嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計實驗報告

1、2012-2013學(xué)年第1學(xué)期嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計報告嵌入式系統(tǒng)開發(fā)課程設(shè)計實驗報告 實驗題目： 矩陣LED字符顯示控制系統(tǒng)設(shè)計 指導(dǎo)老師： 楊曉敏 班 級： 計算機科學(xué)與技術(shù)系1201班 姓 名： 一、實驗題目矩陣LED字符顯示控制系統(tǒng)設(shè)計二、實驗?zāi)康?掌握無操作系統(tǒng)下的硬件軟件設(shè)計原理和方法；2進一步熟悉ARM 處理器的基本結(jié)構(gòu)、指令集、存儲系統(tǒng)以及基本接口編程；3熟悉嵌入式系統(tǒng)各部件的硬件初始化過程以及基本IO控制方法。4掌握矩陣LED 的應(yīng)用原理三、實驗內(nèi)容1利用sys_init初始化程序，利用串口實現(xiàn)PC和開發(fā)板的數(shù)據(jù)通信；2理解S3C2410X 處理器的點陣屏應(yīng)用程序3修改應(yīng)用程序，

2、實現(xiàn)下面功能（1）當(dāng)程序運行時顯示一個LOG標志（自定義）（2）從串口輸入學(xué)生姓名的字符串，并在矩陣LED上顯示出來，并向左循環(huán)移動。（名字的漢字字庫自己設(shè)計） （3）實現(xiàn)名字的向右循環(huán)移動和閃爍移動4.附加題：利用網(wǎng)口實現(xiàn)客戶端或服務(wù)器端應(yīng)用程序，并進行數(shù)據(jù)傳輸。四、實驗環(huán)境硬件：Embest EduKit-IV 平臺，ULINK2 仿真器套件，PC 機；軟件：Vision IDE for ARM 集成開發(fā)環(huán)境，Windows 98/2000/NT/XP。五、實驗原理硬件部分1點陣屏的結(jié)構(gòu)電路圖1點陣屏的結(jié)構(gòu)電路圖上QL1-QL16為行驅(qū)動信號，每個信號控制一行， LR1LR16 是點陣屏的

3、列驅(qū)動信號，每一個信號控制一列。當(dāng)行信號為高電平而列信號為低電平，對應(yīng)的LED就會亮。2，S3C2410與點陣屏的連接CD40941#芯片LL1LL8LL7RSTRDATACLKSTROBECD40942#芯片LL9LL16LL15DATACLKGPB5LQSGPC0GPD10GPB4GPG8STROBELOELOELSTR列鎖存信號圖2 S3C2410ARM處理器與兩片CD4094連接得到16位行選信號圖以上電路可以通過S3C2410GPIO口把CPU的并行數(shù)據(jù)（16位兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)）打入到兩個CD4094芯片中并鎖存起來變成LL1-LL16的行選信號。各信號的作用如下表1； 2410引腳C

4、D4094信號電平高低各信號的作用GPB4STORBE（RSTR）高行鎖存允許，將串行數(shù)據(jù)大入到CD4094相應(yīng)位低不鎖存GPB5LOE高CD4094 上鎖存的并行數(shù)據(jù)全部輸出（輸出使能）低CD4094 上鎖存的并行數(shù)據(jù)不輸出GPD10CLK高CD4094 允許串行輸入的數(shù)據(jù)發(fā)生變化低CD4094 不允許串行輸入的數(shù)據(jù)發(fā)生變化GPC0DATA高表明串行數(shù)據(jù)為1低表明串行數(shù)據(jù)為0GPG8STORBELSTR高列鎖存允許，將串行數(shù)據(jù)大入到CD4094相應(yīng)位低不鎖存3點陣屏的保護電路圖3 點陣屏的保護電路圖為了保護LED屏加了對應(yīng)的電阻實現(xiàn)行限流作用，即LL1-LL16變?yōu)镽Q1-RQ164LED的

5、驅(qū)動 加入行驅(qū)動電路的目的是實現(xiàn)LED燈的驅(qū)動。這樣由RQ1-RQ16變?yōu)樾序?qū)動信號QL1-QL16。Q11-QL16為圖1中的行驅(qū)動信號。圖4 行驅(qū)動電路六、實驗思路采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、主要的函數(shù)說明、程序流程設(shè)計圖等七、源程序清單源代碼格式規(guī)范，注釋不少于三分之一八、測試結(jié)果2012120244 文新超"文", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,

6、0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"新", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"超", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0

7、x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 34 任玉玉"任", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"玉", 0x00,0x00,0x00,

8、0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00"玉", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,

9、0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 18 劉澤彪"劉", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"澤", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,

10、0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"彪", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 32 梁峰"梁", 0x00,0x00,0x00,

11、0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"峰", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00

12、,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 35 許紹源"許", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"紹", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00

13、,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,"源", 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 九、實驗總結(jié)1、通過本次實驗掌握了無操作系統(tǒng)下的硬件軟件設(shè)計原理和方

14、法；2、進一步熟悉了ARM 處理器的基本結(jié)構(gòu)、指令集、存儲系統(tǒng)以及基本接口編程；3、熟悉嵌入式系統(tǒng)各部件的硬件初始化過程以及基本IO控制方法，掌握矩陣LED 的應(yīng)用原理4、實驗中遇到的問題，通過與老師和同學(xué)討論得到了解決。附件一：程序流程圖1程序主流程圖通過PC超級終端輸入要顯示的字符串將顯示字符對應(yīng)的16個字符碼放入ASCII緩沖區(qū)顯示32個字節(jié)顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容更新顯示緩沖區(qū)系統(tǒng)初始化，為應(yīng)用程序提供硬件支持LED初始化（主要是s3c2410CPU與CD4094連接的引腳進行初始化）開始216*16LED距陣字符顯示（顯示兩個顯示緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)共32個字節(jié)的顯示數(shù)據(jù)）要顯示的32字節(jié)行數(shù)據(jù)l_

15、display_array放入指定的顯示數(shù)組dispram32行與列鎖存允許，并行輸出使能關(guān)閉寫一行數(shù)據(jù)到CD4094，即顯示數(shù)組的i*2+j-1，i*2+j-2個字節(jié)數(shù)據(jù)輸出到行寫第i列數(shù)據(jù)到CD4094i=0;j=1i<16所有列是否輸入完畢開始結(jié)束NOYESi+；j=23顯示緩沖區(qū)數(shù)據(jù)的更新附件二：字庫說明（以字符1加以說明）16×80x000x000x180x380x780x180x180x180x180x180X180x7E0X000X000X000X00附件三：固定顯示時ASCII字庫碼緩沖區(qū)與顯示距陣的關(guān)系1ASCII字庫緩沖區(qū)，有3個字符碼，每個字符碼占用16個字節(jié)，共48個字符013、1415161718、3031323334、4647字符碼1字符碼2字符碼32LED顯示內(nèi)容第0 字節(jié)第16字節(jié)第1字節(jié)第17字節(jié)第2 字節(jié)第18字節(jié)第3字節(jié)第19字節(jié)第4 字節(jié)第20字節(jié)第5字節(jié)第21字節(jié)第6 字節(jié)第22字節(jié)第7字節(jié)第23字節(jié)第8 字節(jié)第24字節(jié)第9字節(jié)第25字節(jié)第10 字節(jié)第26字節(jié)第11字節(jié)第27字節(jié)第12字節(jié)第28字節(jié)第13字節(jié)第29字節(jié)第14字節(jié)第30字節(jié)第15字節(jié)第31字節(jié)有上可知道顯示緩沖區(qū)的32個字節(jié)參數(shù)：l_disp-array0=*str;/其中