北华大学嵌入式系统实习报告.docx

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北华大学嵌入式系统实习报告

北华大学

嵌入式系统实习报告

姓名：

XXX

班级：

测控XXXX

学号：

XXXXXXXXX

院系：

电气信息工程学院

指导教师：

武海巍

目录

一、嵌入式系统开发与应用概述2

二、实习设备3

三、实习目的3

四、实习要求3

五、实习过程4

六、实习体会11

七、参考文献12

一、嵌入式系统开发与应用概述

在今日，嵌入式ARM技术已经成为了一门比较热门的学科，无论是在电子类的什么领域，你都可以看到嵌入式ARM的影子。

如果你还停留在单片机级别的学习，那么实际上你已经落下时代脚步了，ARM嵌入式技术正以几何的倍数高速发展，它几乎渗透到了几乎你所想到的领域。

以嵌入式计算机为技术核心的嵌入式系统是继网络技术之后，又一个IT领域新的技术发展方向。

由于嵌入式系统具有体积小、性能强、功耗低、可靠性高以及面向行业具体应用等突出特征，目前已经广泛地应用于军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制等各个领域。

嵌入式的广泛应用可以说是无所不在。

嵌入式微处理器技术的基础是通用计算机技术。

现在许多嵌入式处理器也是从早期的PC机的应用发展演化过来的。

在应用中，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。

二、实习设备

硬件：

EmbestEduKit-IV实验平台、ULINK2仿真器套件、PC机

软件：

μVisionIDEforARM集成开发环境、Windows98/2000/NT/XP

三、实习目的

1.初步掌握液晶屏的使用；掌握S3C2410X处理器的LCD控制器的使用；

掌握通过任务调用的方法把液晶显示函数添加到uC/OS-II中；

通过实验掌握液晶显示文本及图形的方法与程序设计。

2.掌握有关音频处理的基础知识；通过实验了解IIS音频接口工作理。

3.了解μC/OS-II移植条件和内核基本结构；

掌握将μC/OS-II内核移植到ARM9处理器上的方法和步骤。

四、实习要求

通过对μC/OS-II移植实验、μC/OS-IILCD显示实验、IIS音频实验的学习，逐步将各部分内容合并，最终得出实习结果。

实习要求在液晶显示屏上循环显示学生的信息。

学生信息包括显示每个人的照片、姓名、系别、学号及声音。

能力允许的情况下要求能够用通过键盘选择，显示相应学生的信息。

移植μC/OS-II内核到ARM处理器S3C2410,在IDE中观察其运行状况编写S3C2410X处理器的串口通信程序；监视串行口UART1动作；将从UART1接收到的字符串回送显示。

将从UART1接收到的字符串回送显示。

五、实习过程

1.实习准备

实习任务下达之后，首先是对各个单独的功能程序的分析和初步了解。

在初步分析后，小组决定使用3.7_uCOS_all_test实验程序作为整个实验任务的主题框架，并逐步将其他的功能函数融合进来。

在确定了整体的方向后，下一步便是对学生信息的采集，主要是图像和声音。

通过手机和PC机顺利的完成了信息采集。

但采集来的信息并不能直接使用，需将其转换成相应的机器能够识别的数字信息。

在老师提供的软件和同学提供的帮助下，实习所需的信息整体已准备完毕。

2.功能函数植入

因为使用了3.7_uCOS_all_test实验程序，所以在实现图片及学生信息显示时并未遇到太多问题。

主要的难点就在声音的实现程序7.3_IIS_Test的植入上。

首先需将其最主要的文件iis_test.c文件加入工程中，其次就是各种头文件。

但因为其本身带来的文件与工程中已有文件重名，故而一些文件添加不了，导致函数无法构建。

之后只得将一些语句单独粘贴到对应的文件中，这个过程非常繁复和枯燥，且中间不停的出现各种变量未定义的情况。

所幸的是后来都意义解决了，也最终能够在软件中构建成功了。

3.函数分析

主程序部分：

intmain（）

{

sys_init（）;

//Initials3c2410'sClock,Interrupt,PortandUART

//iis_test（）;

//iis_play_wave（intnTimes,UINT8T*pWavFile,intnSoundLen）;

while

（1）

{

color_lcd_test（）;

}

}

图片图片更新部分：

全屏刷新：

voidBitmapViewTft16Bit_800480（UINT8T*pBuffer）

{

UINT32Ti,j;

UINT32T*pView=（UINT32T*）frameBuffer16BitTft800480;

for（i=0;i

{

for（j=0;j

{

pView[j]=（（*（pBuffer+1））<<24）+（（*（pBuffer））<<16）+（（*（pBuffer+3））<<8）+（*（pBuffer+2））;

pBuffer+=4

}

pView+=LCD_XSIZE_TFT_800480;

}

}

小图片局部刷新：

voidliuyuelin（UINT8T*pBuffer,UINT8Tx,UINT8Ty）

{

UINT32Ti,j;

UINT32T*pView=（UINT32T*）frameBuffer16BitTft800480

pView+=800*y+x;

pBuffer+=6;

for（i=0;i<320;i++）

{

for（j=0;j<240/2;j++）

{

pView[j]=（（*（pBuffer+1））<<24）+（（*（pBuffer））<<16）+（（*（pBuffer+3））<<8）+（*（pBuffer+2））;

pBuffer+=4;

}

pView+=LCD_XSIZE_TFT_800480;

}

}

这段程序是在原有程序的基础上改写的，重点改写的是Task2和Task3。

将Task2中的图片显示换成采集到的学生信息，又通过调用Lcd_DspHz24（）和Lcd_DspAscII8x16（）函数来实现在液晶屏上显示汉字和数字。

这两个函数的调用比较容易只需要给出列坐标、行坐标、颜色、内容即可在液晶屏上实现理想结果。

lcd_clr_rect（）函数主要实现的是将给定区域填充为一种颜色，当然本任务中将其填充为白色，则实现了清屏的功能。

因为其刷新缓慢，故弃之不用。

通过使用EmbestEduKit-IV实验板的彩色液晶屏（800*480）进行电路设计，掌握液晶屏作为人机接口界面的设计方法，并编写任务函数在uC/OS-II系统中实现位图显示。

在uC/OS-II中建立五个任务Tast1和Tast2，其中Tast1顺序熄灭四个LED，延迟一会在顺序点亮四个LED。

Tast2在LCD屏幕上循环显示三幅图片，并打印一些文字信息和背景音乐。

过使用EmbestEduKit-III实验板的256色彩色液晶屏（320x240）进行电路设计，掌握液晶屏作为人机接口界面的设计方法，并编写程序实现：

画出多个矩形框；显示ASCII字符；显示汉字字符；显示彩色位图。

使用ULINK2仿真器连接EmbestEduKit-IV实验平台的主板JTAG接口；使用EmbestEduKit-IV实验平台附带的交叉串口线，连接实验平台主板上的COM2和PC机的串口（一般PC只有一个串口，如果有多个请自行选择，笔记本没有串口设备的可购买USB转串口适配器扩充）；使用EmbestEduKit-IV实验平台附带的电源适配器，连接实验平台主板上的电源接口。

2.串口接收设置

在PC机上运行windows自带的超级终端串口通信程序，或者使用实验平台附带光盘内设置好了的超级终端，设置超级终端：

波特率115200、1位停止位、无校验位、无硬件流控制，或者使用其它串口通信程序。

（注：

超级终端串口的选择根据用户的PC串口硬件不同，请自行选择，如果PC机只有一个串口，一般是COM1）

3.打开实验例程

1）打开实验程序

2）运行μVisionIDEforARM软件

3）默认打开的工程在源码编辑窗口会显示实验例程的说明文件readme.txt，详细阅读并理解实验内容。

4）工程提供了两种运行方式：

一是下载到SDRAM中调试运行，二是固化到NorFlash中运行。

用户可以在工具栏SelectTarget下拉框中选择在RAM中调试运行还是固化Flash中运行。

下面实验将介绍下载到SDRAM中调试运行，所以我们在SelectTarget下拉框中选择UART_TestINRAM。

5）接下来开始编译链接工程，在菜单栏“Projiet”选择“Buildtarget”或者“Rebuildalltargetfiles”编译整个工程。

6编译完成后，在输出窗口可以看到编译提示信息，比如“".\SDRAM\UART_Test.axf"-0Error（s）,1Warning（s）.”，如果显示“0Error（s）”即表示编译成功。

7）拨动实验平台电源开关，给实验平台上电，单击菜单栏Debug->Start/StopDebugSession项将编译出来的映像文件下载到SDRAM中，或者单击工具栏“”按钮来下载。

8）下载完成后，单击菜单栏Debug->Run项运行程序，或者单击工具栏“”按钮来全速运行程序。

用户也可以使用进行单步调试程序。

9）全速运行后，用户可以在超级终端看到程序运行的信息。

10）用户可以Stop程序运行，使用μVisionIDEforARM的一些调试窗口跟踪查看程序运行的信息。

注：

如果在第4）步用户选择在Flash中运行，则编译链接成功后，单击菜单栏Flash->Download项将程序固化到NorFlash中，从实验平台的主板拔出JTAG线，给实验平台重新上电，程序将自动运行。

部分程序图：

工程文件总揽

串口通信实验：

六、实习体会

通过一周的嵌入式实习，使我对嵌入式这门课有了更深的了解，也学到了很多，也提高了我的动手能力。

也让我们对这学科有了更一步的了解，以前我们学习的只是课本知识，没有动手的机会，我喜欢编程软件，喜欢专研，喜欢在错误中寻找对的道路。

及时在实习中会涉及到一个很现实的问题，如我们怎么把LCD图片文件或者IIS声音文件转换成.C文件，这也是我们实习的中心问题，之后通过Image2LcdV1.1软件和转换IIS声音文件的工具ProcBmp.exe来解决这个问题，我在转码过程中遇到很多问题，比如图片大小不合适，造成转码不成功，图片显示不对，声音文件过大，声音输出不成功等，经过一次次的失败，一次次的尝试，在慢慢的摸索中一点点向目的靠近，最终在老师和同学们的帮助下与组员合作完成实习。

我很享受失败后成功的那份喜悦，我很珍惜。

感谢这次实习，让我明白专业知识的同时选择了自己未来的道路。

七、参考文献

《ARM9嵌入式系统设计与开发应用》熊茂华、杨震伦编著清华大学出版社

《ARM9嵌入式系统设计与开发教程》于明编著电子工业出版社

《Linux嵌入式系统教程》马忠梅北京航空航天大学出版社