嵌入式系统课程设计报告dz094zxf

嵌入式系统 课程设计报告

设计任务一 十字路口交通灯控制

一、设计目的：

1．了解基于ARM7核的LPC2106的管脚功能和特点，掌握I/O控制寄存器的设置方法； 2．掌握ARM7应用系统编程开发方法，能用C语言编写应用程序； 3．熟练掌握ADS1.2软件的使用以及PROTEUS仿真调试的方法；

二、具体任务：

1．采用PROTEUS完成十字路口交通灯控制的硬件电路设计，要求单片机选型为飞利浦公司的LPC2106，东西南北方向分别设置红黄绿3个指示灯，东西方向和南北方向各用1个数码管显示通行时间；

2．用ADS1.2编写C语言应用程序，完成十字路口交通灯控制；

3．采用PROTEUS将应用程序装载在LPC2106中，进行仿真验证。要求东西方向和南北方向的数码管显示通行时间并倒计时，可以设置成一样，例如都是9秒倒计时；每当倒计时时间到，完成红黄绿指示灯的状态切换，模拟实现十字路口的交通灯管理控制。

三、硬件电路设计。（参考下图完成硬件电路设计，用屏幕抓图的方式将自己设计的PROTEUS电路图粘贴在下面，并用文字对所设计的电路功能、原理进一步说明）

附图：

硬件电路说明：

1．设置所有I/O口为第一功能，将硬件电路图按上图所示连接。

2．东西南北四个方向分别装有红、黄、绿三灯，通过放置标号的方式连接到LPC2106。

3．数码管为交通灯一位十进制倒计时显示，两个数码管显示同样的数字。

四、源程序。（只将C语言应用程序附在后面，其它项目文档不要提供，C语言应用程序要有一定的注释说明）

源程序：

#include "config.h"

void delay(uint32 time) /*延时1ms子程序*/ {

uint32 p;

for(;time>0;time--) {

for(p=2210;p>0;p--); } }

int main() {

int32 i;

int32 a[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07, 0x7F,0x6F}; /*数码管0-9的显示*/

PINSEL0=0x00000000; /*设置P0.0-P0.15工作模式为I/O口*/ PINSEL1=0x00000000; /*设置P0.16-P0.31工作模式为I/O口*/ IODIR = 0x00007FFF; /*设置所有用到的I/O口为输出*/ IOCLR = 0x00007E7F; /*清零输出端，消隐*/

while(1) {

for(i=9;i>0;i--) /*东西红灯、南北绿灯延时9秒*/ {

IOSET=0x00004200; /*东西红灯、南北绿灯LED显示*/ IOSET=a[i]; /*数码管显示时间*/ delay(1000); /*延时1秒*/ IOCLR=0x00007E7F; /*输出端清零*/ }

for(i=3;i>0;i--) /*东西红灯、南北黄灯延时3秒*/ {

IOSET=0x00002200; /*东西红灯、南北黄灯LED显示*/ IOSET=a[i]; /*数码管显示时间*/ delay(1000); /*延时1秒*/ IOCLR=0x00007E7F; /*输出端清零*/ }

for(i=9;i>0;i--) /*东西绿灯、南北红灯延时9秒*/

{

IOSET=0x00001800; /*东西绿灯、南北红灯LED显示*/ IOSET=a[i]; /*数码管显示时间*/ delay(1000); /*延时1秒*/ IOCLR=0x00007E7F; /*输出端清零*/ }

for(i=3;i>0;i--) /*东西黄灯、南北红灯延时3秒*/ {

IOSET=0x00001400; /*东西黄灯、南北红灯LED显示*/ IOSET=a[i]; /*数码管显示时间*/ delay(1000); /*延时1秒*/ IOCLR=0x00007E7F; /*输出端清零*/ } } }

五、仿真效果。（用屏幕抓图的方式将PROTEUS运行仿真效果图粘贴在下面）

设计任务二 uC/OS-Ⅱ的移植与应用

一、设计目的：

1．了解嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ可移植、可裁剪等性能特点，正确理解实时操作系统中任务、信号、消息、中断等基本概念以及uC/OS-Ⅱ多任务管理的调度算法；

2．掌握uC/OS-Ⅱ在ARM7上移植的方法；

3．能将uC/OS-Ⅱ移植在LPC2106中，并根据具体要求创建用户任务，解决实际问题；

二、具体任务：

1．uC/OS-Ⅱ移植在LPC2106中。

2．编写用户任务程序，完成实时温度的采集控制。硬件电路见参考硬件电路图，图中用滑动变阻器代替温度传感器转换后的电压，用ADC0809完成A/D转换，并用数码管显示出来。

三、参考硬件电路。（用文字对所设计的电路功能、原理做详细说明）

附图：

硬件电路说明：

硬件电路图说明：

1．用仿真可调滑动变阻器控制输入电压变化代替温度传感器的输入电压变化，间接仿真环境温度变化。

2．ADC0808芯片用作A/D转换主芯片，12脚为参考电压，10脚接脉冲控制A/D转换速度。23、24、25引脚为通道选择。000为IN0通道。数码管显示模拟数值。

3．图中有按钮两个，按钮KEY为开关，按一下启动A/D转换并显示电压数值，再按一下停止显示；按钮RST为复位按键。

4．设置LPC2106引脚连接ADC0808的P0.14-P0.22和P0.12为输入，其他的引脚为输出。

四、源程序。（只将C语言应用程序附在后面，其它项目文档不要提供，C语言应用程序要有一定的注释说明）

源程序：

#include "config.h"

#define TASK_STK_SIZE 64 #define KEY 0x00001000 //管脚P0.12 #define ADCS 0x00002000 //管脚P0.13

#define ADCEND 0x00004000 //管脚P0.14

uint32 led_code[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,

0x7F,0x6F}; //共阴极数码管字形码

OS_STK Task0Stk[TASK_STK_SIZE]; //定义任务堆栈 OS_STK Task1Stk[TASK_STK_SIZE]; OS_STK Task2Stk[TASK_STK_SIZE];

uint32 i; //ADC转换值

void Task0(void *data); //任务1，按下按键，启动数据采集 void Task1(void *data); //任务2，A/D转换 void Task2(void *data); //任务3，数码管显示

/****************************************************************************** ** 函数名称: main

** 功能描述: c语言的主函数，由它启动多任务环境

******************************************************************************/ int main (void) {

OSInit(); //操作系统初始化

OSTaskCreate(Task0, (void *)0, &Task0Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 2); OSTaskCreate(Task1, (void *)0, &Task1Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 3); OSTaskCreate(Task2, (void *)0, &Task2Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 4);

OSStart(); //启动操作系统 return 0; }

void delay(uint32 t) //延时子程序 { while(t--); }

void IO_init(void) { PINSEL0=0x00000000; //设置P0.0-P0.15工作模式为输入输出口 PINSEL1=0x00000000; //设置P0.16-P0.31工作模式 …… 此处隐藏：4723字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……