第一篇：基于嵌入式Linux的磁場測量系統(tǒng)的設計解讀

基于嵌入式Linux的磁場測量系統(tǒng)的設計

摘要：實現(xiàn)了一種全集成可變帶寬中頻寬帶低通濾波器，討論分析了跨導放大器-電容(OTA—C)連續(xù)時間型濾波器的結構、設計和具體實現(xiàn)，使用外部可編程電路對所設計濾波器帶寬進行控制，并利用ADS軟件進行電路設計和仿真驗證。仿真結果表明，該濾波器帶寬的可調(diào)范圍為1～26 MHz，阻帶抑制率大于35 dB，帶內(nèi)波紋小于0．5 dB，采用1．8 V電源，TSMC 0．18μm CMOS工藝庫仿真，功耗小于21 mW，頻響曲線接近理想狀態(tài)。關鍵詞：Butte 1 引言

隨著科技的發(fā)展，嵌入式操作系統(tǒng)在越來越多的領域發(fā)揮著重要的作用，目前已成為產(chǎn)品技術水平的標志之一。其中Linux因為其擁有開放性、多用戶、多任務、良好的用戶界面、豐富的網(wǎng)絡功能、可靠的系統(tǒng)安全和良好的可移植等特性被廣泛的應用到儀器測量設備中。

傳 統(tǒng)的磁場測量設備(持斯拉計、高斯計)普遍存在精度低(典型測量精度為1．5％)、操作不便等缺點。本文提出一種基于嵌入式Linux的中頻磁場測量系 統(tǒng)，它不但可以滿足當前磁場測量數(shù)據(jù)采集的需要，還因為其嵌入了操作系統(tǒng)Linux，使具有可靠性好、升級方便的特點，既提高了磁場測量的準確性，又為儀 器的功能升級帶來便利?？蓱糜趯嶒炇覂x器，醫(yī)療儀器，姿態(tài)控制，安全檢測等需磁場檢測的領域。2 磁場測量系統(tǒng)的硬件結構

磁場測量系統(tǒng)在硬件結構上采用ARM9作為控制器，與信號放大、整流濾波、程控放大等硬件構成了整個磁場測量系統(tǒng)。而且，測量系統(tǒng)還搭配了USB、RS232、以太網(wǎng)通信接口，系統(tǒng)通訊能力強，可實現(xiàn)網(wǎng)絡連網(wǎng)功能。其硬件結構如圖1所示。

ARM9 嵌入式處理器采用三星公司的$3C2410。S3C2410是基于ARM920T內(nèi)核的16／32位RISC嵌入式微處理器，主要面向手持設備以及高性價 比，低功耗的應用。它采用5級流水線和全性能的MMU，同時該芯片集成了大量的功能擴展單元，例如LCD控制器、I2C總線、觸摸屏接口、USB接口等。強大的芯片功能簡化了系統(tǒng)設計，不但縮小了系統(tǒng)體積，而且提高了系統(tǒng)的可靠性。

USB、RS232和以太網(wǎng)接口可為系統(tǒng)提供不同的通信方式，適合不同測量環(huán)境和條件，以太網(wǎng)接口還可實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)功能。

在磁場測量系統(tǒng)中，可使用觸摸屏簡便地對系統(tǒng)進行控制，實現(xiàn)不同顯示方式切換、參數(shù)設置和測量數(shù)據(jù)保存等功能。

磁場測量電壓信號部分，由磁場傳感器得到微弱的電壓信號，經(jīng)放大整流等措施后輸入控制系統(tǒng)。

報警輸出可實現(xiàn)用戶自設定報警的上下限值，方便用戶測量現(xiàn)場的監(jiān)控。磁場測量系統(tǒng)前端信號處理模塊

磁場測量系統(tǒng)前端傳感器采用的測量方法為電磁感應法。電磁感應法是將測量線圈置入交變磁場中，根據(jù)法拉第電磁感應定律在線圈的引線間會產(chǎn)生感應電動勢，并且感應電動勢的大小與穿過線圈的磁通量的大小成正比。感應電動勢e為： 測量系統(tǒng)前端信號處理模塊的結構如圖2所示。

(1)為了實現(xiàn)多路磁場傳感器的信號輸入，設計中采用片選芯片74HCl5進行通道的選擇。通過對74HCl53控制端S0，Sl輸入不同的數(shù)據(jù)組合(00，1O，0l，11)，輸出端lY和2Y就可實現(xiàn)不同輸入通道的選擇。

(2)在整個系統(tǒng)的電路設計中，前置放大電路的主要作用是將傳感器輸出的、和磁場強度成正比的微弱電壓信號放大。根據(jù)其要求，設計的前置放大電路采用了差動放大的方式，電路如圖3所示。它具有高共模抑制比、輸入阻抗高、輸出阻抗低、失調(diào)小、溫漂小、線性好等優(yōu)點。

第二篇：基于嵌入式Linux的磁場測量系統(tǒng)解讀

基于嵌入式Linux的磁場測量系統(tǒng) 引言

隨著科技的發(fā)展，嵌入式操作系統(tǒng)在越來越多的領域發(fā)揮著重要的作用，目前已成為產(chǎn)品技術水平的標志之一。其中Linux因為其擁有開放性、多用戶、多任務、良好的用戶界面、豐富的網(wǎng)絡功能、可靠的系統(tǒng)安全和良好的可移植等特性被廣泛的應用到儀器測量設備中。

傳統(tǒng)的磁場測量設備(持斯拉計、高斯計)普遍存在精度低(典型測量精度為1．5％)、操作不便等缺點。本文提出一種基于嵌入式Linux的中頻磁場測量系統(tǒng)，它不但可以滿足當前磁場測量數(shù)據(jù)采集的需要，還因為其嵌入了操作系統(tǒng)Linux，使具有可靠性好、升級方便的特點，既提高了磁場測量的準確性，又為儀器的功能升級帶來便利?？蓱糜趯嶒炇覂x器，醫(yī)療儀器，姿態(tài)控制，安全檢測等需磁場檢測的領域。磁場測量系統(tǒng)的硬件結構

磁場測量系統(tǒng)在硬件結構上采用ARM9作為控制器，與信號放大、整流濾波、程控放大等硬件構成了整個磁場測量系統(tǒng)。而且，測量系統(tǒng)還搭配了USB、RS232、以太網(wǎng)通信接口，系統(tǒng)通訊能力強，可實現(xiàn)網(wǎng)絡連網(wǎng)功能。其硬件結構如圖1所示。

·ARM9嵌入式處理器采用三星公司的$3C2410。S3C2410是基于ARM920T內(nèi)核的16／32位RISC嵌入式微處理器，主要面向手持設備以及高性價比，低功耗的應用。它采用5級流水線和全性能的MMU，同時該芯片集成了大量的功能擴展單元，例如LCD控制器、I2C總線、觸摸屏接口、USB接口等。強大的芯片功能簡化了系統(tǒng)設計，不但縮小了系統(tǒng)體積，而且提高了系統(tǒng)的可靠性。

·USB、RS232和以太網(wǎng)接口可為系統(tǒng)提供不同的通信方式，適合不同測量環(huán)境和條件，以太網(wǎng)接口還可實現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)功能。

·在磁場測量系統(tǒng)中，可使用觸摸屏簡便地對系統(tǒng)進行控制，實現(xiàn)不同顯示方式切換、參數(shù)設置和測量數(shù)據(jù)保存等功能。

·磁場測量電壓信號部分，由磁場傳感器得到微弱的電壓信號，經(jīng)放大整流等措施后輸入控制系統(tǒng)。

·報警輸出可實現(xiàn)用戶自設定報警的上下限值，方便用戶測量現(xiàn)場的監(jiān)控。磁場測量系統(tǒng)前端信號處理模塊

磁場測量系統(tǒng)前端傳感器采用的測量方法為電磁感應法。電磁感應法是將測量線圈置入交變磁場中，根據(jù)法拉第電磁感應定律在線圈的引線間會產(chǎn)生感應電動勢，并且感應電動勢的大小與穿過線圈的磁通量的大小成正比。感應電動勢e為：

測量系統(tǒng)前端信號處理模塊的結構如圖2所示。

(1)為了實現(xiàn)多路磁場傳感器的信號輸入，設計中采用片選芯片74HCl5進行通道的選擇。通過對74HCl53控制端S0，Sl輸入不同的數(shù)據(jù)組合(00，1O，0l，11)，輸出端lY和2Y就可實現(xiàn)不同輸入通道的選擇。

(2)在整個系統(tǒng)的電路設計中，前置放大電路的主要作用是將傳感器輸出的、和磁場強度成正比的微弱電壓信號放大。根據(jù)其要求，設計的前置放大電路采用了差動放大的方式，電路如圖3所示。它具有高共模抑制比、輸入阻抗高、輸出阻抗低、失調(diào)小、溫漂小、線性好等優(yōu)點。

(3)磁場測量系統(tǒng)對不同的測量對象進行測量時，磁場傳感器的感應強度都會不同。要實現(xiàn)不同測量對象自適應量程的切換，必須設計一個放大倍數(shù)可調(diào)的模塊，而且放大倍數(shù)的范圍應較廣?，F(xiàn)采用BURR-BROWN公司的PGA202／203程控儀表放大器，該芯片無需外圍芯片，而且PGA202與PGA203經(jīng)級聯(lián)可組成從l~8000倍的16種程控增益。放大范圍可滿足系統(tǒng)的需要。

(4)因磁場檢測時會受到環(huán)境中其它外部磁場的干擾而輸出偏移電壓，所以在電路設計中設有自動調(diào)零電路，在每次儀器使用前進行自動校準。實現(xiàn)方法是在輸入端增加一個開關，校準時輸入直接接地，測量時輸入接傳感器。主控制器將接地時的輸出記錄在數(shù)據(jù)區(qū)中，并將此輸出作為零點而實現(xiàn)自動調(diào)零。

(5)該儀器檢測的是交變磁場，所以對磁場的頻率檢測是必需的。實現(xiàn)方法是將磁場檢測信號通過一個過零比較器變成方波，方波經(jīng)過二極管將正電壓部分送至單片機的輸入捕捉引腳進行頻率檢測。

第三篇：嵌入式linu學習心得

嵌入式Linux學習心得

1、Linux命令

ls:查看目錄-l以列表方式查看;ls –l 與ll的功能一樣 pwd: 查看當前的目錄

cd:改變當前操作目錄cd /直接跳到根目錄 cd..回到上一級目錄 cat: 打印顯示當前文件的內(nèi)容信息

mkdir:創(chuàng)建目錄

fdisk: 查看硬盤分區(qū)信息，-l以列表方式查看

->代表是鏈接文件，類似window下的快捷方式。

cp: 復制命令,例子cp 文件名 /home/dir/

mv: 移動或改名，如mv sonf.confsonf.txt(改名)移動：mv sonf.conf / rm:刪除命令，如rm –f test.c;如刪除目錄rm –fr d

man:查看某個命令的幫助，man 命令

2、各系統(tǒng)目錄的功能

drw—r—w--:d代表是目錄，drw代表當前用戶的權限，r代表組用戶的權限，w代表其它用戶的權限。x代表有執(zhí)行權限。

/boot/gruff.conf: 啟動引導程序

/dev:brw—rw--:b代表是塊設備。Linux設備有三種，塊設備（b開頭）、字符設備(c開頭)、網(wǎng)絡設備。had代表第一個硬盤，hdb代表第二個硬盤。Hdb2代表第二塊硬盤的第二個分區(qū)。3，67代表主設備為3，從設備為67./etc:存放的是系統(tǒng)的配置文件。Inittab文件存放不同啟動方式下必須啟動的進程。Inittab文件中有6個啟動level，wait中對應著6個level的目錄，respawn代表當一個進程被意外終止了，但會自動啟動的進程，如守護進程。rc.d目錄中存放了一個rc.sysinit文件，里面存放系統(tǒng)初始化配置信息。/etc還有一個vsftpd里面存放tcp、ftp的配置。

/home : 用戶目錄，存放用戶的文件，/lib：存放庫文件，后綴為so的文件代表動態(tài)鏈接庫。

/lost+found：系統(tǒng)意外終止，存放一些可以找回的文件。

/mnt：掛載外部設備，如掛載光驅(qū)：mount –t /dev/cdrom/mnt/cdrom，如

果在雙系統(tǒng)中，要查看windows中D盤的文件，首先應該將D盤的文件映射過來，mount –t /dev/hda2/mnt/windows/d

/opt:用戶安裝的應用程序

/proc:是系統(tǒng)運行的映射，比較重要。里面的文件數(shù)字代表進程號。每個進程號目錄下包含進程的基本信息。還有其他信息，如cpuinfo等，內(nèi)核支持的文件系統(tǒng)filesystem等。系統(tǒng)支持的中斷interrupts，iomen代表內(nèi)存分配情況。ioport存放IO端口號。還有分區(qū)信息，modole信息，狀態(tài)信息，版本信息

對于Linux的設備驅(qū)動程序，有兩種加載模式，一種是直接加載進linux內(nèi)核，一種是以模塊的方式加載到內(nèi)核。

/sbin： 系統(tǒng)管理的一些工具。如poweroff關機工具。

/usr: 安裝系統(tǒng)時很多文件放在此目錄下面，包含一些更新等，include包含的頭文件，lib 是Linux的庫文件，src包含Linux2.4的內(nèi)核源碼

/var：存放是臨時變量

3、

第四篇：嵌入式系統(tǒng)設計論文解讀

嵌入式系統(tǒng)設計論文

專

業(yè)：

電子信息工程（信號處理）

班

級：

姓

名：

指導教師：

評

分：

年

月 日

【摘要】

當今信息時代，嵌入式系統(tǒng)的應用無處不在，而ARM嵌入式系統(tǒng)應用市場份額約占75%。從嵌入式系統(tǒng)的基本概念入手，分別從ARM的定義、ARM微處理器、ARM開發(fā)工具及調(diào)試方法來介紹ARM嵌入式系統(tǒng)基礎知識。接著，討論了ARM嵌入式系統(tǒng)的實時性要求，介紹了目前市場上的實時多任務操作系統(tǒng)（RTOS）。最后，概括了ARM技術的應用領域及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，并預測ARM技術發(fā)展的前景。

關鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；ARM；微處理器；RTOS

目錄

1.引言......................................................................1 2.嵌入式系統(tǒng)................................................................1 2.1 2.2

...................................................1...................................................1 3.ARM嵌入式系統(tǒng)............................................................2 3.1 什么是ARM.........................................................2 3.2 ARM3.3 ARM3.4 ARM3.5 ARM

.............................................2.................................................3

.............................................3

...................................4 4.ARM嵌入式系統(tǒng)的實時性要求................................................5 4.1 嵌入式系統(tǒng)軟件需要RTOS

....................................5 4.2 RTOS...............................................................6 5.嵌入式系統(tǒng)的信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展.................................................6 5.1 ARM

.................................................6 5.2 嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展.................................................7 6......................................................................7 參考文獻.....................................................................8

1.引言

隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術和微電子技術的深入發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的應用無處不在。

ARM是目前公認的業(yè)界領先的32位嵌入式RISC（精簡指令計算機）微處理器。ARM技術日益成熟和不斷發(fā)展，正在逐步滲入到我們生活的各個方面。

本文從實際出發(fā)，首先介紹嵌入式系統(tǒng)的基本概念，隨之重點闡述了由ARM微處理器構成的嵌入式系統(tǒng)（簡稱ARM嵌入式系統(tǒng)）的基礎知識，最后分析了ARM技術的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程及發(fā)展趨勢。.嵌入式系統(tǒng)

2.1

嵌入式系統(tǒng)的英文叫做Embedded System，是一種包括硬件和軟件的完整的計算機系統(tǒng)，但又跟通用計算機系統(tǒng)不同。嵌入式系統(tǒng)的定義是：“嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可剪裁，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積和功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)?！鼻度胧较到y(tǒng)所用的計算機是嵌入到被控對象中的專用微處理器，但是功能比通用計算機專門化，具有通用計算機所不能具備的針對某個方面特別設計的、合適的運算速度、高可靠性和較低比較成本的專用計算機系統(tǒng)。

2.2

嵌入式系統(tǒng)作為一類特殊的計算機系統(tǒng)，自底向上包含有3個部分，如圖1所示。

（1）硬件環(huán)境：是整個嵌入式操作系統(tǒng)和應用程序運行的硬件平臺，硬件平臺包括嵌入式處理器和外圍設備。嵌入式處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心，是控制、輔助系統(tǒng)運行的硬件單元。

（2）嵌入式操作系統(tǒng)：完成嵌入式應用的任務調(diào)度和控制等核心功能。具有內(nèi)核較精簡、可配置、與高層應用緊密關聯(lián)等特點。嵌入式操作系統(tǒng)具有相對 不變性。

（3）嵌入式應用程序：運行于操作系統(tǒng)之上，利用操作系統(tǒng)提供的機制完成特定功能的嵌入式應用。不同的系統(tǒng)需要設計不同的嵌入式應用程序。.ARM嵌入式系統(tǒng)

3.1 什么是ARM

ARM是Advanced RISC Machines的縮寫，是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，該企業(yè)設計了大量廉價、高性能、低功耗的RISC

ARM技術有很好的性能和功效，其合作伙伴包括世界許多頂級的半導體公司。目前，共有30家半導體公司與ARM簽訂了硬件技術使用許可協(xié)議，其中包括Intel、IBM、LG半導體、NEC、SONY、PHILIPS和國家半導體這樣的大公司。可以說，ARM不僅僅代表一個公司，代表了一類微處理器，代表了一種技術，還代表了一種新型的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。

3.2 ARM處理器核系列及應用

ARM公司開發(fā)了一系列ARM處理器核。目前最新的系列已經(jīng)是ARM11了。ARM6及更早的系列已經(jīng)罕見了，ARM7以后的核也不是都獲得廣泛應用。目前應用最多的是ARM7系列、ARM9系列、ARM9E系列、ARM10系列、SecurCore系列、Intel的StrongARM、XScale

ARM7系列：包括ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、帶有高速緩存處理器宏單元的ARM720T和擴充了Iazelle 的ARM7EJ-S。該系列廣泛應用于多媒體和嵌入式設備，包括Internet設備、網(wǎng)絡和調(diào)制解調(diào)器設備以及移動電話、PDA等無線設備。

ARM9系列：包括ARM9TDMI、ARM920T和帶有高速緩存處理器宏單元的ARM940T。該系列主要應用于引擎管理、儀器儀表、安全系統(tǒng)、機頂盒、高端打印機、PDA、網(wǎng)絡電腦以及帶有MP3音頻和MPEG4視頻多媒體格式的智能電話

ARM9E系列：為綜合處理器，包括ARM926EJ-S、帶有高速緩存處理宏單元的ARM966E-S/ARM946E-S。該系列強化了數(shù)字信號處理功能，可應用于需要DSP與微控制器結合使用的情況，將Thumb技術和DSP都擴展到ARM指令集中，并 具有EmbeddedICE-RT

ARM10系列：包括ARM1020E和ARM1020E微處理器核。其核心在于使用向量浮點（VFP）單元VFP10提供高性能的浮點解決方案，從而極大地提高了處理器的整型和浮點運算性能，為用戶界面的2D和3D圖形引擎應用夯實基礎，SecurCore系列：包括SC100、SC110、SC200和SC210處理器核。該系列主要針對新興的安全市場，以一種全新的安全處理器設計為智能卡和其他安全IC開發(fā)提供獨特的32位系統(tǒng)設計，并具有特定的反偽造方法，從而有助于防止對

StrongARM系列：StrongARM處理器將Intel處理器技術和ARM體系結構融

Xscale系列：提供全性能、高性價比和低功耗的解決方案，支持16位Thumb指令和DSP指令。

3.3 ARM微處理器的特點

采用RISC體系架構的ARM微處理器一般有如下特點:（1）體積小、低功耗、低成本、高性能；

（2）支持Thumb(16位)/ARM（32位）雙指令集，能很好的兼容8位/16位器件；

（3）大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快；（4）大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成；（5）尋址方式靈活簡單，執(zhí)行效率高；（6）指令長度固定。

3.4 ARM微處理器的指令結構

ARM微處理器在較新的體系結構中支持兩種指令集：ARM指令集和Thumb指令集。其中，ARM指令為32位的長度，Thumb指令為16位長度。Thumb指令集為ARM指令集的功能子集，但與等價的ARM代碼相比較，可節(jié)省30％-40％以上的存儲空間，同時具備32位代碼的所有優(yōu)點。

3.5 ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具及調(diào)試方法

ARM處理器產(chǎn)品作為一種高性能、低功耗的處理器產(chǎn)品，現(xiàn)在已經(jīng)得到廣泛的應用。

ARM開發(fā)工具也因此得到發(fā)展，除ARM公司自己推出ARM集成開發(fā)工具外，還有一些公司也研發(fā)ARM開發(fā)工具。目前市場上有ARM SDT、ARM ADS、MULTI 2000、Hitools for ARM、Embest IDE for ARM五種集成開發(fā)環(huán)境。這些產(chǎn)品在國內(nèi)有相對較暢通的銷售渠道，用戶容易購買。前三種由國外廠商出品，歷史比較悠久，在全球范圍內(nèi)應用較為廣泛，后兩種由國內(nèi)廠商推出，具有很高的性價比。

ARM應用軟件的開發(fā)工具根據(jù)功能的不同，分別有編譯軟件、匯編軟件、鏈接軟件、調(diào)試軟件、嵌入式實時操作系統(tǒng)、函數(shù)庫、評估板、JTAG仿真器、在線仿真器等。

用戶選用ARM處理器開發(fā)嵌入式系統(tǒng)時，選擇合適的開發(fā)工具可以加快開發(fā)進度，節(jié)省開發(fā)成本。因此一套含有編輯軟件、編譯軟件、匯編軟件、鏈接軟件、調(diào)試軟件、工程管理及函數(shù)庫的集成開發(fā)環(huán)境（IDE）一般來說是必不可少的，至于嵌入式實時操作系統(tǒng)、評估板等其他開發(fā)工具則可以根據(jù)應用軟件規(guī)模和開發(fā)計劃選用。目前常見的調(diào)試方法有以下幾種。

（1）指令集模擬器。

部分集成開發(fā)環(huán)境提供了指令集模擬器，可方便用戶在PC機上完成一部分簡單的調(diào)試工作，但是由于指令集模擬器與真實的硬件環(huán)境相差很大，因此即使用戶使用指令集模擬器調(diào)試通過的程序也有可能無法在真實的硬件環(huán)境下運行，（2）駐留監(jiān)控軟件。

駐留監(jiān)控軟件（Resident Monitors）是一段運行在目標板上的程序，集成開發(fā)環(huán)境中的調(diào)試軟件通過以太網(wǎng)口、并行端口、串行端口等通訊端口與駐留監(jiān)控軟件進行交互，由調(diào)試軟件發(fā)布命令通知駐留監(jiān)控軟件控制程序的執(zhí)行、讀寫存儲器、讀寫寄存器、設置斷點等。

駐留監(jiān)控軟件是一種比較低廉有效的調(diào)試方式，不需要任何其他的硬件調(diào)試和仿真設備。ARM公司的Angel就是該類軟件，大部分嵌入式實時操作系統(tǒng)也是采用該類軟件進行調(diào)試，不同的是在嵌入式實時操作系統(tǒng)中，駐留監(jiān)控軟件是作為操作系統(tǒng)的一個任務存在的。

駐留監(jiān)控軟件的不便之處在于它對硬件設備的要求比較高，一般在硬件穩(wěn)定之后才能進行應用軟件的開發(fā)，同時它占用目標板上的一部分資源，而且不能對 程序的全速運行進行完全仿真，所以對一些要求嚴格的情況不是很適合。

（3）JTAG仿真器。

JTAG仿真器也稱為JTAG調(diào)試器，是通過ARM芯片的JTAG邊界掃描口進行調(diào)試的設備。JTAG仿真器比較便宜，連接比較方便，通過現(xiàn)有的JTAG邊界掃描口與 ARM CPU 核通信，屬于完全非插入式(即不使用片上資源)調(diào)試，它無需目標存儲器，不占用目標系統(tǒng)的任何端口，而這些是駐留監(jiān)控軟件所必需的。另外，由于JTAG調(diào)試的目標程序是在目標板上執(zhí)行，仿真更接近于目標硬件，因此，許多接口問題，如高頻操作限制、AC和DC參數(shù)不匹配，電線長度的限制等被最小化了。使用集成開發(fā)環(huán)境配合JTAG仿真器進行開發(fā)是目前采用最多的一種調(diào)試方式。目前國際市場上較流行的兩種JTAG仿真器：EPI公司的JEENI和ARM公司的Multi-ICE。

（4）在線仿真器。

在線仿真器使用仿真頭完全取代目標板上的CPU，可以完全仿真ARM芯片的行為，提供更加深入的調(diào)試功能。但這類仿真器為了能夠全速仿真時鐘速度高于100MHz的處理器，通常必須采用極其復雜的設計和工藝，因而其價格比較昂貴。在線仿真器通常用在ARM的硬件開發(fā)中，在軟件的開發(fā)中較少使用，其價格高昂也是在線仿真器難以普及的因素。

另外國際市場上較流行的有兩種JTAG仿真器：EPI公司的JEENI和ARM公司的Multi-ICE。

4.ARM嵌入式系統(tǒng)的實時性要求

4.1 嵌入式系統(tǒng)軟件需要RTOS開發(fā)平臺

通用計算機具有完善的操作系統(tǒng)和應用程序接口(API)，是計算機基本組成不可分離的一部分，應用程序的開發(fā)以及完成后的軟件都在OS平臺上面運行，但一般不是實時的。嵌入式系統(tǒng)則不同，應用程序可以沒有操作系統(tǒng)直接在芯片上運行；但是為了合理地調(diào)度多任務、利用系統(tǒng)資源、系統(tǒng)函數(shù)以及和專家?guī)旌瘮?shù)接口，用戶必須自行選配RTOS開發(fā)平臺，這樣才能保證程序執(zhí)行的實時性、可靠性，并減少開發(fā)時間，保障軟件質(zhì)量。

4.2 RTOS

RTOS是英文Real Time multi-tasking Operation System的縮寫，即實時多任務操作系統(tǒng)。它是嵌入式應用軟件的基礎和開發(fā)平臺。目前在中國大多數(shù)嵌入式軟件開發(fā)還是基于處理器直接編寫，沒有采用商品化的RTOS，不能將系統(tǒng)軟件和應用軟件分開處理。RTOS最關鍵的部分是實時多任務內(nèi)核，它的基本功能包括任務管理、定時器管理、存儲器管理、資源管理、事件管理、系統(tǒng)管理、消息管理、隊列管理、旗語管理等，這些管理功能是通過內(nèi)核服務函數(shù)形式交給用戶調(diào)用的，也就是RTOS的API。RTOS的引入，對嵌入式軟件的標準化和加速知識創(chuàng)新是一個里程碑。

5.嵌入式系統(tǒng)的信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

5.1 ARM技術的應用領域

現(xiàn)在，嵌入式技術無處不在，ARM幾乎成為嵌入式技術的代名詞。作為一種16/32位高性能、低成本、低功耗的嵌入式RISC微處理器，ARM微處理器目前已經(jīng)成為應用廣泛的嵌入式微處理器。ARM微處理器及技術的應用幾乎已經(jīng)深入到各個領域。

(1)工業(yè)控制領域：作為32位的RISC架構，基于ARM核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場的大部分市場份額，同時也逐漸向低端微控制器應用領域擴展，ARM控制器的低功耗、高性價比，向傳統(tǒng)的8位/16位微控制器提出了挑戰(zhàn)。

(2)無線通訊領域：目前已有超過85％的無線通訊設備采用了ARM技術，ARM以其高性能和低成本，在該領域的地位日益鞏固

(3)網(wǎng)絡應用：隨著寬帶技術的推廣，采用ARM技術的ADSL芯片正逐步獲得競爭優(yōu)勢。此外，ARM在語音及視頻處理上進行了優(yōu)化，并獲得廣泛支持，也對DSP的應用領域提出了挑戰(zhàn)。

(4)消費類電子產(chǎn)品：ARM技術在目前流行的數(shù)字音頻播放器、數(shù)字機頂盒和游戲機中得到廣泛應用。

(5)成像和安全產(chǎn)品：現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機和打印機中絕大部分采用ARM技術。手機中的32位SIM智能卡也采用了ARM技術。除此以外，ARM微處理器及技術還應用到許多不同的領域，并會在將來取得更加廣泛的應用。

5.2 嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

市場需求為嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展注入巨大推動力。嵌入式系統(tǒng)的市場是巨大的，市場需求是嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的巨大推動力。據(jù)報告，10%～20%的計算機芯片是為臺式或便攜式電腦設計的，80%～90%的計算機芯片是為嵌入式設備設計的，這意味著每年有10億至20億個CPU是為嵌入式設備設計制造的。2003年，全球嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的產(chǎn)值已達2000億美元，估計全世界嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品潛在的市場將超過10 000億美元。世界范圍內(nèi)嵌入式系統(tǒng)帶來的工業(yè)年產(chǎn)值已超過了1萬億美元。

6.隨著半導體工藝技術的發(fā)展及系統(tǒng)設計水平的提高，ARM技術將會不斷的變化和進步，ARM技術的應用領域會再次擴大，ARM技術帶來的工業(yè)產(chǎn)值將會劇增，ARM技術產(chǎn)品的市場前景更加美好?？傊?，ARM技術的不斷創(chuàng)新會給人類社會生活帶來奇跡和享受。

參考文獻

［1］ARM公司.ARM Architecture Reference Manual［M］.ARM公司，2000.［2］周立功.ARM嵌入式系統(tǒng)基礎教程［M］.北京：北京航空航天大學出版社，2005.［3］鄭文波，曹金安.嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展——市場、技術與前景［J］.自動化博覽，2005，(1):17.［4］羅蕾.嵌入式實時操作系統(tǒng)及應用開發(fā)［M］.北京：北京航空航天出版社，2005.［5］中國計算機學會微機專業(yè)委員會.2004中國計算機科學技術發(fā)展報告——嵌入式系統(tǒng)部分［EB/OL］.讀書的好處

1、行萬里路，讀萬卷書。

2、書山有路勤為徑，學海無涯苦作舟。

3、讀書破萬卷，下筆如有神。

4、我所學到的任何有價值的知識都是由自學中得來的?！_爾文

5、少壯不努力，老大徒悲傷。

6、黑發(fā)不知勤學早，白首方悔讀書遲?！佌媲?/p>

7、寶劍鋒從磨礪出，梅花香自苦寒來。

8、讀書要三到：心到、眼到、口到

9、玉不琢、不成器，人不學、不知義。

10、一日無書，百事荒廢?！悏?/p>

11、書是人類進步的階梯。

12、一日不讀口生，一日不寫手生。

13、我撲在書上，就像饑餓的人撲在面包上?！郀柣?/p>

14、書到用時方恨少、事非經(jīng)過不知難。——陸游

15、讀一本好書，就如同和一個高尚的人在交談——歌德

16、讀一切好書，就是和許多高尚的人談話?！芽▋?/p>

17、學習永遠不晚?！郀柣?/p>

18、少而好學，如日出之陽；壯而好學，如日中之光；志而好學，如炳燭之光?！獎⑾?/p>

19、學而不思則惘，思而不學則殆?！鬃?/p>

20、讀書給人以快樂、給人以光彩、給人以才干。——培根

第五篇：嵌入式系統(tǒng)設計報告

嵌入式系統(tǒng)設計實驗報告

班 級：學 號：姓 名：成 績：指導教師：

20090612 2009112107 侯金鐘 武俊鵬、劉書勇 1.實驗一

1.1 實驗名稱

嵌入式系統(tǒng)硬件開發(fā)環(huán)境

1.2 實驗目的

1．熟悉UP-net3000實驗平臺。

2.超級終端設置及BIOS 功能使用。

1.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

1.4 實驗內(nèi)容及要求

熟悉UP-net3000實驗平臺的硬件電路和外設，ARM JTAG的安裝和使用，利用超級終端檢驗外設的工作狀態(tài)。

1.5 實驗設計與實驗步驟

１．建立工程

（1）運行ARM SDT 2.5 集成開發(fā)環(huán)境（ARM Project Manager）.（2）在新建的工程中，如圖1A-2 所示，選中工程樹的“根部”。

（3）因為開發(fā)板上的嵌入式處理器ARM7TDMI 沒有浮點處理器，所以，如圖1A-3 所

示，在彈出的對話框中設置Floating Point Processor 為none，并保持其他的設置不變。（4）選中工程樹的“根部”，通過菜單Project | Tool Configuration for work1.apj | asmlink | Set，對整個工程的連接方式進行設置。（5）在彈出的對話框中，選中Entry and Base 標簽，如圖1A-4 所示，設置連接的Read-Only（只讀）和Read-Write（讀寫）地址。

（6）選擇Linker Configuration 的ImageLayout 標簽，（7）選擇Project | Edit Project Tamplete 菜單，彈出Project Template Editor 對話框。

（8）選擇Project | Edit Variables for work1.apj，彈出Edit Variables for work1.apj 對話框。

2．進行程序的在線仿真、調(diào)試

1.6 實驗過程與分析

熟悉UP-net3000實驗平臺的硬件電路和外設，安裝了ARM JTAG，利用超級終端檢驗了外設的工作狀態(tài)。

1.7 實驗結果總結

軟件安裝成功，結果顯示正常。

1.8 心得體會

通過此次試驗，我對ARM的環(huán)境的功能有一定的了解與完善。對試驗臺有了基本的認識與使用。

2.實驗二

2.1 實驗名稱

嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境

2.2 實驗目的

1.熟悉ADS1.2 開發(fā)環(huán)境，學會ARM 仿真器的使用。

2.使用ADS 編譯、下載、調(diào)試并跟蹤一段已有的程序，了解嵌入式開發(fā)的基本思想和過程。

2.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

2.4 實驗內(nèi)容及要求

本次實驗使用ADS 集成開發(fā)環(huán)境。新建一個簡單的工程文件，并編譯這個工程文件。學習ARM 仿真器的使用和開發(fā)環(huán)境的設置。下載已經(jīng)編譯好的文件到嵌入式控制器中運行。學會在程序中設置斷點，觀察系統(tǒng)內(nèi)存和變量。

2.5 實驗設計與實驗步驟

（1）運行ADS1.2 集成開發(fā)環(huán)境（CodeWarrior for ARM Developer Suite）。

（2）在新建的工程中，選擇Debug 版本，使用Edit | Debug Settings菜單對Debug 版本進行參數(shù)設置。（3）在Debug Settings 對話框中選擇Target Settings 項。在Post-linker一欄中選擇ARM from ELF。

（4）在Debug Settings 對話框中選擇ARM Linker 項

（5）在第四步中如果選擇簡單的地址連接設置，在Debug Settings 對話框中選擇ARM Linker 項

（6）回到的工程窗口中，選擇Release 版本，使用Edit | Release Settings 菜單對Release 版本進行參數(shù)設置。（7）參照第（3）、（4）、（5）、（6）步在Release Settings 對話框中設置Release版本的Post-linker、連接地址范圍、入口模塊和輸出文件。（8）回到如圖1B-3 所示的工程窗口中，選擇Targets 選項卡，如圖1B-11 所示。選中DebugRel 版本，按Del 鍵將其刪除。DebugRel 子樹是一個折衷版本，通常用不到，所以在這里刪除。

2.6 實驗過程與分析

1）回到工程窗口選中Debug 版本，執(zhí)行菜單Project | Make 對工程進行編譯連接。（2）在ADS 中執(zhí)行菜單Project | Debug 啟動ADS1.2 的調(diào)試工具AXD。（3）在AXD 中執(zhí)行菜單Options | Configure Target 對AXD 進行設置。（4）點Select 按鈕選擇遠程連接為ARM ethernet driver，點Configure 按鈕輸入仿真器的IP 地址。

（5）等待程序裝載完畢以后，通過Execute | Go 菜單以及Execute | Stop（或者工具欄中的相應按鈕）運行或暫停程序。程序暫停后在窗口中將顯示出程序暫停的位置。（6）通過Execute | Step 菜單（或者工具欄中的相應按鈕）可以單步運行程序。

（7）程序停止后可以通過Processor Views | Sources 菜單查看源文件，并可在適當位置按F9 設置端點。

（8）使用在Processor View 菜單下的Registers、Variables 和Memory 命令可以查看工作寄存器或者內(nèi)存變量。讀者可以逐一地嘗試，為以后調(diào)試程序打下基礎。

2.7 實驗結果總結

超級終端輸出“Hello World!”。

2.8 心得體會

基本了解了ADS1.2的配置條件，學會了ARM仿真器的使用方法。

3.實驗三

3.1 實驗名稱

鍵盤及LED實驗

3.2 實驗目的

1．學習鍵盤及LED 驅(qū)動原理。

2．掌握ZLG7289芯片串行接口的使用方法，用ZLG7289芯片驅(qū)動17鍵的鍵盤和8個共陰極LED。

3.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

3.4 實驗內(nèi)容及要求

通過ZLG7289芯片驅(qū)動17鍵的鍵盤和8個共陰極LED，將按鍵值在LED上顯示出來。要求從右至左循環(huán)顯示至少四位數(shù)字。

基本功能實現(xiàn)之后可考慮實現(xiàn)從左至右顯示四位及四位以上數(shù)字（最大八位），并可設置清零鍵等擴展功能。

3.5 實驗設計與實驗步驟

利用所給的基礎代碼進行調(diào)試，觀察輸出結果，結合指導書和教材掌握基本原理和源代碼的編寫方式。根據(jù)實驗的要求設計函數(shù)流程，并反復調(diào)試，實現(xiàn)功能。1．新建工程，將“Exp3 鍵盤及LED 驅(qū)動實驗”中的文件添加到工程。2．定義ZLG7289 寄存器（ZLG7289.h）

#define ZLG7289_CS(0x20)//GPB5 #define ZLG7289_KEY(0x10)//GPG4 #define ZLG7289_ENABLE()do{ZLG7289SIOBand=rSBRDR;ZLG7289SIOCtrl=rSIOCON;rSIOCON=0x31;rSBRDR=0xff;rPDATB&=(~ZLG7289_CS);}while(0)#define ZLG7289_DISABLE()do{rPDATB|=ZLG7289_CS;rSBRDR=ZLG7289SIOBand;rSIOCON=ZLG7289SIOCtrl;}while(0)3.編寫ZLG7289 驅(qū)動函數(shù)（ZLG7289.c）4．定義鍵盤映射表：（Keyboard16.c）

unsigned char KeyBoard_Map[]= {4,8,11,0,0,0,0,0,5,9,12,15,1,0,0,0,6,10,13,16,2,3,0,0,7,0,14,0,0,0,0,0,0 ,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//64 鍵值映射表，通過查找鍵盤映射表來確定鍵盤掃描碼對應的按鍵值。

5．定義鍵值讀取函數(shù)。（Keyboard16.c）6．編寫主函數(shù)，將按鍵值在數(shù)碼管上顯示。

3.6 實驗過程與分析

利用鍵盤驅(qū)動函數(shù)實現(xiàn)基本數(shù)字輸入，然后利用循環(huán)左移函數(shù)實現(xiàn)輸入數(shù)字做一樣功能，并通過改變函數(shù)中相應delay的值來消除鍵盤按鍵帶來的抖動。

3.7 實驗結果總結

按鍵值可以在LED上顯示出來。要求從右至左循環(huán)顯示八位數(shù)字，同時可以復位清零。達到實驗的效果。

3.8 心得體會

通過本次實驗，我了解了LED的顯示屏幕的數(shù)字的移位功能，這個功能不止可以用一個方法實現(xiàn)，而循環(huán)左移是其中比較巧妙且省力的一種，在遇到類似情況的時候，可以優(yōu)先考慮能不能利用到文件中已經(jīng)存在的函數(shù)，這樣可以不必自己編寫函數(shù)，省時省力。是一種可靠的方法。4.實驗四

4.1 實驗名稱

電機轉(zhuǎn)動控制及中斷實驗

4.2 實驗目的

1．熟悉ARM本身自帶的六路即三對PWM，掌握相應寄存器的配置。

2．編程實現(xiàn)ARM系統(tǒng)的PWM輸出和I/O輸出，前者用于控制直流電機，后者用于控制步進電機。

3.了解直流電機和步進電機的工作原理，學會用軟件的方法實現(xiàn)步進電機的脈沖分配，即用軟件的方法代替硬件的脈沖分配器。

4.了解44B0處理器上中斷的應用。5.學習在44B0處理器上中斷的應用。

6.進一步熟悉平臺外圍硬件及其驅(qū)動程序的編寫。

4.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

4.4 實驗內(nèi)容及要求

1．學習步進電機和直流電機的工作原理，了解實現(xiàn)兩個電機轉(zhuǎn)動對于系統(tǒng)的軟件和硬件要求。學習ARM 知識，掌握 PWM 的生成方法，同時也要掌握 I/O的控制方法。

2．編程實現(xiàn)ARM芯片的一對PWM輸出用于控制直流電機的轉(zhuǎn)動，通過A/D旋鈕控制其轉(zhuǎn)動方式。

3．編程實現(xiàn)ARM的四路I/O通道，實現(xiàn)環(huán)形脈沖分配用于控制步進電機的轉(zhuǎn)動，通過A/D旋鈕控制步進電機的轉(zhuǎn)角。

4．通過鍵盤控制直流電機與步進電機的切換。5．設置并啟動定時器。

6．設置中斷，編寫定時器中斷服務程序，對中斷次數(shù)進行計數(shù)并在LED上顯示結果。

4.5 實驗設計與實驗步驟

1．添加并打開工程。

2．進行直流電機初始化設置和代碼編寫。3．進行步進電機初始化設置和代碼編寫。

4．對Timer3編程，編寫定時器中斷服務程序，完成對中斷次數(shù)的計數(shù)。5．編寫LED計數(shù)顯示函數(shù)，使LED能正確計數(shù)并顯示0-9999。6．編寫中斷初始化函數(shù)和中斷響應函數(shù)。7．終端下載測試。

4.6 實驗過程與分析 1．對直流電機進行編程和測試，掌握轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向的設定方法。

2．對步進電機進行編程和測試，掌握ARM的四路I/O通道，實現(xiàn)環(huán)形脈沖分配用于控制步進電機的轉(zhuǎn)動，通過A/D旋鈕控制步進電機的轉(zhuǎn)角。

3．對主函數(shù)進行編程，用鍵盤響應直流電機與步進電機的切換控制。

4．掌握中斷相關語句的應用，弄清定義的中斷向量、中斷向量號，編寫中斷響應函數(shù)，并完成中斷響應控制。

4.7 實驗結果總結

實現(xiàn)了直流電機與步進電機的基本設置和控制，可以通過鍵盤控制電機之間的切換。完成了中斷的響應和定時中斷。當對其中一個旋鈕轉(zhuǎn)動時，就可以由直流電機轉(zhuǎn)換成步進電機的轉(zhuǎn)換，達到實驗的效果。

4.8 心得體會

通過本次實驗，我了解了直流電機和步進電機的工作原理，同時也知曉了電機間的轉(zhuǎn)換過程，了解其中的道理內(nèi)涵，熟悉了ARM自帶的A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理及編程方法，了解了中斷的意義和實現(xiàn)方法，實現(xiàn)了簡單了中斷處理程序。同時我也收獲了很多關于ARM處理機的相關知識。

5.實驗五

5.1 實驗名稱

觸摸屏驅(qū)動實驗

5.2 實驗目的

1．了解觸摸屏的基本概念與原理。

2．理解觸摸屏與LCD的關系。3.編程實現(xiàn)對觸摸屏的控制。

4.熟悉用 ARM 內(nèi)置的 LCD控制器驅(qū)動 LCD。

5.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

5.4 實驗內(nèi)容及要求

1．了解觸摸屏基本原理，理解對觸摸屏進行輸出標定、與LCD顯示器配合的過程。2．通過編程實現(xiàn)觸摸兩點自動在兩點間劃直線。3．通過編程實現(xiàn)在觸摸屏上動態(tài)畫出曲線。5.5 實驗設計與實驗步驟

1．添加并打開工程。

2．在頭文件中定義宏和常量及驅(qū)動函數(shù)。

#define ADS7843_CTRL_START 0x80 #define ADS7843_GET_X 0x50 #define ADS7843_GET_Y 0x10 #define ADS7843_CTRL_12MODE 0x0 #define ADS7843_CTRL_8MODE 0x8 #define ADS7843_CTRL_SER 0x4 #define ADS7843_CTRL_DFR 0x0 #define ADS7843_CTRL_DISPWD 0x3 // Disable power down #define ADS7843_CTRL_ENPWD 0x0 // enable power down #define ADS7843_PIN_CS(1<<6)//GPF6 #define ADS7843_PIN_PEN(1<<5)//GPG5 /////////觸摸屏動作//////// #define TCHSCR_ACTION_NULL 0 #define TCHSCR_ACTION_CLICK 1 //觸摸屏單擊 #define TCHSCR_ACTION_DBCLICK 2 //觸摸屏雙擊 #define TCHSCR_ACTION_DOWN 3 //觸摸屏按下 #define TCHSCR_ACTION_UP 4 //觸摸屏抬起 #define TCHSCR_ACTION_MOVE 5 //觸摸屏移動

#define TCHSCR_IsPenNotDown()(rPDATG&ADS7843_PIN_PEN)(ADS7843_CTRL_START|ADS7843_GET_X|ADS7843_CTRL_12MODE |ADS7843_CTRL_DFR|ADS7843_CTRL_ENPWD)//采樣x 軸電壓值，數(shù)據(jù)為12 位，參考電壓輸入模式為差分模式，允許省電模式

#defineADS7843_CMD_Y(ADS7843_CTRL_START|ADS7843_GET_Y|ADS7843_CTRL_12MODE |ADS7843_CTRL_DFR|ADS7843_CTRL_ENPWD)int TchScr_Xmax=1840,TchScr_Xmin=176, TchScr_Ymax=195,TchScr_Ymin=1910;//觸摸屏返回電壓值范圍 #defineADS7843_CMD_X 3．校準觸摸屏坐標，進行坐標轉(zhuǎn)換。

4．實現(xiàn)觸屏取點并顯示功能。

將觸摸動作及觸摸點坐標在超級終端上顯示出來。5．實現(xiàn)兩點間自動劃線功能。6．實現(xiàn)觸摸屏動態(tài)劃線功能。

可以使用TchScr_GetScrXY()函數(shù)（第三個參數(shù)為0）來獲得液晶屏的x、y 方向的電壓

范圍，分別點觸摸屏有效面積的左上角和右下角，得到下列參數(shù)：

TchScr_Xmax=1840;TchScr_Xmin=176;TchScr_Ymax=195;TchScr_Ymin=1910;//此數(shù)值僅供參考，請以實際校對為準

5.6 實驗過程與分析 1．在定義觸屏響應功能的函數(shù)中對點擊觸屏進行響應函數(shù)的修改，在其中添加修改點顏色的函數(shù)，修改得到的觸摸點的顏色，并顯示在LCD上。

2．獲取第一個點坐標并儲存，獲取第二個點坐標并儲存，由編寫的劃線函數(shù)取得儲存的兩點間直線上所有點的坐標，并對其改變顏色，顯示在LCD上，即完成劃直線功能。

3．將劃線函數(shù)應用到響應觸屏移動消息的函數(shù)下，即可對連續(xù)獲得的觸摸坐標進行連續(xù)的畫短直線，連接成曲線，完成動態(tài)劃線功能。

5.7 實驗結果總結

了解了觸摸屏響應動作消息的函數(shù)的工作原理，通過修改實現(xiàn)了觸摸屏響應不同動作進行畫點、劃線、動態(tài)劃線的功能。驗證觸摸屏的靈敏度的實驗。

5.8 心得體會

通過這次實驗，我基本掌握了通過編程驅(qū)動觸摸屏以及觸摸屏響應時間，實現(xiàn)了觸摸屏對不同動作消息的響應。同時也知曉了在觸摸屏上的描點畫線的實現(xiàn)，但是由于不知名的原因，描點畫線的誤差較大，位置偏差較大，同時觸摸屏有時會不靈敏，出現(xiàn)時好時壞的現(xiàn)象，但是由于我們的辛勤鉆研，最終克服了這個困難，實現(xiàn)了最后的觸摸屏的實現(xiàn)。

6.實驗六

6.1 實驗名稱

UCOS-Ⅱ在ARM微處理器上的裁剪

6.2 實驗目的

1．了解UCOS-Ⅱ內(nèi)核的主要結構。

2.掌握UCOS-Ⅱ裁剪的基本原理與嵌入式編程實現(xiàn)方法。3.學習如何根據(jù)具體情況對UCOS-Ⅱ操作系統(tǒng)進行裁剪。

4．通過對UCOS-Ⅱ配置文件(OS_CFG.H)中相關的配置常量進行設置，實現(xiàn)對UCOS-Ⅱ的裁剪。

6.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

6.4 實驗內(nèi)容及要求

對UCOS-Ⅱ內(nèi)核進行裁剪并移植到ARM7微處理器上。

6.5 實驗設計與實驗步驟 1.按照要求，載入STARTUP目錄下文件，完成系統(tǒng)初始化、環(huán)境配置。2.載入UCOS-Ⅱ的全部源碼，與處理器架構相關的文件位于arch目錄下。3.在os_cpu.h中編寫與處理器和編譯器相關的代碼。

4.編寫os_cpu_c.c等6個與操作系統(tǒng)相關的函數(shù)。5.編寫os_cpu.asm等4個與處理器相關的函數(shù)。

6.6 實驗過程與分析

按照實驗步驟進行，得到了需要的系統(tǒng)。

6.7 實驗結果總結

按照要求進行了裁剪，得到了滿足需要又緊湊的應用軟件系統(tǒng)。

6.8 心得體會

通過本次實驗，我了解了UCOS-Ⅱ內(nèi)核的主要結構，掌握UCOS-Ⅱ裁剪的基本原理與嵌入式編程實現(xiàn)方法，學會了如何根據(jù)具體情況對UCOS-Ⅱ操作系統(tǒng)進行裁剪。

7.實驗七

7.1 實驗名稱

UCOS-Ⅱ在ARM微處理器上的移植和編譯

7.2 實驗目的

1．了解UCOS-Ⅱ內(nèi)核的主要結構。

2.掌握將UCOS-Ⅱ內(nèi)核移植到ARM7處理器上的基本方法。

7.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

7.4 實驗內(nèi)容及要求

1.將UCOS-Ⅱ內(nèi)核進行移植到ARM7微處理器上。

2.編寫兩個簡單任務，在超級終端上觀察兩個任務的切換。

7.5 實驗設計與實驗步驟

1．該實驗的文件分為兩類，其一是 STARTUP 目錄下的系統(tǒng)初始化、配置等文件，其二是 UCOS-Ⅱ的全部源碼，arch 目錄下的 3 個文件是和處理器架構相關的。

2.設置 os_cpu.h 中與處理器和編譯器相關的代碼。

3.用 C 語言編寫 6 個操作系統(tǒng)相關的函數(shù)（OS_CPU_C.C）。4.用匯編語言編寫 4 個與處理器相關的函數(shù)（OS_CPU.ASM）。5.編寫一個簡單的多任務程序來測試一下移植是否成功。6.編譯并下載移植后的 UCOS-Ⅱ。

7.6 實驗過程與分析

1.按照實驗步驟進行，將μC/OS-II 內(nèi)核移植到了ARM7 微處理器上。2編寫了兩個簡單任務，在超級終端上觀察兩個任務的切換。

7.7 實驗結果總結

將μC/OS-II 內(nèi)核順利移植到了ARM7 微處理器上。

7.8 心得體會

通過本次實驗，使我更加了解了μC/OS-II 內(nèi)核的主要結構，掌握了ARM的C語言和匯編語言的編程方法，了解了ARM7處理器結構，掌握了將μC/OS-II 內(nèi)核移植到ARM 7 處理器上的基本原理與嵌入式編程實現(xiàn)方法。

8.實驗八

8.1 實驗名稱

綜合實驗

8.2 實驗目的

對前七次實驗進行總結，應用之前所學的知識，將前幾次實驗內(nèi)容結合起來，完成鍵盤，LED，觸摸屏，直流電機，步進電機各種功能的組合。實現(xiàn)一個較為全面的功能結構。

8.3 實驗環(huán)境

硬件：ARM 嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 機Pentium100 以 上、串口線。

軟件：PC 機操作系統(tǒng)win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成開發(fā) 環(huán)境、仿真器驅(qū)動程序、超級終端通訊程序。

8.4 實驗內(nèi)容及要求

對前七次實驗進行總結，應用之前所學的知識，完成自擬的嵌入式系統(tǒng)，要求綜合前期基礎實驗的各種功能。

8.5 實驗設計與實驗步驟

1．添加并打開工程。2．進行LCD設計，在LCD顯示屏輸出文本。

3．進行LED及鍵盤設計，完成LED輸出顯示功能和鍵盤輸入功能。4．進行電機控制設計，完成鍵盤控制電機轉(zhuǎn)動功能。5．進行中斷設計，完成定時中斷功能。

6．進行觸摸屏設計，完成觸摸屏感應和劃線功能。7．進行裁剪和移植功能設計和完成。

8.6 實驗過程與分析

1．完成LCD顯示功能，在LCD顯示屏上輸出文本：“Hello World！”。2．進入界面觸屏控制選擇功能，實現(xiàn)觸屏選擇功能。

3．自定義四種種功能，第一為電機控制，從鍵盤讀取命令，并將功能編號顯示在LED上，LED顯示的是計數(shù)的數(shù)據(jù)，同時旋轉(zhuǎn)按鈕完成電機轉(zhuǎn)速的控制選擇。

4．第三種功能為劃線，功能編號顯示在LED高四位上，同時LCD屏幕清屏，為劃線功能做準備，可以實現(xiàn)劃線功能。

5．第四種功能為定時中斷，當由鍵盤控制時，LED顯示數(shù)值清零，實現(xiàn)了中斷。6．實現(xiàn)裁剪與移植功能。

8.7 實驗結果總結

完成了各種基本功能，并通過自擬的系統(tǒng)將各種功能整合起來，完成了一個小的嵌入式系統(tǒng)，對前七次的功能有了更深入的了解。通過LED的計數(shù)，當在計數(shù)值在前30秒之內(nèi)，由鍵盤控制LED的數(shù)值及顯示，按鍵盤上的某一個按鍵，實現(xiàn)對LED上的數(shù)值清零，后30秒由觸摸屏控制清零，并且在前30秒之內(nèi)，旋轉(zhuǎn)按鈕，實現(xiàn)對直流電機的運轉(zhuǎn)，并且到步進電機的轉(zhuǎn)換。

8.8 心得體會

通過這次實驗，我更加深刻地掌握了前幾次實驗中的基本功能的實現(xiàn)方法，并且把幾種功能聯(lián)合在一起，實現(xiàn)一些功能，把LED 顯示屏，LCD觸摸屏，鍵盤，直流電機，步進電機等等設備聯(lián)合在一起，對該實驗有一定的幫助與提高，而我和我的隊友也對嵌入式系統(tǒng)有了更深入的了解，在此期間，也學習了關于ARM處理器的開發(fā)與實踐，了解了關于手機的嵌入式設備的產(chǎn)生過程，我也深深的對此充滿了興趣，對未來的嵌入式課程設計奠定了深厚的基礎，可是令我遺憾的是，我和隊員的水平所限，沒有完成中斷優(yōu)先級的控制。本來想完成更多的功能，可是最后由于時間緊迫，也有一些其他的事情來分神分心，所以就只能完成這些，但是在未來的幾周內(nèi)，嵌入式課程設計也給了我們很大的空間去做未完成的事情。我相信我們會做的更加完美，功能更強大，用于未來的生活中去實踐。