嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)講義-arm9

1、鹽城師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)講義ARM嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書施文娟 周殿鳳 邱作春編3實(shí)驗(yàn)一 ADS的安裝與使用一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉ADS開發(fā)環(huán)境、AXD及調(diào)試環(huán)境。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：PC機(jī)、ARM仿真器、ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1、ADS1.2的安裝：1)打開D:ARM9必須安裝ads1.2文件夾，雙擊SETUP.EXE,進(jìn)行安裝（注意ADS與x86不兼容，安裝目錄必須避開它）。安裝目錄：C:ProgramFilesARMADSv1-2，點(diǎn)擊Next直至安裝結(jié)束。圖1安裝過(guò)程中將crack393件夾和2440init.txt復(fù)制到ADS的安裝目錄下。2)安裝完成后，出現(xiàn)一個(gè)添加licence的

2、界面，如圖2。圖2圖3圖43)選中ADS1.2目錄下的crack993文件夾中的licence.dat文件，點(diǎn)下一步，直至結(jié)束。至此，完成軟件的安裝。圖51鹽城師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)講義2、安裝Jlink仿真軟件：運(yùn)行光盤中windows平臺(tái)工具里的Setup_JLinkARM_V402d.exe，按照提示一步步安裝即可。3、配置ADS1.2軟件：1)連接Jlink仿真器與電腦；2)打開AXD，選擇菜單”options”中的”configuertarget”出現(xiàn)圖6：圖6點(diǎn)擊”ADD”，在彈出的列表框中找到JLinkRDI.dll如圖7：jlink安裝的默認(rèn)路徑是C:ProgramFilesSEGGER

3、JLinkARM_V402d圖7打開后再點(diǎn)擊Configure進(jìn)行配置,一般不需要，直接點(diǎn)擊”O(jiān)K”，如果此時(shí)連接了jlink仿真器和實(shí)驗(yàn)箱，即可進(jìn)入正確的調(diào)試模式。3)JLINK調(diào)試連接上后，再次選擇”O(jiān)ptions”菜單,點(diǎn)擊”ConfiguerInterface”如圖8。圖8選中SessionFile選項(xiàng)卡中RunConfigurationScript,然后點(diǎn)擊Browse，選中剛剛拷貝的2440init.txt,如圖9：圖9點(diǎn)擊”打開”，然后點(diǎn)擊”確定”，配置好后即可加載映像文件進(jìn)行調(diào)試了。注意：如果使用Win7操作系統(tǒng)，如下操作。（用操作系統(tǒng)Windows7需要如下設(shè)置）Win7下安

4、裝ADS1.2可能不兼容，（僅對(duì)Win7操作系統(tǒng)下安裝ADS有效），修改方式如下：首先以管理員身份運(yùn)行，找到“所有程序附件”，右擊“命令提示符”選擇“以管理員身份運(yùn)行”。接下來(lái)輸入如下命令：“netuseradministrator/active:yes”然后注銷或重啟系統(tǒng)，即可使用超級(jí)管理員帳戶了。（注意空格！）打開控制面板，在“用戶管理”中即可看到Administrator賬戶，選擇該賬戶，重新設(shè)置密碼，不要采用默認(rèn)的無(wú)密碼狀態(tài)！如果不想用超級(jí)管理員帳戶，操作步驟與原來(lái)的步驟一樣，只是要把輸入命令的“yes”更換為“no”。以超級(jí)用戶(administrator)登陸windows7操作系

5、統(tǒng)然后設(shè)置兼容模式選擇相應(yīng)的安裝程序,右擊-屬性。圖10將兼容模式設(shè)置為winXP模式,然后安裝軟件.找到安裝后的可執(zhí)行文件,右擊-屬性,按圖11進(jìn)行設(shè)置：圖11如果出現(xiàn)Errorstartingexternalprocess.ProcessErrorCode87(0x57)的報(bào)警，請(qǐng)勾選上圖中的特權(quán)等級(jí)，如圖12所示：圖12如果再有Errorstartingexternalprocess.ProcessErrorCode87(0x57)或相關(guān)報(bào)警，請(qǐng)選中計(jì)算機(jī)管理服務(wù)和應(yīng)用程序服務(wù)DesktopWindowManagerSessionManager右鍵屬性啟動(dòng)類型禁止，以上操作得有管理員權(quán)限

6、。4、ADS的使用1)打開CodeWarriorforARMDeveloperSuite;2)新建一個(gè)工程，設(shè)置好路徑和工程名，單擊確定，如圖13：圖132)工程建好后單擊設(shè)置按鈕如圖14;圖143)如圖15，在設(shè)置窗口下選中ARMlinker,對(duì)鏈接器進(jìn)行設(shè)置，把ROBase設(shè)置為0x30000000，然后如圖16，選取Layout頁(yè)面，將2440init.o放在印象文件的最前面，它的區(qū)域名是Init，設(shè)置完后點(diǎn)擊“OK”按鍵。圖15圖164)以光盤中l(wèi)ed實(shí)驗(yàn)為例，先拷貝文件夾“1_LED_ASM”的inc和src兩個(gè)目錄到新建的工程文件夾下，如圖17：圖175)在工程文件窗口中單擊右鍵，

7、然后選擇addfiles如圖18。圖186)把src文件夾下所以文件都添加進(jìn)來(lái)，然后全選所有文件，單擊右鍵，選擇Compile進(jìn)行編譯，如圖19.圖197)連接好仿真器和實(shí)驗(yàn)箱，打開實(shí)驗(yàn)箱面板上“S520”開關(guān)，其他開關(guān)關(guān)閉點(diǎn)擊debug會(huì)自動(dòng)打開AXD進(jìn)行仿真調(diào)試,然后點(diǎn)擊兩次go就會(huì)看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(Execute-go);8)結(jié)束仿真，點(diǎn)擊“Execute-stop”,勿忘！四、實(shí)驗(yàn)小結(jié)簡(jiǎn)述ADS安裝過(guò)程中的注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)二 流水燈控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?熟悉ADS開發(fā)環(huán)境、AXD及調(diào)試環(huán)境。2掌握S3C2440的I/O控制寄存器的配置。3掌握嵌入式C語(yǔ)言編程的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：PC機(jī)、

8、ARM仿真器、ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1熟悉ARM開發(fā)環(huán)境的建立。2使用C語(yǔ)言設(shè)置GPIO口的相應(yīng)寄存器。3編寫跑馬燈程序。四、實(shí)驗(yàn)原理nLED_1接S3C2440的GPJ4引腳；nLED_2接S3C2440的GPF1引腳；nLED_3接S3C2440的GPJ2引腳；nLED_4接S3C2440A的GPJ11引腳;nLED_5接S3C2440的GPJ0引腳；nLED_6接S3C2440A的GPJ10引腳；nLED_7接S3C2440的GPJ8引腳；nLED_8接S3C2440A的GPJ12引腳;五、實(shí)驗(yàn)步驟1.連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的另一端通

9、過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2.打開ADSCodeWarrior，在ADSCodeWarrior中打開實(shí)驗(yàn)工程HK_LED_C.mcp；并對(duì)工程進(jìn)行編譯。3.打開ARM的開發(fā)環(huán)境AXDDebugger，在AXDDebugger中加載可執(zhí)行映象文件HK_LED_C.axf。4.GO執(zhí)行映象文件，并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。GO需要點(diǎn)兩下。注意：與開發(fā)板相連時(shí)，程序運(yùn)行后，如要關(guān)閉調(diào)試，先點(diǎn)擊下圖中的stop,然后再關(guān)。六、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果編寫程序，實(shí)現(xiàn)流水燈，流水燈一個(gè)周期。流水燈的顯示模式為：從左到右一個(gè)一個(gè)亮、一個(gè)一個(gè)滅、2個(gè)2個(gè)亮、2個(gè)2個(gè)滅、4個(gè)4個(gè)亮、4個(gè)4個(gè)滅，此為一個(gè)周期，

10、如此反復(fù)下去。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求要求畫出程序流程圖。實(shí)驗(yàn)三 數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.掌握對(duì)動(dòng)態(tài)顯示的編程；2.了解數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的原理；3.了解74LS164擴(kuò)展端口的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具（包括軟件調(diào)試工具）：1ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。2ARM仿真器。三、實(shí)驗(yàn)原理：七段數(shù)碼管的字型代碼表如下表：顯示字形gfedcba段碼001111113fh1000011006h210110115bh310011114fh4110011066h511011016dh611111017dh7000011107h811111117fh911011116fhA111011177hB11111007chC01110

11、0139hD10111105ehE111100179hF111000171h實(shí)驗(yàn)箱上有8只8段數(shù)碼管：U503-U510，使用74F164芯片（串入并出芯片）對(duì)數(shù)碼管進(jìn)行控制，8段數(shù)碼管是由arm串口經(jīng)74LS164“串轉(zhuǎn)并”后輸出，實(shí)現(xiàn)8只流水?dāng)?shù)碼管。其中3只電路圖如下，另外5只接線相同：74HC164：8位移位寄存器。實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)并行數(shù)據(jù)。74HC164功能表四、實(shí)驗(yàn)步驟1.連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的另一端通過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2.打開ADSCodeWarrior，在ADSCodeWarrior中打開實(shí)驗(yàn)工程HK_LE

12、D7.mcp；并對(duì)工程進(jìn)行編譯。（15_LED7文件夾）3.打開ARM的開發(fā)環(huán)境AXDDebugger，在AXDDebugger中加載可執(zhí)行映象文件HK_LED7.axf。4.打開控制開關(guān)S517。5.執(zhí)行映象文件，可以看到數(shù)碼09數(shù)字循環(huán)顯示。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果1、編寫程序，循環(huán)顯示09數(shù)字，2、編寫程序，固定居中顯示HELLO。實(shí)驗(yàn)四 實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?了解S3C2440的實(shí)時(shí)時(shí)鐘硬件控制原理及設(shè)計(jì)方法。2掌握S3C2440的實(shí)時(shí)時(shí)鐘的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：1ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。2ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境，ARM仿真器、串口連接線。三、實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)器件是一種能提

13、供日歷/時(shí)鐘、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能的專用集成電路，常用作各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)和參數(shù)設(shè)置存儲(chǔ)電路。RTC具有計(jì)時(shí)準(zhǔn)確、耗電低和體積小的特點(diǎn)，特別是在各種嵌入式系統(tǒng)中用于記錄事件發(fā)生的時(shí)間和相關(guān)信息，如通信工程、電力自動(dòng)化、工業(yè)控制等自動(dòng)化程度高的領(lǐng)域無(wú)人職守環(huán)境。隨著集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，RTC器件的新品也不斷推出，這些新品不僅具有準(zhǔn)確的RTC，還有大容量的存儲(chǔ)器、溫度傳感器和A/D數(shù)據(jù)采集通道等。1S3C2440實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊介紹S3C2440A實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元模塊在系統(tǒng)電源掉電的時(shí)候可以通過(guò)備份電源來(lái)完成供電。RTC提供8bit時(shí)間數(shù)據(jù)。其中包括秒、分、時(shí)、日、星期、月、年等時(shí)間信息。RTC要有外

14、部晶振提供32.768kHZ的外部時(shí)鐘。RTC也可以提供鬧鐘定時(shí)的功能。特點(diǎn)：BCD數(shù)字,:秒、分、時(shí)、日、星期、月、年；定時(shí)功能；解除了千年蟲的問(wèn)題；獨(dú)立的電源引腳；支持毫秒時(shí)鐘；讀/寫寄存器?？稍L問(wèn)RTC模塊的寄存器，首先要設(shè)RTCCON的bit0為1，CPU通過(guò)讀取RTC模塊中寄存器BCDSEC、BCDMIN、BCDHOUR、BCDDAY、BCDMON和BCDYEAR的值，得到當(dāng)前的相應(yīng)時(shí)間值，然而，由于多個(gè)寄存器依次讀出，所以有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤。例如：用戶依次讀取年（1989）、月（12）、日（31）、時(shí)（23）、分（59）、秒（59）。當(dāng)秒數(shù)為1到59時(shí)沒(méi)有任何問(wèn)題，但是當(dāng)秒數(shù)為0時(shí)，但

15、前時(shí)間和日期就變成了1990年1月1日0時(shí)0分。這種情況下（秒數(shù)為0），用戶應(yīng)該重新讀取年份到分鐘的值。后備電池RTC單元可以使用后備電池通過(guò)管腳RTCVDD供電。當(dāng)系統(tǒng)關(guān)閉電源以后，CPU和RTC的接口電路被阻斷，后備電池驅(qū)動(dòng)晶體和BCD計(jì)數(shù)器，從而達(dá)到最小的功耗。鬧鐘功能RTC在制定的時(shí)間產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，包括CPU工作在正常模式和休眠模式（poweroff）下，在正常工作模式下，報(bào)警中斷信號(hào)（ALMINT）被激活。在休眠模式，報(bào)警中斷信號(hào)和喚醒信號(hào)（PMWKUP）同時(shí)被激活。RTC報(bào)警寄存器（RTCALM）決定報(bào)警功能的使能/屏蔽和完成報(bào)警時(shí)間檢測(cè)。時(shí)間片中斷RTC時(shí)間片中斷用于中斷請(qǐng)求。寄

16、存器TICNT有一個(gè)中斷使能位和中斷計(jì)數(shù)。中斷計(jì)數(shù)自動(dòng)遞減，當(dāng)達(dá)到0時(shí)，則產(chǎn)生中斷，中斷周期按照下列公式計(jì)算：Period（n1）/128second其中，n為RTC時(shí)鐘中斷計(jì)數(shù)，課取值11272.實(shí)時(shí)時(shí)鐘的寄存器實(shí)時(shí)時(shí)鐘的特殊寄存器主要有RTC控制寄存器（RTCCON）、TICK計(jì)數(shù)寄存器（TICNT）、RTC定時(shí)寄存器（RTCALM）還有6個(gè)定時(shí)時(shí)間寄存器和7個(gè)BCD時(shí)間寄存器。主要時(shí)用來(lái)設(shè)置時(shí)間常數(shù)和讀取當(dāng)前的時(shí)間。在具體應(yīng)用的過(guò)程中主要時(shí)注意RTCCON控制寄存器的應(yīng)用。RTCCON實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制寄存器這個(gè)寄存器中比較關(guān)鍵的是第0位-RTCEN位，這一位用來(lái)使能RTC模塊時(shí)間寄存器的讀寫

17、，在對(duì)RTC的寄存器操作之前一定要把這一位置1，在系統(tǒng)電源關(guān)閉的時(shí)候這一位要置0，用來(lái)防止對(duì)寄存器的誤操作。TICNTTick時(shí)鐘計(jì)數(shù)寄存器這個(gè)寄存器主要時(shí)來(lái)控制產(chǎn)生實(shí)時(shí)時(shí)鐘中斷的頻率，可以設(shè)置的頻率是1到128。寄存器中還有一位是中斷使能位。RTCALMRTC定時(shí)控制寄存器這個(gè)寄存器用來(lái)使能定時(shí)功能。在這個(gè)寄存器中可以對(duì)年、月、日、分、秒等時(shí)間信息分別定時(shí)控制，可以最大限度滿足用戶的需求。BCDSECBCD秒數(shù)據(jù)寄存器BCDMINBCD分?jǐn)?shù)據(jù)寄存器BCDGOURBCD小時(shí)數(shù)據(jù)寄存器BCDDATEBCD日數(shù)據(jù)寄存器BCDDAYBCD星期數(shù)據(jù)寄存器BCDMONBCD月數(shù)據(jù)寄存器BCDYEARBC

18、D年數(shù)據(jù)寄存器ALMSEC鬧鐘秒數(shù)據(jù)寄存器ALMMIN鬧鐘分鐘數(shù)據(jù)寄存器ALMHOUR鬧鐘小時(shí)數(shù)據(jù)寄存器ALMDATE鬧鐘日數(shù)據(jù)寄存器ALMMON鬧鐘月份寄存器ALMYEAR鬧鐘年份數(shù)據(jù)寄存器四、實(shí)驗(yàn)步驟：1連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的另一端通過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2將串口線一端接到PC機(jī)，另一端接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的DUBUG接口；打開串口超級(jí)終端，設(shè)置串口波特率為115200，選擇設(shè)備管理器里顯示的端口COM口。數(shù)據(jù)流向控制（無(wú)）。3打開ADSCodeWarrior，在ADSCodeWarrior中打開實(shí)驗(yàn)工程HK_RTC.mc

19、p；并對(duì)工程進(jìn)行編譯。4打開ARM的開發(fā)環(huán)境AXDDebugger，在AXDDebugger中加載可執(zhí)行映象文件HK_RTC.axf。5執(zhí)行映象文件，并在串口輸出中觀察輸出的實(shí)時(shí)時(shí)鐘值。6同上，可以觀察鬧鐘中斷。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：可通過(guò)串口超級(jí)終端觀察RTC時(shí)間顯示。實(shí)驗(yàn)五 鍵盤掃描實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.學(xué)習(xí)鍵盤驅(qū)動(dòng)原理。2.掌握對(duì)行列式鍵盤的編程。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：1.ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；2.ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境，ARM仿真器；3.串口連接線。三、實(shí)驗(yàn)原理：1鍵盤原理介紹實(shí)現(xiàn)鍵盤有兩種方案：一是采用現(xiàn)有的一些芯片實(shí)現(xiàn)鍵盤掃描；二是用軟件實(shí)現(xiàn)鍵盤掃描。用軟件掃描的方式，靈活性高，成本低，且只需要很

20、少的CPU開銷。通常在一個(gè)鍵盤中使用了一個(gè)瞬時(shí)接觸開關(guān)電路，微處理器可容易地檢測(cè)到閉合。當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，通過(guò)處理器I/O口上的一個(gè)上拉電阻提供邏輯1；當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，處理器I/O口的輸入將被拉低到邏輯0。但是開關(guān)并不完善，當(dāng)它們被按下或釋放的時(shí)，并不能夠產(chǎn)生一個(gè)明確的1或0。盡管觸點(diǎn)可能看起來(lái)穩(wěn)定而且很快地閉合，但與微處理器快速的運(yùn)行速度相比，這種動(dòng)作是比較慢的。當(dāng)觸點(diǎn)閉合時(shí)，其彈起就像一個(gè)球。彈起效果將產(chǎn)好幾個(gè)脈沖。彈起的持續(xù)時(shí)間通常將維持在5-30ms之間。2行列式鍵盤原理如果需要多個(gè)鍵，則可將每個(gè)開關(guān)連接到微處理器的輸入端口上。但是微處理器的端口是有限的，利用行列式的方法來(lái)安排這些按鍵是個(gè)有

21、效的方法。行列式，也就是一種二維矩陣。當(dāng)行列的數(shù)目一樣多時(shí)，也就是方行矩陣，將產(chǎn)生一個(gè)最優(yōu)化的布列方式。一個(gè)瞬時(shí)接觸開關(guān)（按鈕）放置在每一行與每一列的交叉點(diǎn)。矩陣所需的鍵的數(shù)目顯然根據(jù)應(yīng)用程序而不同。每一行由一個(gè)輸出端口的一位驅(qū)動(dòng)，每一列有一個(gè)電阻器上拉供給輸入端口一位。鍵盤掃描過(guò)程就是讓微處理器按有規(guī)律的時(shí)間間隔查看鍵盤矩陣，以確定是否有鍵按下。一旦處理器判定有一個(gè)按鍵按下，鍵盤掃描軟件將過(guò)濾掉抖動(dòng)并且判定哪個(gè)鍵被按下。每個(gè)鍵被分配一個(gè)稱為掃描碼的惟一標(biāo)識(shí)符。應(yīng)用程序利用該掃描碼，根據(jù)按下的鍵來(lái)判定該執(zhí)行什么樣的功能。鍵盤掃描算法：在初始化階段，所有的行（輸出端口）被強(qiáng)行設(shè)置為低電平。在沒(méi)有

22、任何鍵按下時(shí)，所有的列（輸入端口）將讀到高電平。任何鍵的閉合將造成其中的一列變?yōu)榈碗娖?。一旦檢測(cè)到有鍵被按下，就需要找出是哪一個(gè)鍵。過(guò)程很簡(jiǎn)單，微處理器只需在其中一列上輸出一個(gè)低電平。如果它在輸入端口上發(fā)現(xiàn)一個(gè)0值，微處理器就知道在所選擇行上產(chǎn)生了鍵的閉合。相反，如果輸入輸出端口全是高電平，則被按下的鍵就不在那一行，微處理器將選擇下一行，并重復(fù)該過(guò)程直到它發(fā)現(xiàn)了該行為止。一旦該行被識(shí)別出來(lái)，則被按下鍵的具體列可通過(guò)鎖定輸入端口上惟一的低電平來(lái)確定。為了過(guò)濾回彈的問(wèn)題，微處理器以規(guī)定的時(shí)間間隔對(duì)鍵盤進(jìn)行采樣，這個(gè)間隔通常在20-100ms之間（被稱為去除回彈周期），它主要取決于所使用開關(guān)的回彈特

23、征。另外一個(gè)特點(diǎn)就是所謂的自動(dòng)重復(fù)。自動(dòng)重復(fù)允許一個(gè)鍵的掃描碼可重復(fù)地被插入緩沖區(qū)，只要按著這個(gè)鍵或者直到緩沖區(qū)滿為止。自動(dòng)重復(fù)功能非常有用，當(dāng)打算遞增或者遞減一個(gè)參數(shù)（也就是一個(gè)變量）值時(shí)，不必重復(fù)按下或者釋放按鍵。如果該鍵被按住的時(shí)間超過(guò)自動(dòng)重復(fù)的延遲時(shí)間則這個(gè)按鍵將被重復(fù)的確認(rèn)按下。3ARM實(shí)驗(yàn)箱的鍵盤模塊本教學(xué)平臺(tái)采用的是44鍵盤，四根外部中斷信號(hào)線組成列線，四根I/O線組成行線，四行四列。所有該鍵盤模塊可以工作在中斷方式和查詢方式。本實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行鍵盤的查詢實(shí)驗(yàn)。鍵盤模塊的電路連接圖如下：其中 KEYA_R_1 -S3C2440_PJ0KEYA_R_2 -S3C2440_PJ10KEYA

24、_R_3 -S3C2440_PJ8KEYA_R_4 -S3C2440_PJ12KEYA_D_1 -S3C2440_PJ4KEYA_D_2 -S3C2440_PJ1KEYA_D_3 -S3C2440_PJ2KEYA_D_4 -S3C2440_PJ11五、實(shí)驗(yàn)步驟1.連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的另一端通過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2將串口線一端接到PC機(jī)，另一端接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的Uart接口；打開串口超級(jí)終端，設(shè)置串口波特率為115200，選擇設(shè)備管理器里顯示的端口COM口。數(shù)據(jù)流向控制（無(wú)）。3.打開ADSCodeWarrior，在AD

25、SCodeWarrior中打開實(shí)驗(yàn)工程HK_KEY.mcp；并對(duì)工程進(jìn)行編譯。4.打開ARM的開發(fā)環(huán)境AXDDebugger，在AXDDebugger中加載可執(zhí)行映象文件HK_KEY.axf。5.執(zhí)行映象文件，在超級(jí)終端上觀看結(jié)果。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求寫出鍵盤掃描程序流程圖。實(shí)驗(yàn)六 直流電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解PWM相關(guān)應(yīng)用。2.利用定時(shí)器的PWM功能，產(chǎn)生一定占空比的PWM脈沖波形，控制直流電機(jī)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.編寫程序改變PWM控制器輸出頻率，控制蜂鳴器；2.編寫程序改變PWM控制器輸出頻率，控制直流電機(jī)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.ARM實(shí)驗(yàn)箱教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 2.ADS 1.2評(píng)估版集成開發(fā)環(huán)境3

26、.串口連接線，JTAG，電源 四、實(shí)驗(yàn)原理1PWM 簡(jiǎn)介 脈寬調(diào)制(PWM)就是利用微處理器的數(shù)字輸出來(lái)對(duì)模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在從測(cè)量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。PWM從處理器到被控系統(tǒng)信號(hào)都是數(shù)字式的，無(wú)需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，讓信號(hào)保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。PWM是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。通過(guò)高分辨率計(jì)數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來(lái)對(duì)一個(gè)具體模擬信號(hào)的電平進(jìn)行編碼。 PWM信號(hào)仍然是數(shù)字的，因?yàn)樵诮o定的任何時(shí)刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(wú)(OFF)電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復(fù)脈沖序列被加到模擬負(fù)

27、載上去的。通的時(shí)候即是直流供電被加到負(fù)載上的時(shí)候，斷的時(shí)候即是供電被斷開的時(shí)候。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進(jìn)行編碼。 2S3C2440的PWM控制器 S3C2440具有5個(gè)16位定時(shí)器，定時(shí)器0，1，2，3具有PWM控制器，定時(shí)器4是個(gè)內(nèi)部定時(shí)器不具有對(duì)外輸出口線。定時(shí)器0具有死區(qū)發(fā)生器，通常用于大電流設(shè)備應(yīng)用。 1）預(yù)分頻器和分割器 定時(shí)器0和定時(shí)器1分享同一個(gè)8位的預(yù)分頻器，定時(shí)器2，3和4分享一個(gè)預(yù)分頻器。 2）PWM調(diào)制PWM脈沖頻率由TCNTBn決定。PWM 脈沖寬度值則由TCMPBn的值來(lái)決定。 如果要得到一個(gè)較低的PWM脈寬輸出值，就可以減少TCMPBn的值。要得到

28、一個(gè)更高的PWM 的輸出值，增加TCMPBn的值。如果輸出反轉(zhuǎn)器被使能，增加和減少的結(jié)果也將是反轉(zhuǎn)的。基于雙緩沖器的特性，下一個(gè)PWM周期的TCMPBn值可以通過(guò)ISR或其它手段，在當(dāng)前PWM周期中的任何一點(diǎn)寫入。 3PWM實(shí)驗(yàn)相關(guān)寄存器 定時(shí)器配置寄存器0（TCFG0） 定時(shí)器輸入時(shí)鐘頻率=PCLK/預(yù)分頻/分割值 預(yù)分頻值=1-255； 分割值 =2，4，8，16，32 定時(shí)器配置寄存器 1（TCFG1） 定時(shí)器控制寄存器（TCON） 定時(shí)器n計(jì)數(shù)緩沖區(qū)寄存器和比較緩沖區(qū)寄存器（TCNTBn,TCMPBn） 5、 實(shí)驗(yàn)步驟1連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的

29、另一端通過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2將串口線一端接到PC機(jī)，另一端接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的DUBUG接口；打開串口超級(jí)終端，設(shè)置串口波特率為115200，選擇設(shè)備管理器里顯示的端口COM口。數(shù)據(jù)流向控制（無(wú)）。3.編寫PWM控制直流電機(jī)主函數(shù) ；4.編譯，調(diào)試并運(yùn)行： 5.結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng) 正轉(zhuǎn)停止反轉(zhuǎn) 循環(huán)。實(shí)驗(yàn)七 步進(jìn)電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解步進(jìn)電機(jī)的原理以及控制方法。2.掌握步進(jìn)電機(jī)的編程。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.ARM教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。2.ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境和ARM仿真器。3.串口連接線。三、實(shí)驗(yàn)原理步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)

30、轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制組件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。單相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有單路電脈沖驅(qū)動(dòng)，輸出功率一般很小，其用途為微小功率驅(qū)動(dòng)。多相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)有多相方波脈沖驅(qū)動(dòng)，用途很廣。使用多相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，單路電脈沖信號(hào)可先通過(guò)脈沖分配器轉(zhuǎn)換為多相脈沖信號(hào)，在經(jīng)功率放大后分別送入步進(jìn)電動(dòng)機(jī)各項(xiàng)繞組。每輸入一個(gè)脈沖到脈沖分配器，電動(dòng)機(jī)各相的通電狀態(tài)就發(fā)生變化，轉(zhuǎn)子會(huì)

31、轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度（稱為步距角）。正常情況下，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的總角度和輸入的脈沖數(shù)成正比；連續(xù)輸入一定頻率的脈沖時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與輸入脈沖的頻率保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不受電壓波動(dòng)和負(fù)載變化的影響。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。2常用步進(jìn)電機(jī)類型反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（VR）：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，步距角可以做的相當(dāng)小，但動(dòng)態(tài)性能相對(duì)較差。永磁式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)（PM）：出力大，動(dòng)態(tài)性能好；但步距角一般比較大?；旌喜竭M(jìn)電動(dòng)機(jī)（HB）：綜合了反映式和永磁式兩者的優(yōu)點(diǎn)，步距角小，出力大，動(dòng)態(tài)性能好，是性能較好的

32、一類步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。3步進(jìn)電機(jī)參數(shù)和指標(biāo)步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)術(shù)語(yǔ)相數(shù)：產(chǎn)生不同對(duì)極N、S磁場(chǎng)的激磁線圈對(duì)數(shù)。常用m表示。拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運(yùn)行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用表示。=360度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。定位

33、轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀態(tài)下，電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場(chǎng)齒形的諧波以及機(jī)械誤差造成的）靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積（幾何尺寸）的標(biāo)準(zhǔn)，與驅(qū)動(dòng)電壓及驅(qū)動(dòng)電源等無(wú)關(guān)。雖然靜轉(zhuǎn)矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉(zhuǎn)子間的氣隙有關(guān)，但過(guò)分采用減小氣隙，增加激磁安匝來(lái)提高靜力矩是不可取的，這樣會(huì)造成電機(jī)的發(fā)熱及機(jī)械噪音。4步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)脈沖信號(hào)的產(chǎn)生脈沖信號(hào)一般由CPU或單片機(jī)，這里是有S3C2440的，一般脈沖信號(hào)的占空比為0.3-0.4左右，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，占空比則越大。信號(hào)分配以四相步進(jìn)電機(jī)為例，四相電機(jī)工作方式有二種，四相四拍為AB-B

34、C-CD-DA；四相八拍為AB-B-BC-C-CD-D-AB。功率放大功率放大是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)最為重要的部分。步進(jìn)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩取決于它的動(dòng)態(tài)平均電流而非靜態(tài)電流（而樣本上的電流均為靜態(tài)電流）。平均電流越大電機(jī)力矩越大，要達(dá)到平均電流大這就需要驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)盡量克服電機(jī)的反電勢(shì)。因而不同的場(chǎng)合采取不同的驅(qū)動(dòng)方式，到目前為止，驅(qū)動(dòng)方式一般有以下幾種：恒壓、恒壓串電阻、高低壓驅(qū)動(dòng)、恒流、細(xì)分?jǐn)?shù)等。5教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制ARM實(shí)驗(yàn)箱采用的是四相步進(jìn)電機(jī)，工作模式是四相四拍，系統(tǒng)采用四路I/O進(jìn)行脈沖分配，這四路I/O口由CPLD擴(kuò)展的，通過(guò)功率放大后，進(jìn)入步進(jìn)電機(jī)的各相繞組。在四相四拍

35、的工作模式下，脈沖分配信號(hào)如下表，表格中的A，B，C，D為步進(jìn)電機(jī)的四相。表一四相四拍的脈沖分配信號(hào)通電順序正轉(zhuǎn)脈沖序列反轉(zhuǎn)脈沖1 0011（AB）1001（DA）2 0110（BC）1100（CD）3 1100（CD）0110（BC）4 1001（DA）0011（AB）說(shuō)明：本實(shí)驗(yàn)中的相位連接線黃 PG0 MOTERK1 0 1 1 0 C橙 PG3 MOTERK2 1 0 0 1 A棕 PG6 MOTERK3 1 1 0 0 B黑 PG5 MOTERK4 0 0 1 1 D控制步進(jìn)電機(jī)的I/O口地址為：四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)：正轉(zhuǎn)-停止-反轉(zhuǎn)，并且可以在超級(jí)終終端看到打印的信息；五、實(shí)驗(yàn)

36、步驟1.連接好實(shí)驗(yàn)環(huán)境，將仿真器的一端通過(guò)USB口連接到PC機(jī)，將仿真器的另一端通過(guò)ARM仿真器先連接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的JTAG接口。2將串口線一端接到PC機(jī)，另一端接到ARM實(shí)驗(yàn)箱的DUBUG接口；打開串口超級(jí)終端，設(shè)置串口波特率為115200，選擇設(shè)備管理器里顯示的端口COM口。數(shù)據(jù)流向控制（無(wú)）。3.打開ADSCodeWarrior，在ADSCodeWarrior中打開實(shí)驗(yàn)工程HK_StepMotor.mcp；并對(duì)工程進(jìn)行編譯。4.打開ARM的開發(fā)環(huán)境AXDDebugger，在AXDDebugger中加載可執(zhí)行映象文件HK_StepMotor.axf。5.執(zhí)行映象文件，并在串口輸出中觀察實(shí)

37、驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)八 液晶顯示實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解TFT型彩色LCD彩色顯示屏的工作原理和接口。2.掌握S3C2440A和LCD顯示屏的接口原理。3.掌握LCD彩色及繪制簡(jiǎn)單的圖形的編程。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫程序，實(shí)現(xiàn)在任意位置畫長(zhǎng)方形的功能以及顯示圖片。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.ARM實(shí)驗(yàn)箱；2.ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境，ARM仿真器；3.串口連接線。四、實(shí)驗(yàn)原理：1LCD原理介紹電視機(jī)所采用的CRT(陰極射線管)有著體積大、重量重、尺寸受限等缺點(diǎn)。隨著電子科技的發(fā)展，對(duì)移動(dòng)顯示的要求越來(lái)越多，CRT的先天限制，讓其小型化、行動(dòng)化的理想受到阻礙。這使得開發(fā)新一代的顯示器技術(shù)變得更有其必要！新一代的顯示器講求

38、幾個(gè)重點(diǎn)：平面直角、畫面顯示不變形、輕薄短小耗能少，攜帶方便且同時(shí)要與現(xiàn)有的影像信號(hào)技術(shù)兼容。目前談?wù)摰匠⌒惋@示器技術(shù)，最普及當(dāng)是TFTLCD的應(yīng)用了，舉凡數(shù)字相機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)、PDA等，需要顯示復(fù)雜信息的電子產(chǎn)品通通少不了它。TFTLCD技術(shù)又包含了，低溫多硅晶TFTLCD、反射式TFTLCD等多項(xiàng)不同的顯示技術(shù)，下面我們就要來(lái)一探LCD的歷史與原理。液晶的誕生來(lái)自于一項(xiàng)非常特殊物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，早在1850年Virchow,Mettenheimer和Valentin這三個(gè)人就發(fā)現(xiàn)nervefibre的粹取物中含有這種不尋常的東西。到了1877年德國(guó)物理學(xué)家OttoLehmann運(yùn)用偏極化的顯

39、微鏡首次觀測(cè)到了液晶化的現(xiàn)象，但他對(duì)此一現(xiàn)象的成因并不了解。直到公元1888年，奧地利的植物學(xué)家Friedrich Reinitzer（1857-1927）發(fā)現(xiàn)了螺旋性甲苯酸鹽的化合物（cholesterylbenzoate），確認(rèn)了這種化合物在加熱時(shí)具有兩個(gè)不同溫度的熔點(diǎn)，在這兩個(gè)不同的溫度點(diǎn)中，其狀態(tài)介于一般液態(tài)與固態(tài)物質(zhì)之間，類似膠狀，但在某一溫度范圍內(nèi)其又具有液體和結(jié)晶雙方性質(zhì)，由于其特殊的狀態(tài)。Reinitzer后來(lái)走訪Lehmann深入探討這種物質(zhì)的表現(xiàn)，其后兩人便命名這種物質(zhì)為L(zhǎng)iquid Crystal，就是液態(tài)結(jié)晶物質(zhì)的意思。Reinitzer和Lehmann這兩人被譽(yù)為液晶

40、之父。2液晶顯示器的種類超扭轉(zhuǎn)式向列型（SuperTwistedNematic，簡(jiǎn)稱STN）和薄膜式晶體管型（ThinFilm Transistor；TFT）為目前的主流液晶屏。（1）STN/DSTNSTN型的顯示原理也類似，不同的是TN型的液晶分子是將入射光旋轉(zhuǎn)90度，而STN則可將入射光旋轉(zhuǎn)180270度。單純的TN顯示器本身只有明暗兩種顯示（或黑白），無(wú)法產(chǎn)生色彩的變化。TN LCD采用的是“直接驅(qū)動(dòng)”無(wú)法顯示較多的像素，且畫面的對(duì)比小，反應(yīng)速度慢，視角更僅在+30度以下(即觀賞角度約60度)，顯示質(zhì)量也較差；故TN型LCD主要用途在于簡(jiǎn)單的數(shù)字符與文字的顯示，如：電子表及電子計(jì)算器等。

41、STN的出現(xiàn)改善了視角狹小的缺點(diǎn)并提高對(duì)比率，STN以“多任務(wù)驅(qū)動(dòng)”增加掃瞄線數(shù)提高畫素顯示，品質(zhì)較TN來(lái)得高。再搭配彩色濾光片的使用，將單色顯示矩陣的任一像素（pixel）分成三個(gè)子像素（sub-pixel），分別透過(guò)彩色濾光片顯示紅、綠、藍(lán)三原色，再經(jīng)由三原色比例之調(diào)和，可以顯示出逼近全彩模式的色彩。由于STN顯示的畫面色彩對(duì)比度仍只達(dá)30：1(對(duì)比愈小，畫面愈不清楚)；反應(yīng)速度為150ms（毫秒），作為一般操作顯示接口尚可，但若要播放電影速度仍然不夠。由于STN仍有不少缺點(diǎn)，后續(xù)的DSTN則通過(guò)雙掃描方式來(lái)顯示，由于DSTN采用雙掃描技術(shù)，因此顯示效果相對(duì)STN來(lái)說(shuō)，有大幅度提高。DST

42、N反應(yīng)速度可達(dá)到100ms，但因它們都為“被動(dòng)式驅(qū)動(dòng)”，在電場(chǎng)反復(fù)改變電壓的過(guò)程中，每一像素的恢復(fù)過(guò)程都較慢，在屏幕畫面快速變化時(shí)，例如：顯示網(wǎng)球比賽的轉(zhuǎn)播，就會(huì)產(chǎn)生所謂的“拖尾”現(xiàn)象。特別是當(dāng)網(wǎng)球選手擊球的那一瞬間，你就可以看到拖屏幕上出現(xiàn)“球跡尾”現(xiàn)象。不過(guò)，DSTN價(jià)格便宜、功耗能低，一些PDA等，仍使用DSTN作為顯示裝置。(2) TFT TNTFT TN與STN型液晶顯示器都是使用場(chǎng)電壓驅(qū)動(dòng)方式，如果顯示尺寸加大，中心部位對(duì)電極變化的反應(yīng)時(shí)間就會(huì)拉長(zhǎng)，顯示器的速度就跟不上。為了改善這個(gè)的問(wèn)題，主動(dòng)式矩陣（active-matrix）驅(qū)動(dòng)被提出，主動(dòng)式TFT型的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜

43、包括了：背光管、導(dǎo)光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料和薄模式晶體管等等。在TFT型液晶顯器中，導(dǎo)電玻璃上畫上網(wǎng)狀的細(xì)小線路，電極則由是薄膜式晶體管所排列而成的矩陣開關(guān)，在每個(gè)線路相交的地方配有控制閘，各顯示點(diǎn)控制閘配合驅(qū)動(dòng)訊號(hào)作動(dòng)。電極上之晶體管矩陣依顯示訊號(hào)開啟或關(guān)閉液晶分子的電壓，使液晶分子軸轉(zhuǎn)向而成“亮”或“暗”的對(duì)比，避免了顯示器對(duì)電場(chǎng)效應(yīng)的依靠，轉(zhuǎn)以晶體管開啟和關(guān)閉的速率作為決定步驟。也因此，TFT-LCD的顯示質(zhì)量較TN/STN佳，畫面顯示對(duì)比可達(dá)150：1以上，反應(yīng)速度逼近30ms甚至更快。同時(shí)又可以全彩甚至真彩效果顯示，產(chǎn)品適用于PDA、筆記型計(jì)算機(jī)、液晶顯示器、

44、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、數(shù)字相機(jī)及液晶投影機(jī)。TFT LCD屏支持下列LCD：支持單色（1bpp）、4級(jí)灰度（2bpp）、256色（8bpp）調(diào)色彩色TFT顯示屏（調(diào)色彩色TFT顯示屏）。支持64K（16bpp）和16M（24bpp）色非調(diào)色板顯示模式（真彩TFT顯示屏）。支持分辯率為640*480，320*240及其它多種規(guī)格的LCD3STN屏和TFT屏比較STN/DSTN：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、功耗低、對(duì)比度和亮度差、可視角度小、最多支持4K色；TFT：反應(yīng)速度快、可視角度大、色彩豐富、分辨率高、對(duì)比度亮度高、價(jià)格高、功耗高4LCD屏的參數(shù)像素：一個(gè)像素就是LCD上的一個(gè)點(diǎn)，是顯示屏上所能控制的最小單

45、位。分辨率：分辨率指LCD上像素的數(shù)目，用“橫向點(diǎn)數(shù)縱向點(diǎn)數(shù)”，如：320240、640480等。色深：是指在某一分辨率下，每一個(gè)像點(diǎn)可以有多少種色彩來(lái)描述，它的單位是“bit”（位），所以，也可以叫位深。例如：16位色深，即64K色。色深和分辨率之積決定了顯存的大小。刷新頻率：是指圖像在屏幕上更新的速度，也即屏幕上的圖像每秒鐘出現(xiàn)的次數(shù)，單位是赫茲。物理尺寸：LCD的外觀尺寸對(duì)角線長(zhǎng)度，單位為英寸。一般為1.8英寸、3.5英寸等。5.S3C2440A內(nèi)置LCD控制器詳解(1)S3C2440A LCD控制器簡(jiǎn)介S3C2440A的內(nèi)置LCD控制器支持單色、每像素2位（4級(jí)灰度）、每像素4位（16

46、級(jí)灰度）的黑白屏，也支持每像素8位（256色）和每像素12為（4096色）的彩色LCD，并且也支持每像素16位和每像素24位的真彩顯示。LCD控制器可以通過(guò)編程選擇支持不同的LCD屏的要求，例如行和列像素，數(shù)據(jù)總線寬度，就口時(shí)序和刷新頻率。LCD控制器的主要作用是將定位于系統(tǒng)存儲(chǔ)器的顯示緩沖區(qū)的LCD圖像數(shù)據(jù)傳送到外部LCD驅(qū)動(dòng)器。（2）S3C2440A LCD控制器的特性STN LCD屏支持3種掃描方式：4bit單掃描、4位雙掃描和8位單掃描的顯示類型；支持單色、4級(jí)灰度和16級(jí)灰度屏;支持256色和4096色彩色STN屏;支持分辯率為640*480、320*240、160*160以及其它規(guī)

47、格的多種LCD。（3）S3C2440A LCD的控制線VFRAME/VSYNC/STV:LCD控制器和LCD驅(qū)動(dòng)器之間的幀同步信號(hào)。通知LCD屏新的一幀顯示，LCD控制器在一個(gè)完整幀的顯示后發(fā)出VFRAME信號(hào)。VLINE/HSYNC/CPV:LCD控制器和LCD驅(qū)動(dòng)器之間的同步脈沖信號(hào)，LCD驅(qū)動(dòng)器通過(guò)他來(lái)將水平移位寄存器中的內(nèi)容顯示到LCD屏上。LCD控制器在一整行數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)絃CD驅(qū)動(dòng)去后，插入一個(gè)VLINE信號(hào)。VCLK/LCD_HCLK:此信號(hào)為L(zhǎng)CD控制器和LCD驅(qū)動(dòng)器之間的像素時(shí)鐘信號(hào)，LCD控制器在VCLK的上升沿發(fā)送數(shù)據(jù)，LCD驅(qū)動(dòng)器在VCLK的下降沿采樣數(shù)據(jù)。VM：LCD

48、驅(qū)動(dòng)器所使用的交流信號(hào)，LCD驅(qū)動(dòng)器使用VM信號(hào)改變用于打開或關(guān)閉像素的行和列電壓的極性，從而控制像素點(diǎn)的顯示或熄滅。VM信號(hào)可以與每個(gè)幀同步，也可以與可變數(shù)量的VLINE信號(hào)同步。VD23:0:LCD像素?cái)?shù)據(jù)輸出端口，也就是我們所說(shuō)的RGB信號(hào)線。REGBANK是LCD控制器的寄存器組，用來(lái)對(duì)LCD控制器的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。而LCDCDMA則是LCD控制器專用的DMA信道，負(fù)責(zé)將視頻資料從系統(tǒng)總線（SystemBus）上取來(lái)，通過(guò)VIDPRCS從VD23:0發(fā)送給LCD屏。同時(shí)TIMEGEN和LPC3600負(fù)責(zé)產(chǎn)生LCD屏所需要的控制時(shí)序，例如VSYNC、HSYNC、VCLK、VDEN，然后

49、從VIDEOMUX送給LCD屏。（4）TFT屏?xí)r序分析VSYNC是幀同步信號(hào)，VSYNC每發(fā)出1個(gè)脈沖，都意味著新的1屏視頻資料開始發(fā)送。而HSYNC為行同步信號(hào)，每個(gè)HSYNC脈沖都表明新的1行視頻資料開始發(fā)送。而VDEN則用來(lái)標(biāo)明視頻資料的有效，VCLK是用來(lái)鎖存視頻資料的像數(shù)時(shí)鐘并且在幀同步以及行同步的頭尾都必須留有回掃時(shí)間，例如對(duì)于VSYNC來(lái)說(shuō)前回掃時(shí)間就是（VSPW+1）（VBPD+1），后回掃時(shí)間就是（VFPD+1）；HSYNC亦類同。這樣的時(shí)序要求是當(dāng)初CRT顯示器由于電子槍偏轉(zhuǎn)需要時(shí)間，但后來(lái)成了實(shí)際上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，乃至于后來(lái)出現(xiàn)的TFT屏為了在時(shí)序上于CRT兼容，也采用了這樣的控制時(shí)序。例：YFARM9-EDU-1采用的是Samsu