嵌入式实验报告82122.doc

成绩 长安大学嵌入式系统实验报告课程名称：嵌入式系统设计实验编号：06 11专业名称：测控技术与仪器小组成员：田玲 郭育圻 谭淇文指导教师：马峻岩2015年 5月 24 日一、实验内容及要求06号实验：1.按键触发一次内部温度传感器值读取；2.按键同时读取RTC实时时钟信息；3.将时间信息和温度值通过串口发送至PC；4.PC端实现一个简单的上位机程序，监听串口，显示相关信息，并将这些信息存储到一个本地文件中；5.自由发挥。11号实验：1.设计简单的触摸屏用户交互界面；2.用户点击触摸屏相关区域后响应区域显示发生变化；3.触摸相关区域后，通过串口向PC发送特定区域的编码；4.自由发挥。2、 小组成员及分工设计、调试及实现：田玲报告：郭育圻谭淇文辅助理解三、实验软硬件环境简介硬件设备：ALIENTEK MiniSTM32开发板（含液晶屏，数据线）；PC机。软件环境：库函数代码；MDK5开发环境；CH430驱动；STMISP下载器MCUISP；XCOM串口调试助手；四、硬件原理介绍1.STM32 有一个内部的温度传感器，可以用来测量 CPU 及周围的温度(TA)。该温度传感器 在内部和 ADCx_IN16 输入通道相连接，此通道把传感器输出的电压转换成数字值。温度传感 器模拟输入推荐采样时间是 17.1s。 STM32 的内部温度传感器支持的温度范围为：-40125 度，精度为1.5左右。 现在，我们就可以总结一下通过库函数设置STM32内部温度传感器的步骤，如下：1）设置ADC，开启内部温度传感器。关于如何设置ADC，上一节已经介绍了，我们采用与上一节相似的设置。不同的是上一节温度传感器是读取外部通道的值，而内部温度传感器相当与把通道端口连接在内部温度传感器上。所以这里，我们要开启内部温度传感器功能:ADC_TempSensorVrefintCmd(ENABLE);2）读取通道16的AD值，计算结果。在设置完之后，我们就可以读取温度传感器的电压值了，得到该值就可以用上面的公式计算温度值了。2.STM32 的 RTC 模块拥有一组连续计数的计数器，在相应软件配置下，可提供时钟日历的功能。修改计数器的值可以重新设置系统当前的时间和日期。 RTC的简化框图3. ALIENTEK TFTLCD 模块自带的触摸屏控制芯片为 XPT2046。XPT2046 是一款 4 导线制触摸屏控制器，内含 12 位分辨率 125KHz 转换速率逐步逼近型 A/D 转换器。XPT2046 支持从 1.5V 到 5.25V 的低电压 I/O 接口。XPT2046 能通过执行两次 A/D 转换查出被按的屏幕位置，除此之外，还可以测量加在触摸屏上的压力。 触摸屏与STM32的连接图5、 软件设计方案及流程图1.1按键触发内部温度传感器的读值并将其发送到PC(简图)： 开始定义变量，初始化。LED0=0 While(1)延迟10msKey0按下了吗 否 读出温度传感器的值并显示在液晶屏上，同时发送到PC端。LED0=!LED0 是 1.2按键触发RTC的读值并将其发送到PC：(流程图与1.1类似，我们将温度传感器实验与RTC实验结合时出现了很多不好解决的问题，所以就将它们分开了。PC机实现简单的上位机程序，监听串口没做出来。)2设计简单的用户交互界面（简图）： 开始定义变量，初始化While(1)延迟10ms触摸屏按下了吗？ 否 按下的是右上角小区域吗？ 是 否按下的是屏幕下方吗？执行清屏程序，并输出resect到pc端 是 否 是在屏幕下方显示hellow,并输出到pc执行画图程序，并向pc输出“huatuzhong”（该程序是在原触摸屏程序的基础上稍作修改的到的，上图只体现了我们修改部分的思想）六、测试报告如贴图。1.1按键触发内部温度传感器的读值并将其发送到PC：（1） 编译图（2） 按键控制液晶显示图程序下载成功后： 按下key0键后： 上两张图中LED0没照清楚，左图LED0亮（因为在程序开始点亮LED0了），右图LED0是灭的，以后每按一次KEY0，屏幕刷新一次，LED0状态反转一次。（3） 向PC端发送温度值图(下图有些错误。经改正，实现的效果是按一下KEY0显示一次，并且温度值显示正常，大约是30多摄氏度。由于板子老师已收走，所以没法附正确的图)。但附件中的程序是改正后的，工程也是改正后的。1.2按键触发RTC的读值并将其发送到PC：（1） 编译图（2） 液晶显示图程序下载成功后： 按下KEY0后 上图的LED0照的很清楚，以后没按一次KEYO键，屏幕显示的RTC刷新一次，LED0状态反转一次。（3） 向pc发送RTC值图(下图有些错误。经改正，实现的效果是按一下KEY0显示一次，并且RTC值显示正常，星期以数字形式显示，星期天代号0,星期六代号6。由于板子老师已收走，所以没法附正确的图)。但附件中的程序是改正后的，工程也是改正后的。该图星期显示出现乱码的原因是：库函数中星期是以数字定义的，而我们以%s输出，所以出现了乱码。将%s改为%i后，星期以数字代号输出。2设计简单的用户交互界面（1） 编译图（2） 点触摸屏不同区域的效果图触摸除右上角和屏幕下方 点右上角RST区域之外区域，实现画图： 实现清屏： 触摸屏幕下方区域，在屏幕坐标（60,290）的地方显示“hellow”:（3） 点触摸屏不同区域往PC发送不同编码图七、实验总结通过内部温度传感器实验与触摸屏实验，对嵌入式系统的开发流程有了基本的了解，熟悉了ALIEN