电子技术综合设计实验报告：数字文本显示器的设计与制作研究

1、苏州大学 应用技术学院?电子技术综合设计?实验报告实验名称数字文本朗读器班级/小组10信息01组报告人姓名/学号XXX 1016407018完成日期2013-10-28?电子技术综合设计?实验报告实验名称：数字文本显示器的设计与制作研究苏州大学 应用技术学院10信息班级01小组姓名： 学号：1016407029姓名： 学号：1016407011姓名： 学号：1016407020姓名： 学号：10164070182021年10月目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc23469 1. 任务 PAGEREF _Toc23469 4 HYPERLINK l _Toc2

2、8263 1.1. 描述 PAGEREF _Toc28263 4 HYPERLINK l _Toc23199 1.1.1. 组成 PAGEREF _Toc23199 4 HYPERLINK l _Toc9905 1.1.2. 功能 PAGEREF _Toc9905 4 HYPERLINK l _Toc22135 1.2. 要求 PAGEREF _Toc22135 4 HYPERLINK l _Toc30880 1.2.1. 根本要求 PAGEREF _Toc30880 4 HYPERLINK l _Toc30056 1.2.2. 扩展要求 PAGEREF _Toc30056 4 HYPERLI

3、NK l _Toc11836 1.2.3. 分工 PAGEREF _Toc11836 4 HYPERLINK l _Toc11117 2. 方案 PAGEREF _Toc11117 4 HYPERLINK l _Toc23872 2.1. 方案设计 PAGEREF _Toc23872 4 HYPERLINK l _Toc10815 3. 设计 PAGEREF _Toc10815 4 HYPERLINK l _Toc16332 3.1. 硬件设计 PAGEREF _Toc16332 4 HYPERLINK l _Toc23998 3.1.1 原理图 PAGEREF _Toc23998 5 HYP

4、ERLINK l _Toc11145 3.1.2 LCD液晶屏端口 PAGEREF _Toc11145 6 HYPERLINK l _Toc16627 3.2. 软件设计 PAGEREF _Toc16627 7 HYPERLINK l _Toc25411 3.2.1. 软件结构 PAGEREF _Toc25411 7 HYPERLINK l _Toc30678 3.2.2. 主要函数说明 PAGEREF _Toc30678 7 HYPERLINK l _Toc7684 4. 测试 PAGEREF _Toc7684 7 HYPERLINK l _Toc15476 4.1. 测试内容1 PAGER

5、EF _Toc15476 7 HYPERLINK l _Toc14376 4.1.1. 测试结果 PAGEREF _Toc14376 7 HYPERLINK l _Toc25138 4.1.2. 测试评价 PAGEREF _Toc25138 8 HYPERLINK l _Toc7283 5. 总结 PAGEREF _Toc7283 8 HYPERLINK l _Toc20626 5.1. 任务完成情况 PAGEREF _Toc20626 8 HYPERLINK l _Toc6687 5.2. 缺乏之处 PAGEREF _Toc6687 8 HYPERLINK l _Toc15272 5.3.

6、报告总结 PAGEREF _Toc15272 9 HYPERLINK l _Toc3249 附录左齐标题1 PAGEREF _Toc3249 10 HYPERLINK l _Toc10264 附录1：原理图 PAGEREF _Toc10264 10 HYPERLINK l _Toc23568 附录2：源程序 PAGEREF _Toc23568 11任务描述组成数字文本显示器硬件设计是以STM32 OPEN407Z-C测试版以及LCD液晶显示屏组成。Open103ZARM模块主要是由USB电源接口， JTAG接口，复位按钮模块，串行口等组成。功能在数字文本显示器系统中，用户启动后，用液晶屏上显示

7、欢送界面，按用户键进入主界面，然后可以通过摇杆键，输入的任意一一组数字，在屏幕上会显示该数字，并且可以显示该数字的个，十，百，千等位。最后按复位按钮可以使系统回到初始状态。要求根本要求 随机输入一组数字，LCD显示该数字，并且该数字的各个位。 当密码输入其他字符时无法读出该数字。 完成实验报告，其中包括：硬件设计，软件设计，调试过程，完成的主要内容，实物照片，任务分工说明。扩展要求当输入任意数字时，该系统能够能读出该数字。分工总体设计许多 1016407011硬件设计杨志明 1016407029软件设计朱勇 1016407020报 告苏仁阳 1016407018方案方案设计使用Keil uvi

8、sion4 软件对STM32 OPEN407Z-C测试版编程。设计硬件设计 原理图 LCD液晶屏端口 用户按键 摇杆键软件设计主要函数说明函数1函数原型int main(void)GPIO_Configuration(); LCD_Initializtion();LCD_Clear(Blue);GUI_Chinese(80,40,苏州大学应用技术学院,White,Blue);GUI_Text(100,60,10,White,Blue);GUI_Chinese(120,60,信息,White,Blue);GUI_Chinese(160,60,第一组,White,Blue);GUI_Chinese

9、(100,80,朱勇,White,Blue);GUI_Chinese(160,80,杨志明,White,Blue);GUI_Chinese(100,100,许多,White,Blue);GUI_Chinese(160,100,苏仁阳,White,Blue);GUI_Chinese(80,160,请选择输入位数,White,Blue);sprintf(s1,%d,n);GUI_Text(240,160,(uint8_t*)s1,White,Blue);函数实现实现欢送界面的显示，结构体的初始化。函数2函数原型#include stm32f10 x.h#include LCD/LCD.h#incl

10、ude #ifdef _GNUC_ /* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker-Libraries-Small printf set to Yes) calls _io_putchar() */ #define PUTCHAR_PROTOTYPE int _io_putchar(int ch)#else #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)#endif /* _GNUC_ */int n=1;int a;int b;int c;int d;int e;int s

11、um;int flag=1;char s130;char s230;/* Private function prototypes */void GPIO_Configuration(void);void USART_Configuration(void);void tran(void);void sums(void);void ap(void);void bp(void);void cp(void);void dp(void);void ep(void);void ah(void);void bh(void);void ch(void);void dh(void);void eh(void);

12、/* Function Name : Delay* Description : Delay Time* Input : - nCount: Delay Time* Output : None* Return : None* Attention : None*/void Delay (uint32_t nCount) for(; nCount != 0; nCount-);void FLAG()if(!(GPIOC-IDR & 0 x0004) flag=flag-1; if(flagIDR & 0 x0001) flag=flag+1; if(flagn) flag=n; Delay(0 xf

13、ffff);sprintf(s2,%d,flag);GUI_Text(100,60,(uint8_t*)s2,White,Blue);void ap()if(!(GPIOC-IDR&0X0002)&(flag=1)a=a+1;if(a9)a=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=1)a=a-1;if(aIDR&0X0002)&(flag=2)b=b+1;if(b9)b=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=2)b=b-1;if(bIDR&0X0002)&(flag=3)c=c+1;i

14、f(c9)c=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=3)c=c-1;if(cIDR&0X0002)&(flag=4)d=d+1;if(d9)d=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=4)d=d-1;if(dIDR&0X0002)&(flag=5)e=e+1;if(e9)e=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=5)e=e-1;if(eIDR & 0 x0002)n=n+1;if(n5)n=5;Delay(0 xfffff);if

15、(!(GPIOC-IDR&0X0008)n=n-1;if(nIDR & 0 x0002)tran();sprintf(s1,%d,n);GUI_Text(240,160,(uint8_t*)s1,White,Blue); void tran()LCD_Clear(Blue);while(1)while(n=1)FLAG();ap();sprintf(s1,%d,a);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=2)FLAG();ap();bp();sprintf(s1,%d

16、%d,a,b);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=3)FLAG();ap();bp();cp();sprintf(s1,%d %d %d,a,b,c);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=4)FLAG();ap();bp();cp();dp();sprintf(s1,%d %d %d %d,a,b,c,d);GUI_Text(100,120

17、,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=5)FLAG();ap();bp();cp();dp();ep();sprintf(s1,%d %d %d %d %d,a,b,c,d,e);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();void sums()LCD_Clear(Blue);while(1)if(n=1)ah();if(n=2)ah();bh();GUI_Chinese(80,80,十,White

18、,Blue);if(n=3)ah();bh();ch();GUI_Chinese(80,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(120,120,十,White,Blue);if(n=4)ah();bh();ch();dh();GUI_Chinese(80,120,千,White,Blue);GUI_Chinese(120,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(160,120,十,White,Blue);if(n=5)ah();bh();ch();dh();eh();GUI_Chinese(80,120,万,White,Blue);GUI_Chinese

19、(120,120,千,White,Blue);GUI_Chinese(160,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(200,120,十,White,Blue);/* Function Name : GPIO_Configuration* Description : Configure GPIO Pin* Input : None* Output : None* Return : None* Attention : None*/void GPIO_Configuration(void) GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB

20、2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE); /* * LED1 - PB15 , LED2 - PB14 , LED3 - PB13 , LED4 - PB12 */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Ini

21、tStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);GPIO_I

22、nitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);#ifdef USE_FULL_ASSERT/* * brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_pa

23、ram error has occurred. * param file: pointer to the source file name * param line: assert_param error line source number * retval None */void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line) /* User can add his own implementation to report the file name and line number, ex: printf(Wrong parameters value

24、: file %s on line %drn, file, line) */ /* Infinite loop */ while (1) #endif函数实现通过摇杆任意输入一个数字，在LCD上会显示该数字的个，十，百，千，万等位。测试测试内容1测试结果测试评价测试结果根本符合本设计的要求，可能还有些缺乏之处有待改善。总结任务完成情况根本上完成了该设计系统所需要的根本功能，任意输入一个数字就会在LCD上显示该数字的各个位。缺乏之处该系统没有接入SPEAKER模块，不能通过语音读出该数字，而且只能通过摇杆输入数字。报告总结在此一周左右的实训中，我们都对ARM模拟板有了初步的认识，对其外围的一些功

25、能模块也有了一定的了解。从确定课题到最后的测试也不是那么顺利的，在其间我们也遇到了好些困难。在编写程序时，编好的程序无法写入到ARM中，LCD没有显示。最后在同学和丁老师的帮助下，我们很好的解决了这个问题。在实训的过程中，我们除了ARM还学到了很多东西。我们明白了要做好任何事情都是需要耐心和恒心的，同时我们也懂得了团队合作的意义。在此我要向和我一起努力过的组员和给予我们支持和帮助的丁老师以及同学表示诚挚的感谢。附录左齐标题1附录1：原理图附录2：源程序#include stm32f10 x.h#include LCD/LCD.h#include #ifdef _GNUC_ /* With GC

26、C/RAISONANCE, small printf (option LD Linker-Libraries-Small printf set to Yes) calls _io_putchar() */ #define PUTCHAR_PROTOTYPE int _io_putchar(int ch)#else #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)#endif /* _GNUC_ */int n=1;int a;int b;int c;int d;int e;int sum;int flag=1;char s130;char

27、 s230;/* Private function prototypes */void GPIO_Configuration(void);void USART_Configuration(void);void tran(void);void sums(void);void ap(void);void bp(void);void cp(void);void dp(void);void ep(void);void ah(void);void bh(void);void ch(void);void dh(void);void eh(void);/* Function Name : Delay* De

28、scription : Delay Time* Input : - nCount: Delay Time* Output : None* Return : None* Attention : None*/void Delay (uint32_t nCount) for(; nCount != 0; nCount-);void FLAG()if(!(GPIOC-IDR & 0 x0004) flag=flag-1; if(flagIDR & 0 x0001) flag=flag+1; if(flagn) flag=n; Delay(0 xfffff);sprintf(s2,%d,flag);GU

29、I_Text(100,60,(uint8_t*)s2,White,Blue);void ap()if(!(GPIOC-IDR&0X0002)&(flag=1)a=a+1;if(a9)a=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=1)a=a-1;if(aIDR&0X0002)&(flag=2)b=b+1;if(b9)b=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=2)b=b-1;if(bIDR&0X0002)&(flag=3)c=c+1;if(c9)c=9;Delay(0 xfffff);if(

30、!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=3)c=c-1;if(cIDR&0X0002)&(flag=4)d=d+1;if(d9)d=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=4)d=d-1;if(dIDR&0X0002)&(flag=5)e=e+1;if(e9)e=9;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)&(flag=5)e=e-1;if(eIDR & 0 x0002)n=n+1;if(n5)n=5;Delay(0 xfffff);if(!(GPIOC-IDR&0X0008)n=n-1;if

31、(nIDR & 0 x0002)tran();sprintf(s1,%d,n);GUI_Text(240,160,(uint8_t*)s1,White,Blue); void tran()LCD_Clear(Blue);while(1)while(n=1)FLAG();ap();sprintf(s1,%d,a);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=2)FLAG();ap();bp();sprintf(s1,%d %d,a,b);GUI_Text(100,120,(ui

32、nt8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=3)FLAG();ap();bp();cp();sprintf(s1,%d %d %d,a,b,c);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=4)FLAG();ap();bp();cp();dp();sprintf(s1,%d %d %d %d,a,b,c,d);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if

33、(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();while(n=5)FLAG();ap();bp();cp();dp();ep();sprintf(s1,%d %d %d %d %d,a,b,c,d,e);GUI_Text(100,120,(uint8_t*)s1,White,Blue);if(!(GPIOC-IDR & 0 x0001)sums();void sums()LCD_Clear(Blue);while(1)if(n=1)ah();if(n=2)ah();bh();GUI_Chinese(80,80,十,White,Blue);if(n=3)ah();bh();ch()

34、;GUI_Chinese(80,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(120,120,十,White,Blue);if(n=4)ah();bh();ch();dh();GUI_Chinese(80,120,千,White,Blue);GUI_Chinese(120,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(160,120,十,White,Blue);if(n=5)ah();bh();ch();dh();eh();GUI_Chinese(80,120,万,White,Blue);GUI_Chinese(120,120,千,White,Blue);GUI_C

35、hinese(160,120,百,White,Blue);GUI_Chinese(200,120,十,White,Blue);/* Function Name : GPIO_Configuration* Description : Configure GPIO Pin* Input : None* Output : None* Return : None* Attention : None*/void GPIO_Configuration(void) GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Per

36、iph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE); /* * LED1 - PB15 , LED2 - PB14 , LED3 - PB13 , LED4 - PB12 */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_

37、Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO

38、_Pin_0 | GPIO_Pin_1; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);#ifdef USE_FULL_ASSERT/* * brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_param error has occurred. * pa

39、ram file: pointer to the source file name * param line: assert_param error line source number * retval None */void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line) /* User can add his own implementation to report the file name and line number, ex: printf(Wrong parameters value: file %s on line %drn, file

40、, line) */ /* Infinite loop */ while (1) #endif附录3：实物照片及测试记录恋爱运UP一绪Lets月亭方正！気持今Flying Get！dou都斗豆逗陡抖痘兜读蚪窦篼蔸乧侸兠凟剅吺唗投斣枓梪橷毭氀浢渎渎瞗窬窦脰艔豆读逾郖酘酡钭鋀钭閗闘阧餖饾斗鬦鬪鬬鬭du读度毒渡堵独肚镀赌睹杜督都犊妒顿蠹笃嘟渎椟牍黩髑芏儥凟剢剫匵厾噣土涂妬嬻宅帾斁晵暏樚枢橐椟殬殰涜渎牍犊独琽瓄皾睾秺窦竺笁笃纛荰蝳螙蠧裻襡襩覩诧読读讟诧豄赌贕醏錖镀锗鑟锗闍阇陼靯韇韣韥顿騳黩duan段短断端锻缎椴煅簖偳剬塅媏彖断毈瑖碫篅簖缎专腶葮褍踹躖锻鍴dui对队堆兑敦镦碓怼憝兊兑垖埻塠夺夺対对嵟憞怼捶杸濧濻瀢瀩痽磓祋綐膭薱謉譈譵追鈗锐锐錞鎚镦鐜锐陮队頧鴭dul乧dun吨顿蹲墩敦钝盾囤遁不趸沌盹镦礅炖砘伅俊吨墪壿庉忳敦憞撉撴楯橔潡炖犜獤碷腞腯蜳豚踲蹾趸逇遯钝镦鐜顿驐duo多朵夺舵剁垛跺惰堕掇哆驮度躲踱沲咄铎裰哚缍亸仛兊兑兑凙刴剟剫吋喥嚉嚲垜埵堕墯夛夺奲媠嫷尮崜嶞憜挅挆捶揣敓敚敠敪朶杂杕枤柁柂柮桗