.实验电路原理如图1,DAC0832采用单缓冲方式,具有单双极性输入端(图中的Ua、Ub),编程产生以下锯齿波(从Ua和Ub输出,用示波器观察) 图1 实验连接参考电路图之一 编程提示: 1. 8位D/A转换器DAC0832的口地址为290H,输入数据与输出电压的关系为:

(UREF表示参考电压,N表示数数据),这里的参考电压为PC机的+5V电源。 2. 产生锯齿波只须将输出到DAC0832的数据由0循环递增。 3. 参考流程图(见图2): 图2 实验参考流程图之一 (二)模/数转换器 1. 实验电路原理图如图3。将实验(一)的DAC的输出Ua,送入ADC0809通道1(IN1)。 图3 实验连接参考电路图之二 2. 编程采集IN1输入的电压,在屏幕上显示出转换后的数据(用16进制数)。编程提示: 1. ADC0809的IN0口地址为298H,IN1口地址为299H。 2. IN0单极性输入电压与转换后数字的关系为:

嵌入式系统原理实验五按键实验

实验五按键输入实验 实验目的: 利用板载的 4 个按键,来控制板载的两个LED 的亮灭和蜂鸣器的开关。通过本实验,将了解到STM32F1 的IO 口作为输入口的使用方法。 内容要点: 1.STM32 IO 口简介 STM32F1 的IO 口在上一章已经有了比较详细的介绍,这里我们不再多说。STM32F1 的IO口做输入使用的时候,是通过调用函数GPIO_ReadInputDataBit()来读取IO 口的状态的。了解了这点,就可以开始我们的代码编写了。这一个实验,我们将通过ALIENTEK 战舰STM32 开发板上载有的 4 个按钮(WK_UP、KEY0、KEY1 和KEY2),来控制板上的2 个LED(DS0 和DS1)和蜂鸣器,其中WK_UP 控制蜂鸣器,按一次叫,再按一次停;KEY2 控制DS0,按一次亮,再按一次灭;KEY1 控制DS1,效果同KEY2;KEY0 则同时控制DS0 和DS1,按一次,他们的状态就翻转一次。有源蜂鸣器自带了震荡电路,一通电就会发声 2.硬件设计 本实验用到的硬件资源有: 1)指示灯 DS0、 DS1 2) 4 个按键: KEY0、 KEY1、 KEY2、和 WK_UP。 DS0、 DS1 以及蜂鸣器和 STM32 的连接在上两章都已经分别介绍了,在战舰 STM32 开发 板上的按键 KEY0 连接在 PE4上、KEY1 连接在 PE3上、KEY2 连接在 PE2上、WK_UP 连接在 PA0上。如图所示: 按键与STM32 连接原理图 这里需要注意的是: KEY0、 KEY1 和 KEY2 是低电平有效的,而 WK_UP 是高电平有效的,并且外部都没有上下拉电阻,所以,需要在 STM32 内部设置上下拉。 3.软件设计 key.h #ifndef __KEY_H #define __KEY_H #include "sys.h" #define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4)//读取按键0 #define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3)//读取按键1 #define KEY2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2)//读取按键2 #define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0)//读取按键3(WK_UP) #define KEY0_PRES 1 //KEY0 按下 #define KEY1_PRES 2 //KEY1 按下 #define KEY2_PRES 3 //KEY2 按下 #define WKUP_PRES 4 //WK_UP 按下(即WK_UP/WK_UP) void KEY_Init(void); //IO 初始化 u8 KEY_Scan(u8); //按键扫描函数

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