嵌入式系统课程设计报告.docx

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。附图：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.hvoid delay(unsigned int i)while(i-)unsigned char j;for(j=0;j125;j+);int main(void)uint32 k;PINSEL0=0x00000000;PINSEL1=0x00000000;IODIR=0xFFFFFFFF;while(1)IOSET=0x000019E1;delay(10000);IOCLR=0x000019E1;IOSET=0x00001FE1;delay(10000);IOCLR=0x00001FE1;IOSET=0x000001E1;delay(10000);IOCLR=0x000001E1;IOSET=0x00001F61;delay(10000);IOCLR=0x00001F61;IOSET=0x00001B61;delay(10000);IOCLR=0x00001B61;IOSET=0x000019A1;delay(10000);IOCLR=0x000019A1;IOSET=0x000013E1;delay(10000);IOCLR=0x000013E1;IOSET=0x000016E1;delay(10000);IOCLR=0x000016E1;IOSET=0x000001A1;delay(10000);IOCLR=0x000001A1;for(k=0;k5;k+)IOSET=0x00000011;delay(3000);IOCLR=0x00000010;delay(3000);IOCLR=0x00000001;IOSET=0x000019CC;delay(10000);IOCLR=0x000019CC;IOSET=0x00001FCC;delay(10000);IOCLR=0x00001FCC;IOSET=0x000001CC;delay(10000);IOCLR=0x000001CC;IOSET=0x00001F4C;delay(10000);IOCLR=0x00001F4C; IOSET=0x00001B4C;delay(10000);IOCLR=0x00001B4C;IOSET=0x0000198C;delay(10000);IOCLR=0x0000198C;IOSET=0x000013CC;delay(10000);IOCLR=0x000013CC;IOSET=0x000016CC;delay(10000);IOCLR=0x000016CC;IOSET=0x00000188;delay(10000);IOCLR=0x00000188;for(k=0;k5;k+)IOSET=0x0000000A;delay(3000);IOCLR=0x00000002;delay(3000);IOCLR=0x00000008;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-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-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-多任务管理的调度算法；2掌握uC/OS-在ARM7上移植的方法；3能将uC/OS-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：1uC/OS-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）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_SIZE64#define KEY0x00001000/管脚P0.12#define ADCS0x00002000/管脚P0.13#define ADCEND0x00004000/管脚P0.14uint32 led_code10=0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07, 0x7F,0x6F;/共阴极数码管字形码 OS_STK Main_Task_key_StkTASK_STK_SIZE;/定义任务堆栈大小OS_STK Main_Task_adc_StkTASK_STK_SIZE;OS_STK Main_Task_led_StkTASK_STK_SIZE;uint32 i;/ADC转换值void Task_key(void *data);/任务1，按下按键，启动数据采集void Task_adc(void *data);/任务2，A/D转换void Task_led(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(Task_key, (void *)0, &Main_Task_key_StkTASK_STK_SIZE - 1, 0); OSTaskCreate(Task_adc, (void *)0, &Main_Task_adc_StkTASK_STK_SIZE - 1, 1); OSTaskCreate(Task_led, (void *)0, &Main_Task_led_StkTASK_STK_SIZE - 1, 2); OSStart();/* 启动操作系统 */ return 0;void delay(uint32 t)/延时子程序while(t-);void IO_init(void)/IO端口初始化PINSEL0 = 0x00000000;/* 32个IO口全初始化为通用IO口*/PINSEL1 = 0x00000000;IODIR = 0x00002FFF;/* P0.00-P0.11、P0.13-P0.14为输出口，其它全为输入口 */* 函数名称: Task_key* 功能描述: COS-II的第一个任务，判断按键状态，若按下并松开，则开始下一个任务，否则一直等待*/void Task_key(void *p_arg) p_arg = p_arg; /* 避免编译警告 */ TargetInit();/* 目标板初始化 */ IO_init(); while (TRUE) /* Task body, always written as an infinite loop.*/ while (IOPIN & KEY) != 0);/* 判断按键按下 */delay(2000); while (IOPIN & KEY) = 0);/* 判断按键松开 */ IOCLR = 0x0000FFFF;/* P0.00-P0.15输出全部清零*/ OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF);/* 挂起本任务 */ /* 函数名称: Task_adc* 功能描述: COS-II的第二个任务，进行AD转换*/void Task_adc(void *p_arg)p_arg = p_arg; /* 避免编译警告 */TargetInit();/* 目标板初始化 */ IO_init(); while (TRUE) /* ADC启动时序模拟，START接口需要20us的脉冲输入 */ IOCLR = ADCS;/*ADC_START低电平输入*/ delay(20);/*延时20us*/ IOSET = ADCS;/*ADC_START高电平输入*/ delay(20);/*延时20us*/ IOCLR = ADCS;/*ADC_START低电平输入*/ while (IOPIN & ADCEND) = 0);/* EOC若为高电平，则表示转换完毕 */ IOSET = 115;/* 处理数据 */ OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF);/* 挂起本任务 */ /* 函数名称: Task_led* 功能描述: COS-II的第三个任务，LED数码管显示转换值*/void Task_led(void *p_arg)int32 gw,sw,bw;p_arg = p_arg; /* 避免编译警告 */TargetInit();IO_init();while (TRUE) gw = i%10;/* 取个位数据 */sw = i%100/10;/* 取十位数据 */bw = i/100;/* 取百位数据 */IOSET = (110) | led_codegw;/* 显示个位数据 */delay(200);IOCLR = 0x0000FFFF;IOSET =