嵌入式系统综合课程设计指导书
本科专业认证《嵌入式系统设计综合实训》教学大纲
《嵌入式系统设计综合实训》教学大纲课程名称：嵌入式系统设计综合实训英文名称:Embedded System Design Training课程编号：0812200395课程性质：必修学分/学时：3/3周(15天)课程负责人：先修课程：C语言、接口技术A、嵌入式系统(上)、嵌入式系统(下)、嵌入式系统一、课程目标嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统融合了计算机软硬件技术、半导体技术、电子技术和通信技术，与各行业的具体应用相结合。
自诞生之日起，就被广泛应用于军事、航空航天、工业控制、仪器仪表、汽车电子、医疗仪器等众多领域。
信息技术和网络的飞速发展，消费电子、通信网络、信息家电等的巨大需求加速了嵌入式技术的发展，扩大了嵌入式技术的应用领域。
《嵌入式系统设计综合实训》是学生学习了《嵌入式系统设计》等课程后的一次实际训练课程。
本课程要求学生选择一些比较重要的项目，进行实际的编程训练，以帮助学生巩固先修课程的知识，提高自己的动手能力，为以后从事相关专业技术工作、科学研究工作打好坚实的基础。
通过本课程的学习，达到以下教学目标：1.工程知识1.1 掌握必要的嵌入式系统设计知识。
1.2 能够应用嵌入式系统设计知识解决复杂的系统设计问题。
2.问题分析2.1 能够理解并恰当表述系统设计中的实际问题。
2.2 能够找到合适的解决方法。
3.设计/开发解决方案能够运用嵌入式系统设计知识进行产品规划与设计并体现创新意识。
4.研究能够采用嵌入式系统设计知识进行研究并合理设计实验方案。
5.使用现代工具能够有效使用嵌入式系统设计软件对实际问题进行分析与实现。
6. 终身学习6.1具有自觉搜集阅读与整理资料的能力。
6.2了解本专业发展前沿。
二、课程内容及学时分配本课程采取案例式学习，如表1所示。
三、教学方法作为一门实际训练课程，该课程以实验教学、综合讨论、动手实现等共同实施。
嵌入式系统课程设计 教学大纲
嵌入式系统课程设计一、课程说明课程编号：090374Z11课程名称：嵌入式系统/ Embedded Systems课程类别：专业教育课程学时/学分：48/3先修课程：计算机与程序设计语言基础、微机原理与接口技术、模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理与技术、计算机操作系统。
适用专业：电子信息工程教材、教学参考书：1.张大波等。
嵌入式系统原理设计与应用（第三版），清华大学出版社，2012年。
2.田泽。
嵌入式系统开发与应用教程，北京航空航天大学出版社，2011年。
3.张晨曦等。
嵌入式系统教程，清华大学出版社，2013年。
4.徐成等。
嵌入式系统导论。
中国铁道出版社，2010年。
二、课程设置的目的意义20世纪70年代，嵌入式系统走出实验室，80年代末，进入中国。
之后，开始了电子化和计算机技术结合的进程。
嵌入式技术作为IT产业新崛起的一个分支，正在全球范围内迅猛发展。
国内嵌入式智能平台市场近几年也呈快速增长趋势。
嵌入式技术已在当前得到广泛应用，而嵌入式系统设计是一门综合性的课程，涉及电子、计算机、自动控制等诸多专业知识，综合性强，可包括微机原理、单片机设计、操作系统等课程内容。
嵌入式系统是软件、硬件设计的完美结合。
通过嵌入式系统课程学习，可提升嵌入式系统设计的专业知识和实际设计能力。
本课程从学习嵌入式系统的基本概念出发，深入学习嵌入式系统软硬件技术基础、嵌入式系统软硬件组成、工作原理和设计方法，了解嵌入式系统最新设计理念，学习单片机、ARM、FPGA、DSP的概念和工作原理。
让学生在课程结束之后能够完整掌握嵌入式系统的基本概念，并初步具备独立开发嵌入式系统的能力。
嵌入式系统是适应电子设备专业化、小型化、低功耗化、便携化要求的产物，是当今所有信息化社会的主要支柱。
当前，嵌入式技术已经日趋成熟、广泛应用，人才市场对具备嵌入式系统设计技能的人才有极大的需求，已经成为大学生必须具备的基本技能之一。
该课程理论实践结合紧密，相关课程关联程度高，能锻炼学生的实践能力和解决实际问题的能力。
嵌入式系统课程设计报告书
成绩学生课程实践能力考查题目:温度按键设定、显示、报警系统设计课程名称:嵌入式系统开发专业班级:学生学号: 学生姓名:考查地点: 考查时长: 4小时所属院部: 指导教师:2017 — 2018学年第 2 学期金陵科技学院教务2017-2018学年第2学期《嵌入式系统开发》实践能力考核任课教师签名:日期:温度按键设定、显示、报警系统设计要求:1、读取DS18B20温度,在液晶上实时显示,并显示上、下限,初始值上限32,下限26。
2、通过按键可以设置环境温度的上限与下限,WK_UP键按下调节上限,再按下调节下限,再按下调节上限……KEY1按下加1;KEY0按下减1,根据上限与下限判断当前温度有没有超出范围。
3、当温度超过上限,LED1隔1秒亮一次。
超过下限,LED2隔1秒亮一次。
(也可自定义报警方式)4、串口波特率一律用9600bps。
液晶显示的信息:STM32 testname: xxxxxxxxxMaximum is 32C,Minimum is 26 CThe temperature is 29 C,now!(xxxxx就是自己的名字拼音)目录:第一章.系统要求1、1设计要求1、2设计方案第二章.硬件设计2、1开发板原理图2、2 DS18B20模块2、3按键模块2、4 LCD显示模块2、5 LED 模块第三章.软件设计3、1程序流程图3、2程序部分代码3、2、1主函数、main、c3、2、2 LED 函数led、c3、2、3温度代码 s18b20、c3、2、4键盘代码key、c第四章、实物效果图第五章、课程总结第一章.设计要求及方案1、1设计要求1、读取DS18B20温度,在液晶上实时显示,并显示上、下限,初始值上限32,下限26。
2、通过按键可以设置环境温度的上限与下限,WK_UP键按下调节上限,再按下调节下限,再按下调节上限……KEY1按下加1;KEY0按下减1,根据上限与下限判断当前温度有没有超出范围。
嵌入式系统设计实验指导书11秋
《嵌入式系统设计》实验指导书哈尔滨理工大学自动化学院电子信息科学与技术20011-10realview MDK开发环境简介一、RealView MDK软件开发环境简介RealView MDK源自德国Keil公司，被全球超过10万的嵌入式开发工程师验证和使用，是ARM公司目前最新推出的对各种嵌入式处理器的软件开发工具。
RealView MDK集成了业内最领先的技术，包括µVision3集成开发环境与 RealView编译器，支持ARM7、ARM9和最新的Cortex-M3核处理器，自动配置启动代码，集成Flash烧写模块，强大的Simulation设备模拟，性能分析等功能，与ARM之前的工具包ADS等相比，RealView编译器的最新版本可将性能改善超过20％。
1、 RealView MDK的突出特性—启动代码生成向导，自动引导，一日千里—软件模拟器，完全脱离硬件的软件开发过程—性能分析器，看得更远、看得更细、看得更清— Cortex-M3支持—业界最优秀的编译器RealView 编译器，代码更小，性能更高,配备ULINK2仿真器,无需安装驱动— Flash编程模块轻松实现Flash烧写2µVision3 IDEµVision IDE在全球拥有庞大的用户群，超过10万开发工程师在使用Keil开发工具。
不管以前是用8位、16位MCU，还是现在改用ARM 32位处理器，µVision IDE简单易用，能让您立马上手。
µVision3 IDE主要特性：●功能强大的源代码编辑器；●可根据开发工具配置的设备数据库；●用于创建和维护工程的工程管理器；●集汇编、编译和链接过程于一体的编译工具；●用于设置开发工具配置的对话框；●真正集成高速CPU及片上外设模拟器的源码级调试器；●高级GDI接口，可用于目标硬件的软件调试和ULINK2仿真器的连接；●用于下载应用程序到Flash ROM中的Flash编程器；●完善的开发工具手册、设备数据手册和用户向导。
嵌入式系统实验指导书(KeilC51平台)
目录目录 (I)实验一、 uC/OSII移植及时钟中断和时间管理 (1)实验二、利用信号量和邮箱实现多任务间同步 (I)实验三、信号量集与内存动态分配的应用................................ １实验一、 uC/OSII移植及时钟中断和时间管理实验项目名称：uC/OSII移植及时钟中断和时间管理实验项目性质：普通性所属课程名称：嵌入式系统实验计划学时：2实验目的熟悉uCOSII的移植方法，了解任务切换的过程；掌握创建任务和启动任务的方法；了解uCOSII的中断过程，学会使用时间管理函数；实验设备计算机，Keil C51软件实验步骤与内容1、参照KeilC51帮助文件，新建工程EXP1，选取器件为Philips公司的P89C51RD2Hxx，依次按顺序添加工程文件Exp1.c, OS_CPU_C.c, UCOS_II.c, OS_CPU_A.asm, Startup.asm, serial.c, C51L.LIB，编译前按照下图所示设置：编译工程；2、运行调试参考例程EXP1；3、在理解EXP1基础上，完成以下实验任务：在时钟中断里调用供用户自己编写服务代码的函数OSTimeTickHook（），计算MyTask任务的剩余时间（也就是MyTask调用OSTimeDly进入等待状态后的等待时间节拍数），把剩余时间输出到Serial Window#1上（KeilC51串口数据输出窗口）。
4、填写实验报告。
实验结果：参考例程EXP1结果如下图示：实验二、利用信号量和邮箱实现多任务间同步实验项目名称：利用信号量和邮箱实现多任务间同步实验项目性质：普通性所属课程名称：嵌入式系统实验计划学时：2实验目的熟悉多任务的创建；掌握利用信号量实现多任务同步的方法；掌握利用邮箱实现多任务间数据传递的方法；实验设备计算机，Keil C51软件实验步骤与内容1、参照KeilC51帮助文件，新建工程EXP2，选取器件为Philips公司的P89C51RD2Hxx，依次按顺序添加工程文件Exp2.c, OS_CPU_C.c, UCOS_II.c, OS_CPU_A.asm, Startup.asm, serial.c, C51L.LIB，其他设置参考实验一，然后编译工程；2、运行调试参考例程；3、在理解参考例程EXP2的基础上，完成以下实验任务：（1）在时钟中断里调用的供用户自己编写服务代码的函数OSTimeTickHook（）里计算StartTask任务的剩余时间，把剩余时间用邮箱发送到MyTask显示；（2）计算YouTask的运行次数，用邮箱发送到HerTask显示；（3）MyTask和HerTask使用互斥信号量实现共享函数Fun()的访问。
嵌入式系统课程设计方案任务书
《嵌入式系统》课程设计任务书三2011-2012学年第一学期理工科软件机电专业适用一、目的《嵌入式系统》课程设计为学生提供了一个理论与实践相结合的机会。
既锻炼了学生动手能力，又会加深理解学生在课堂所学习的理论知识。
通过课程设计可以将课本上的理论知识和实际应用有机的结合起来，培养学生又动脑，又动手，独立思考分析问题的能力，提高学生运用所学知识解决实际问题的综合素质。
《嵌入式系统》课程设计的主要目标是：（1）掌握构建嵌入式系统软硬件平台的基本技能；（2）具备基本嵌入式系统下C语言编程能力、嵌入式操作系统基本调试的能力；（3）了解应用嵌入式系统技术开发一套嵌入式系统设备的方法。
二、设计题目基于ARM的滚屏LED广告牌开发三、设计原理1、点阵LED屏硬件原理EMBEST实验平台设计了一个 16×16的点阵屏。
点阵屏由发光LED矩阵块组成。
16×16点阵屏即屏上有 16×16 个LED发光二极管，每个发光二极管可理解为一个像素点，它们被按着行与列的形式整齐地排列，通过控制每个LED（像素点）的亮灭，点阵屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形。
本实验平台的点阵屏电路如下图：图1 点阵屏的行扫描信号图2 点阵屏的列扫描信号图3 点阵屏的行驱动信号图4 点阵屏的接口电路本实验平台使用的16×16点阵屏上，每一行16个LED，它们采用共阳极的接法；每一列16个LED，它们采用共阴极的接法。
如上图4中，QL1～QL16是点阵屏的行驱动信号，每一个信号控制一行；LR1～LR16是点阵屏的列驱动信号，每一个信号控制一列。
故通过利用相应行线输出高电平，相应列线输出低电平，就可以点亮点阵屏上相应的LED。
如果按着一定的控制或扫描方法，就可以实现汉字、图形的显示。
为了能够稳定地控制点阵屏的显示，本实验平台采用了CD4094作为行线和列线扫描信号的控制芯片。
CD4094芯片简单来说就是一串入并出的功能，将CPU的串行数据转化为并行数据输出。
嵌入式系统实验指导指导书完整版
嵌入式系统实验指导王艳春李英一张劲松实验一嵌入式微处理器系统的开发环境一、实验环境PC机一台软件： ADS 1.2集成开发环境一套二、实验目的1.了解嵌入式系统及其特点；2.熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序三、实验内容1.嵌入式系统的开发环境、基本配置2.使用汇编指令完成简单的加法实验四、实验步骤（1）在D:\新建一个目录，目录名为experiment。
（2）点击 WINDOWS 操作系统的“开始|程序|ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动Metrowerks Code Warrior，或双击“ADS 1.2”快捷方式启动。
启动ADS 1.2 如图1-1所示：图1-1启动ADS1.2(3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种，可以在工具栏中单击“New”按钮，也可以在“File”菜单中选择“New…”菜单。
这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。
选择【File】->【New…】，使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程，名称为ADS，目录为D:\experiment。
图1-2 新建文件在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型：1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库；3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程；4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件；5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件；6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。
嵌入式系统课程设计 (2)
嵌入式系统课程设计一、题目背景嵌入式系统是指硬件与软件均集成在一个小型的系统中，通常应用于智能家居、智能交通、医疗等领域。
因此，对于计算机专业的学生来说，掌握嵌入式系统的设计和开发至关重要。
二、题目要求本次课程设计要求学生设计一个嵌入式系统，要求如下：1.硬件平台：使用STM32F429开发板，至少包含3种不同类型的外设。
2.软件开发：使用Keil uVision 5进行软件开发，使用C语言进行编程。
3.功能要求：–实现基本的IO控制（包括LED、按键等）。
–实现串口通信功能，并通过串口与PC进行通信。
–实现至少一项比较复杂的功能，例如：PWM控制、蓝牙通信、LCD屏幕显示等。
三、设计思路1.硬件平台选择：使用STM32F429作为硬件平台的主要考虑是其强大的处理能力和丰富的外设资源，能够满足本次课程设计的功能要求。
2.软件开发环境选择：使用Keil uVision 5进行软件开发的主要原因是其易于上手和调试的特点，后期维护也相对简单。
3.功能设计：–基本IO控制：通过采用STM32F429板载的LED、按键等外设，实现基本IO控制功能。
其中，LED闪烁频率可以通过键盘调整，以达到一定的交互效果。
–串口通信功能：使用STM32F429板载的串口与电脑进行通信，将板载的LED闪烁频率、按键状态等信息发送到电脑上，以实现与电脑的交互。
–PWM控制功能：使用STM32F429板载的定时器，连接一个舵机，使用PWM方式控制舵机的角度。
通过拨码开关更改PWM波的占空比，实现舵机角度的调整。
四、程序流程程序初始化：在主函数开始时，首先进行一些必要的初始化，例如：•调用SystemInit()对系统进行初始化。
•调用LED_Init()对LED灯进行初始化。
•调用KEY_Init()对按键进行初始化。
•调用USART1_Init()对串口进行初始化。
•调用PWM_Init()对定时器进行初始化。
主流程：1.通过按键更改LED灯闪烁频率。
《嵌入式系统开发实训》实训指导书V1.0.doc
《嵌入式系统开发实训》实训指导书V1.0.doc《嵌入式系统开发实训》指导书一、实训的目的和作用实训是培养和锻炼学生在学习完《嵌入式系统开发》后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力、进行工程实训的重要教学环节，它具有动手、动脑，理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。
《嵌入式系统开发》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程，没有实际的有针对性设计环节，学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识，更缺乏解决实际问题的能力。
所以通过有针对性的实训，使学生学会系统地综合运用所学的技术理论知识，提高学生在嵌入式应用方面的开发与设计本领，系统的掌握嵌入式系统设计方法。
本实训是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，不仅要培养学生的实际动手能力，检验学生对本课程学习的情况，更要培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书，掌握工程设计手段和软件工具，并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。
培养学生事实求是和严肃认真的工作态度。
通过本实训使学生深入了解嵌入式系统开发的步骤与方法，掌握嵌入式系统的软硬件协同开发要点及使用方法。
掌握能够根据实际问题综合应用嵌入式软件、硬件的基本技能，编写相应的程序。
巩固和强化理论教学内容，综合课程教学中的实验环节，培养和锻炼学生的工程实践能力，具备嵌入式系统软硬件协同开发应用程序的能力。
二、实训主要内容与要求要求每个学生（或小组）都要自己动手独立设计完成一个典型的嵌入式应用小系统。
设计题目可以在给出的参考题目中选，也可以自己选设计题目，但难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。
一般以1～2人为一个小组，分工协作，可以进行充分的讨论和互助。
完成所选课题的硬件和软件的设计与调试。
独立解决设计和调试过程中遇到的基本问题。
总结整个实践过程，写出实训报告（包括方案选择比较、总体思路、理论分析、系统设计，软件流程图，加注释的源程序，调试过程中遇到的问题及解决办法，总结与体会，参考文献）。
嵌入式综合课程设计
嵌入式综合课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解嵌入式系统的基本概念、结构和功能，掌握相关硬件和软件知识。
2. 使学生掌握嵌入式编程的基本方法，能运用所学知识进行简单的嵌入式系统设计。
3. 帮助学生了解嵌入式系统在现实生活中的应用，认识到科技发展的趋势。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力，提高编程实践技能。
2. 培养学生的团队协作能力，学会在项目中合理分工、共同推进项目进度。
3. 培养学生的创新思维和动手能力，能够运用所学知识进行嵌入式系统的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对嵌入式系统的兴趣，培养他们探究未知、勇于创新的科学精神。
2. 培养学生热爱科学、热爱祖国的情感，认识到科技发展对国家的重要性。
3. 引导学生树立正确的价值观，明白科技发展应服务于人民、造福社会。
本课程结合学科特点、学生年级及教学要求，注重理论与实践相结合，以项目为导向，培养学生的嵌入式系统设计和编程能力。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生全面掌握嵌入式知识，提升实践技能，培养良好的情感态度价值观。
为确保教学效果，课程目标将分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 嵌入式系统概述：介绍嵌入式系统的基本概念、发展历程、应用领域及发展趋势。
教材章节：第一章 嵌入式系统概述内容安排：1课时2. 嵌入式系统硬件：讲解嵌入式系统的硬件组成，包括处理器、存储器、输入输出接口等。
教材章节：第二章 嵌入式系统硬件内容安排：3课时3. 嵌入式系统软件：介绍嵌入式操作系统、编程语言及软件开发工具。
教材章节：第三章 嵌入式系统软件内容安排：3课时4. 嵌入式编程：讲解嵌入式编程的基本方法、技巧和实例。
教材章节：第四章 嵌入式编程内容安排：4课时5. 嵌入式系统设计与实践：以项目为导向，进行嵌入式系统的设计与制作，包括硬件选型、软件编程和系统调试。
教材章节：第五章 嵌入式系统设计与实践内容安排：6课时6. 嵌入式系统应用案例分析：分析典型嵌入式系统应用案例，了解其在现实生活中的应用。
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佛 山 科 学 技 术 学 院
《嵌入式系统综合课程设计》指导书
麦伟强 编写
2010级 电子信息工程 专业 2013 年12月 2
《嵌入式系统综合课程设计》指导书 一、设计名称：嵌入式系统综合课程设计 二、题目：基于STM32温度测控系统设计 三、目的 1、培养学生以实际工程性的整体思路来完成整个项目； 2、培养学生嵌入式系统的综合设计和管理及协作能力； 3、通过完成项目设计制作，使学生完整地进行设计、编程、测试、总结等全过程； 4、熟悉基于stm32的嵌入式系统操作流程，加深对嵌入式系统的了解。 四、主要内容要求 使用EM-STM3210E开发板实现如下功能： 1、通过数字温度传感器测量温度； 2、八段数码管输出温度值； 3、LCD屏显示温度值； 4、拓展功能1：通过阀值算法进行温度检测，当温度超过阀值时发出警报； 5、拓展功能2：出现温度过高时，打开风扇散热。 五、仪器、设备和材料 1、EM-STM3210E开发板； 2、简单元器件、焊锡、导线以及工具一套。 六、步骤 1、熟悉EM-STM3210E开发板，了解各外围设备； 2、确定设计方案，画出系统框图； 3、设计简单的硬件电路； 4、开发温度测量、温度值显示、阀值监控等软件程序； 5、硬软件集成，调试； 6、撰写设计报告书。 七、撰写设计报告书要求 撰写设计报告书是系统设计的一个重要内容，每位学生必须按要求认真撰写设计报告书，未完成设计报告书的学生不得参加该课程设计的考核和成绩评 3
定。 课程设计报告书按照封面、任务书、目录、正文的次序装订成册，设计报告书的封面由学院统一印制，任务书由指导教师填写发给学生，目录和正文由学生完成。 设计报告书的正文一般包括设计任务分析、设计方案的确定、具体设计过程的描述、结论以及心得体会等几方面，或按照指导教师提供的提纲进行写作。学生应独立完成各自设计说明书的写作，即使同组学生在设计过程中经过讨论得到的共同设计结果也应独立表述。 在学生完成设计报告书后，指导教师应对每个学生的设计报告书进行认真细致的审阅，对设计报告书内容的正确性、真实性、是否雷同以及设计报告书的格式、结构条理等进行重点的审查，对不符合要求的应要求学生进行修改。在学生最终通过审阅的设计报告书上，必须有责任指导教师的签批。 具体格式参照附录。 八、参考书籍 1、《STM32参考手册》中文版V10.0 2、《Cortex-M3权威指南》中文版（宋岩 译） 3、《例说STM32》（刘军 著）
附录一 课程设计说明书封面 附录二 课程设计说明书目录模板 附录三 课程设计说明书正文书写模板 附录四 EM-STM3210E开发板简介 4
附录一 课程设计说明书封面 课程设计报告书 设计名称： 嵌入式系统综合课程设计
题 目： 基于STM32温度测控系统设计
学生姓名： 专 业： 班 级： 学 号： 指导教师： 日 期： 年 月 日 5
附录二 课程设计说明书目录模板 目 录 一、设计任务分析…………………………………………………………1 二、步进电机步距角误差测量系统总体方案的设计……………………1 2．1系统的驱动控制方案设计……………………………………1
佛山科学技术学院课程设计用纸 6
附录三 课程设计说明书正文书写模板 一、设计任务分析 本课题主要的目的是为了检测步进电机步距角误差，并把误差进行分析计算，最终得到一份误差数据，用误差曲线的方式在坐标上面把误差和步数结果表现出来，方便日后对误差的分析、误差的减少讨论出相应的方案。
二、步进电机步距角误差测量系统总体方案的设计 2．1系统的驱动控制方案设计
佛山科学技术学院课程设计用纸 7
附录四 EM-STM3210E开发板简介 1、EM-STM3210E开发板概述 EM-STM3210E是英蓓特公司新推出的一款基于ST意法半导体STM32系列处理器(Cortex-M3内核)的全功能开发板。 EM-STM3210E开发板主要性能： ◆处理器：STM32F103ZE，主频：72MHz ◆2MB NOR FLASH ◆128KB SRAM ◆128MB NAND FLASH ◆8M byte SPI Flash ◆RTC( 带后备电池) ◆启动跳线设置 ◆两路可选电源：5VDC供电，USB供电 ◆一个SD存储卡接口 ◆TFT- LCD屏接口 ◆一个温度传感器 ◆一路DAC音频输出 ◆20Pin JTAG调试接口 ◆2个三线RS232串行口 ◆一个USB Device接口 ◆一个具有控制四个方向和确定功能的摇杆手柄 ◆四个功能按键：Reset,Wakeup,Temper和User按键 ◆四个Led灯 ◆四位八段数码管输出 ◆一个CAN总线接口，通过DB9接口引出 ◆一路AD输入 ◆四个26Pin用户扩展接口 8
图1 EM-STM3210E开发板 2、数字温度传感器STLM75M2E STLM75M2E采用Tube封装箱体，最高可达9位数字输出，数字输出总线接口为2-wire或I2C，工作温度范围为-55℃～+125℃，全温标准度为+/-3C（MAX）。I2C接口的温度传感器STLM75M2E连接到EM-STM3210E开发板的I2C1接口上，两个分立的N通道增强型MOS-FET用于转换电平，使得不同电压的器件能接入到同一I2C总线上的。
图2 STLM75M2E与开发板连接图 9
字符 dp g f e d c b a 共阴极 共阳极 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH C0H 1 0 0 0 0 0 1 1 0 06H F9H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH A4H 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH B0H 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 99H 5 0 1 1 0 1 1 0 1 6DH 92H 6 0 1 1 1 1 1 0 1 7DH 82H 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H F8H
8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 80H 9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH 90H A 0 1 1 1 0 1 1 1 77H 88H B 0 1 1 1 1 1 0 0 7CH 83H C 0 0 1 1 1 0 0 1 39H C6H D 0 1 0 1 1 1 1 0 5EH A1H E 0 1 1 1 1 0 0 1 79H 86H F 0 1 1 1 0 0 0 1 71H 8EH – 0 1 0 0 0 0 0 0 40H BFH . 1 0 0 0 0 0 0 0 80H 7FH 熄灭 0 0 0 0 0 0 0 0 00H FFH
3、八段数码管 嵌入式系统中，经常使用八段数码管来显示数字或符号，由于它具有显示清晰、亮度高、使用电压低、寿命长的特点，因此使用非常广泛。 以共阳极八段数码管为例，当控制某段发光二极管的信号为低电平时，对应的发光二极管点亮，当需要显示某字符时，就将该字符对应的所有二极管点亮；共阴极二极管则相反，控制信号为高电平时点亮。 电平信号按照 dp，g，e…a 的顺序组合形成的数据字称为该字符对应的段码，常用字符的段码表如下： 表 1 常用字符的段码表
八段数码管的显示方式有两种，分别是静态显示和动态显示。 静态显示是指当八段数码管显示一个字符时，该字符对应段的发光二极管控制信号一直保持有效。 10
动态显示是指当八段数码管显示一个字符时，该字符对应段的发光二极管是轮流点亮的，即控制信号按一定周期有效，在轮流点亮的过程中，点亮时间是极为短暂的（约 1ms），由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，数码管的显示依然是非常稳定的。
图3 八段数码管与开发板的连接图 4、人机界面(LCD)接口 表2 Color TFT LCD 引脚 信号描述 对应Ｉ/O 1 CS PG12 2 RS PF0 3 WR/SCL PD5 4 RD PD4 5 RESET RESET 22 BL_GND GND 23 BL_Control +3V3 24 VDD +3V3 25 VC1 +3V3 26 GND GND 27 GND GND 11
28 BL_VDD +3V3 29 SDO NC 30 SDI NC
图4 LCD与开发板的连接图 5、MDK介绍 RealView MDK开发套件是ARM公司目前最新推出的针对各种嵌入式处理器的软件开发工具。RealView MDK集成了业内最领先的技术，包括μVision3集成开发环境与 RealView编译器。支持ARM7、ARM9和最新的Cortex-M3核处理器，自动配置启动代码，集成Flash烧写模块，强大的Simulation设备模拟，性能分析等功能，与ARM之前的工具包ADS等相比，RealView编译器的最新版本可将性能改善超过20％。 RealView MDK出众的价格优势和功能优势，势将成为ARM软件开发工具的标准。 MDK 软件可以从EM-STM3210E评估板配套光盘获取，或者从Keil网站www.keil.com中下载最新版本。双击安装文件setup.exe,出现如下的安装界面，根据界面安装向导的提示，完成Keil u Vision3的安装。