车辆嵌入式实验报告

1、实验一串口通讯实验一、实验目的了解MC9SXS128片机串行通讯模块、AD模块、PWM1块原理，并掌握使用。二、实验内容利用单片机自带的两个串行通讯口 SCI0和SCI1,采集电位计电压值，SCI0 串口查询发送AD采集值至SCI1, SCI1读取数据，通过PWMI块实现LED灯亮度 无极调节。三、实验原理图LEDPlP2Ikader 2Header 1ADOS四、实验源程序#include <hidef.h>#include <stdio.h>32000000/总线频率16000000晶振频率/波特率#include "derivative.h"#

2、define BUS_CLOCK#define OSC_CLOCK#define BAUD 9600主控板上LED灯#define LEDCPU PORTK_PK4#define LEDCPU_dir DDRK_DDRK4#define LED_ON吊#define LED_OFF 1 unsigned char AD;unsigned char data_receive;unsigned int a=0; 串口接收指示灯/函数初始化void INIT_AD(void);unsigned char AD_capture(void);void INIT_PLL(void);/ 初始化锁相环voi

3、d init_pwm(void) ;/ 初始化 PWMvoid INIT_SCI(void); / 初始化串口void SCI0_send(unsigned char data);/ 串 口 发送程序unsigned char SCI1_receive(void); 串口接收函数/ 串口中断接收函数#pragma CODE_SEG _NEAR_SEG NON_BANKED / 中断函数置于非分页区内 void interrupt 21 receivedata(void)a+;data_receive= SCI1_receive();PWMDTY0=data_receive;if(a=1000)

4、a=0;LEDCPU=LEDCPU;#pragma CODE_SEG DEFAULT / 后续代码置于默认区域内void main(void)LEDCPU_dir=1; / 定义为输出LEDCPU=LED_ON;DisableInterrupts;INIT_PLL();INIT_AD();init_pwm();INIT_SCI();EnableInterrupts;while(1)AD=AD_capture();SCI0_send(AD);unsigned char SCI1_receive(void)if(!SCI1SR1_RDRF);/ 等待发送数据寄存器满/接收数据寄存器空标志位retu

5、rn(SCI1DRL); void INIT_SCI(void)SCI0BD = BUS_CLOCK/16/BAUD; 设置 SCI0 波特率为 9600SCI0CR1 = 0x00;设置SCI0为正常模式，八位数据位，无奇偶校验/10位数据异步传输， 1 位起始位，一位停止位， 8 位数据位SCI0CR2 = 0x2c;/ 允许接收和发送数据，允许接收中断功能SCI1BD = BUS_CLOCK/16/BAUD; /设置 SCI1 波特率为 9600SCI1CR1 = 0x00;/设置 SCI1 为正常模式，八位数据位，无奇偶校验/10 位数据异步传输， 1 位起始位，一位停止位， 8 位数

6、据位SCI1CR2 = 0x2c;/允许接收和发送数据，允许接收中断功能void INIT_PLL(void)CLKSEL &= 0x7f;PLLCTL &= 0x8F;CRGINT &= 0xDF;SYNR = 0x43;REFDV = 0x81;64MHz ,fbus=32MPLLCTL =PLLCTL|0x70;asm NOP;asm NOP;/set OSCCLK as sysclk/Disable PLL circuitPLLCLK=2 X OSCCLK(SYNR+1)/(REFDV+1)=/Enable PLL circuitwhile(!(CRGFLG&a

7、mp;0x08); /PLLCLK is Locked alreadyCLKSEL |= 0x80;/set PLLCLK as sysclkvoid INIT_AD(void)ATD0CTL2 = 0x40;/ 启动 A/D 模块,快速清零,禁止中断ATD0CTL1_SRES=0; / 选用 8 位模数转换ATD0CTL3 = 0x88;/ 每次只转换一个通道ATD0CTL4 = 0x07;/AD 模块时钟频率为2MHz unsigned char AD_capture(void)unsigned char AD_data;ATD0CTL5 = 0x08;/ 转换 AD08while(!AT

8、D0STAT0_SCF);AD_data = ATD0DR0L; return(AD_data); void init_pwm(void)PWMPOL_PPOL0= 1;/ 通道的极性为高电平有效PWMPRCLK = 0x22;/A 时钟和 B 时钟的分频系数为 4,频率为 8MHzPWMSCLA=0x04;/SA 时钟频率为1MHzPWMSCLB=0x04;/SB 时钟频率为1MHzPWMCLK= 0xFf;0 , 1,2, 3 用 SA 时钟；4, 5, 6, 7 用 SB时钟PWMCAE= 0x00;/ 脉冲模式为左对齐模式PWMPER0= 255;/通道0的周期为3.9KHzPWMDT

9、Y0= 0;/通道0的占空比设置PWME_PWME0=1;/ 使能PWM 信号 void SCI0_send(unsigned char data)while(!SCI0SR1_TDRE);/等待发送数据寄存器(缓冲器)为空/ 发送数据寄存器空标志位SCI0DRL = data;五、实验流程图六、实验总结串口 SCI0查询发送方式为死循环方式，未调节发送间隔时间，如果采用硬 件PIT定时中断发送或软件延时发送，则可调节发送间隔时间，效果更佳。实验二 液晶画点显示电压波形实验一、实验目的了解并掌握12864液晶屏、OLEDf显示原理，及MC9SXS12PIT模块、AD模 块使用及中断编写方式。二

10、、实验内容通过AD模块采集电位计电压值，实现12864液晶及OLEDW显示电压波形曲 线。三、实验原理图>- I 口 M MM ?p pOLED 宁接口 Header 6alVDBnKJ71pPAp_PAvcr|11' Gr4567 E g 1011 12 13 H1517 18 19 2CHeader 20H四、实验源程序1、12864液晶屏关键程序unsigned char gdram3232;unsigned char dianzhen128; 请空GDRAM void clear_gdram(void) 一unsigned char x,y;for(y=0;y<32

11、;y+)for(x=0;x<32;x+)gdramxy=0x00;设置为绘图模式void graph(void)write_command(0x36);delay20us(4);/ 画点，刷新gdramvoid draw_point(unsigned char x,unsigned char y)unsigned int vx,vy,by,temp;if(x>127|y>63)return;vy=x/8;by=x%8;if(y<=31)vx=31-y;vy=vy+16;elsevx=63-y;temp=1<<(7-by);gdramvxvy|=temp;/

12、更新 GDRAM 内容void lcd_refresh(void)unsigned char x,y;for(y=0;y<32;y+)for(x=0;x<16;x+)write_command(0x34);/ 关闭绘图模式write_command(y+0x80); / 行地址write_command(x+0x80); / 列地址write_command(0x30);write_Data(gdramy2*x);write_Data(gdramy2*x+1);/ 中断程序#pragma CODE_SEG _NEAR_SEG NON_BANKEDvoid interrupt 66

13、pit0(void)if(PITTF_PTF0 = 1)PITTF_PTF0 = 1;/ 清除标志位ad=AD_capture();y=ad/4;if(x<128)draw_point(x,y);dianzhenx=y;x+;elseclear_gdram();for(i=0;i<127;i+)dianzheni=dianzheni+1; draw_point(i,dianzheni);dianzhen127=y;draw_point(127,y);lcd_refresh();graph();LEDCPU=LEDCPU;#pragma CODE_SEG DEFAULT2、OLELW

14、关键程序unsigned char gram1288;/ 更新 GRAM 内容void Refresh_Gram(void)unsigned char i,n;for(i=0;i<8;i+)OLED_WrCmd(0xb0+i);OLED_WrCmd(0x00);OLED_WrCmd(0x10);for(n=0;n<128;n+)OLED_WrDat(gramni);/ 画点，刷新gramvoid Draw_Point(unsigned char x,unsigned char y)unsigned char pos,bx,temp=0;if(x>127|y>63)ret

15、urn;pos=7-y/8;bx=y%8;temp=1<<(7-bx);gramxpos|=temp;/ 清空 GRAMvoid Clear(void)unsigned char i,n;for(i=0;i<8;i+)for(n=0;n<128;n+)gramni=0X00;Refresh_Gram();/ 中断程序#pragma CODE_SEG _NEAR_SEG NON_BANKED void interrupt 66 pit0(void)if(PITTF_PTF0 = 1)PITTF_PTF0 = 1;/ 清除标志位ad=AD_capture();y=ad/4;

16、if(x<128)Draw_Point(x,y);x+;elsefor(j=0;j<8;j+)for(i=0;i<127;i+)gramij=grami+1j;for(i=0;i<8;i+)gram127i=0x00;Draw_Point(127,y); 一Refresh_Gram(); 一#pragma CODE_SEG DEFAULT五、实验流程图1、12864液晶屏程序流程图2、OLELW程序流程图六、实验效果1、12864液晶屏实验效果2、OLEDf实验效果七、实验总结12864液晶屏在画图模式中，更改 GDRAMfc据时，需要关闭画图模式而关闭 12864液晶

17、屏显示，在完成数据更改后再次显示，因屏幕自身性能限制，关闭显 示和再次开启过程的时间较长，所以ad采样率较低，曲线的连续性较差；而OLED 屏则克服了这一缺陷，采样率在较高情况下也可完整显示，曲线的连续性较好。实验三闭环控制节气门开度实验一、实验目的了解并掌握增量式PID算法，MC9SXS128 A模块、PWM1块、PIT模块原理 及使用。二、实验内容采集转把AD值和节气门AD<,通过增量式PID算法，输出PW0波驱动节 气门直流电机，调节节气门转动角度，使其随转把转动角度变化而变化。三、实验原理图|"GND节气门采集电路AD04转把AD采集电路模艮在口|-GND电机模块接口四

18、、实验源程序/* common defines and macros */* derivative-specific definitions */32000000/总线频率16000000晶振频率#include <hidef.h>#include "derivative.h"#include "OLED.h"#define BUS_CLOCK#define OSC_CLOCK unsigned char ad,ad04; int chazhi_old,chazhi=0; int sum,inc=0;float kp=0.025;float

19、ki=0.00002;int out=0;void INIT_AD(void)ATD0CTL2 = 0x40; 启动A/D模块，快速清零，禁止中断ATD0CTL1_SRES=0; /选用8位模数转换ATD0CTL3 = 0x88;/每次只转换一个通道ATD0CTL4 = 0x07; /AD 模块时钟频率为 2MHzunsigned char AD_capture(void)unsigned char AD_data;ATD0CTL5 = 0x03;/ 转换 AD03while(!ATD0STAT0_SCF);AD_data = ATD0DR0L; return(AD_data); unsign

20、ed char AD_capture_04(void)/ 摇杆 unsigned char AD_data;ATD0CTL5 = 0x04;/ 转换 AD04while(!ATD0STAT0_SCF);AD_data = ATD0DR0L;return(AD_data);void init_PIT(void)PITMTLD0=255; /为 0 通道 8 位计数器赋值PITLD0=400;/为 0 通道 16 位计数器赋值/(31+1)*(99+1)=16000000 个总线周期=100usPITMUX_PMUX0=0; / 第 0通道使用微计数器0PITCE_PCE0=1; / 第 0 通道

21、计数器工作PITCFLMT=0X80; / 使能周期中断定时器PITINTE_PINTE0=1; /0 通道定时器定时中断被使能 void INIT_PLL(void) CLKSEL &= 0x7f;/set OSCCLK as sysclkPLLCTL &= 0x8F;/Disable PLL circuitCRGINT &= 0xDF;SYNR = 0x43;REFDV = 0x81;PLLCLK=2 X OSCCLK (SYNDIV+1)/(REFDIV+1)=64MHz ,fbus=32MPLLCTL =PLLCTL|0x70; /Enable PLL circuitasm NOP;asm NOP;while(!(CRGFLG&0x08); /PLLCLK is Locked alreadyCLKSEL |= 0x80;/set PLLCLK as sysclkvoid init_pwm(void)PWMPOL_PPOL0= 1;/通道的极性为高电平有效PWMPOL_PPOL1= 1;/通道的极性为高电平有效PWMPRCLK = 0x22;/A 时钟和B 时钟的分频系数为4,频率为8MHzPWMSCLA=0x04;/SA时钟频率为1MHzPWMSCLA=0x04;/SB时钟频率为1M