嵌入式实验及课程设计指导书

嵌入式实验及课程设计指导书本文简介：《嵌入式系统及应用》实验指导书南通大学电子信息学院2013年2月实验准备与要求1、实验室规章：①准时到课实验，维护实验室设备的完好，保持环境与卫生。②按照教师要求操作实验，做好相应的记录。③实验结束，关闭实验箱电源，掩上实验箱盖，PC机正常关机，椅子靠前后排列整齐。2、实验操作要求：课程为考查课，实

嵌入式实验及课程设计指导书本文内容：

《嵌入式系统及应用》

实验指导书

南通大学电子信息学院

2013年2月

实验准备与要求

1、实验室规章：

①

准时到课实验，维护实验室设备的完好，保持环境与卫生。

②

按照教师要求操作实验，做好相应的记录。

③

实验结束，关闭实验箱电源，掩上实验箱盖，PC机正常关机，椅子靠前后排列整齐。

2、实验操作要求：

课程为考查课，实验要求并不高。先能够下载测试，再理解源程序，最后通过修改程序以实现其他功能。

3、实验报告要求：（及时完成实验报告，每次实验带来备查）

①

预习报告要写，写一些概述性的文字。

②

封面与报告抬头也要写清楚准确。

③

报告内容：原理部分有文字有原理图，过程部分写主要源程序并加上必要的注释，数据分析部分写运行下载方法以及运行效果。

④

要求报告每一项都应有相应内容。

4、

实验考查法：

每次实验最后半小时抽查部分同学对程序的理解情况以及报告完成情况。

5、

实验系统的介绍：

①

理解实验箱的构造：核心板和功能板的参数，认识PXA270芯片。

②

相关信号线联接方法

n

JTAG线（映像文件的下载）：核心板JTAG口←→PC机的并口

n

串行线（系统引导文件的配置）：核心板串口←→PC机的串口

n

以太网线（系统文件的下载）：核心板或功能板网口←→PC机的网口

n

USB线（系统应用程序的调试）：功能板USB口←→PC机的USB口

6、实验源程序存储位置：C:\资料-ARM\EEliod实验_2.2\基础实验

①

在ARM文件夹中有大量的学习资料供大家学习之用。

②

在基础实验文件夹中有关于ADS调试学习手册，要求自学。

③

操作时，将某个实验文件夹拷至D盘，修改文件夹名为英文字符。（ADS

1.2不支持中文路径）同时删除

xxx_data文件夹。（否则将无法在ADS中编译运行）

7、映像文件下载方法：

①

保证实验箱工作正常，连线正确，不要热插拔信号线。

②

打开项目文件**.mcp，修改后通过点击“project”菜单中的“Make”命令，如果无误将会生成映像文件。

③

从**_data\DebugRel文件夹找到**.bin

映像文件，将其拷贝至

jflash工具中（路径C:\资料-ARM

\Jflash_pxa270

P301）

④

在jflash文件夹中双击.bat文件，打开DOS命令窗口。

⑤

键入“jflashmm

pxa270**.bin”回车运行下载，成功时有提示。（注：第一次使用前需安装一下驱动，双击install.bat文件即可）

⑥

复位实验箱，观测运行结果。

实验一

系统引导实验

参照教材第7章第1节内容（148页）

1、实验要求：

①

理解系统引导程序的设计思路。

②

理解如何运用C语言实现二极管灯由左向右循环点亮的方法。

③

学习ADS的实验方法以及映像文件的下载方法。

④

认识相关实验原理图，了解其地址分布。

2、实验内容：

【必做】

如何实现闪烁的效果。

【选做】

如何实现从右向左点亮的方法。

3、学习重点：

①

系统复位后的初始化操作，可参考第四章最后的示例程序来说明，注意编译链接的过程。

②

系统进入点entry的设计注意情况。

③

系统初始化的相关任务。

④

硬件原理图分析

实验二

数码显示实验

参照教材7.2节内容，153页。

1、实验要求：

①

数码管显示原理的理解。

②

学习其硬件原理图。

③

理解如何显示各个数字的方法。

2、实验内容：

【必做】

实现从9999到0000的倒计时。（对时间无要求，通过延时即可）

【选做】

实现从0000到9999的自增1的倒计时。（对时间无要求，通过延时即可）

3、学习重点：

①

关注其电路连接方法与传统的连线有何不同。

②

了解各数码管的地址分布。

实验三

键盘检测实验

参照教材7.3节内容，154页。

1、实验要求：

①

理解直入键盘和矩阵键盘的检测原理。

②

学习ARM系统相关的键盘寄存器。

③

理解所有16个按键的硬件接口图。

2、实验内容：

【必做】实现16个按键的检测，并在LED1和LED2上显示现两位键值信息（01~16）。

3、学习重点：

①

了解两种键盘的硬件连接方法。

②

如何通过读取键盘寄存器内容来获取键盘信息。

实验四

IRQ中断处理

参考教材7.4节内容，158页。

1、实验要求：

①

掌握ARM系统的中断执行方法和中断处理机制。

②

了解ARM系统的相关中断控制寄存器。

2、实验内容：

【必做】

实现下表的各个按键的功能：

按键

显示

功能

01

on01

显示键值01

02

on02

显示键值02

03

on03

显示键值03

04

on04

显示键值04

05

off

关闭中断源

06

on

开启中断源

3、学习重点：

①

中断程序的编写与理解。

②

中断的响应过程。

③

了解handler_IRQ_S程序。

实验五

定时器实验

参照教材7.5节内容，1***页。

1、实验要求：

①

理解ARM系统的定时处理机制。

②

了解ARM系统的相关定时控制寄存器。

2、实验内容：

【必做】

实现一秒时间间隔的发光二极管的闪烁。

【选做】

实现数码管的计时秒表功能，低2位为毫秒级，高2位为秒级。按键1启动计时，按键2暂停计时，按键3清零。

3、学习重点：

①

定时中断子程序的设计方法。

②

如何实现循环定时。

实验六

串口传输实验

参照教材7.6节内容，167页。

1、实验要求：

①

理解串行通信的原理及数据帧格式。

②

了解ARM系统的串行通行相关控制寄存器的设置。

2、实验内容：

实现查询和中断两种方式的PC机与ARM系统的串行数据交流。

实验七

实时时钟实验

参照教材7.7节内容，179页。

1、实验要求：

③

理解ARM系统的RTC时钟机制。

④

了解ARM系统的RTC相关寄存器的设置。

2、实验内容：

显示与修改ARM系统时间

实验八

LCD控制器实验

参考教材7.8节内容，182页。

1、实验要求：

①

掌握显存与显示屏的对应关系。

②

了解ARM系统的LED控制器结构及寄存器作用。

③

掌握ARM系统的LED屏字符的显示。

2、实验内容：

【必做】将自己的班级和姓名显示在LCD屏上。

3、学习重点：

通过字模软件获取字符的字模，并存入程序中，实现多个字符的显示

设计题目：简易电子时钟

1、课程设计时间：一周

2、具体功能要求：

①

用四位数码管闪烁显示时间，格式为*时**分（24小时制），一亮一灭的持续时间为1秒钟。

②

使用四个按键实现时钟数和分钟数的增大与减小的调节功能。

③

使用一个按键实现闹钟的开启与关闭，并用一位发光二极管的亮灭来指示其状态。

④

当开启闹钟功能时，时间到达设定值（02时30分）时，以8位发光二极管的闪烁来表示闹钟响铃，闪烁次数为8次。

3、设计扩展内容：

①

闹钟定时时间可修改调整。

②

用LCD屏代替数码管显示。