《嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計課件（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,2.1 基于ARM核的LPC2106介紹,51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu),ARM7TDMI-S 處理器；,128k 字節(jié)片內(nèi)Flash 程序存儲器，具有ISP 和IAP 功能。Flash 編程時間：1ms 可,編程512 字節(jié)，扇區(qū)擦除或整片擦除只需400ms。64/32/16K 字節(jié)靜態(tài)RAM,（LPC2106/2105/2104）,。,極小
2、封裝：TQFP48。,向量中斷控制器控制中斷；,雙UART，其中一個帶有完全的調(diào)制解調(diào)器接口。,具有I,2,C串行接口和 SPI 串行接口；,兩個定時器，分別具有4 路捕獲/比較通道；,多達(dá)6 路輸出的PWM 單元；,實(shí)時時鐘；看門狗定時器；,通用I/O 口；,CPU 操作頻率可達(dá)60MHz；雙電源：CPU 操作電壓范圍：,1.65V1.95V(1.8V8.3%)，I/O 電壓范圍：3.0V3.6V(3.3V10%)；,兩個低功耗模式：空閑和掉電；,片內(nèi)PLL 允許CPU 以最大速度運(yùn)行，可以在超過整個晶振操作頻率范圍的情況下使用。,2.2 LPC2106管腳介紹,2.3 LPC2106的I/
3、O端口設(shè)置,寄存器PINSEL0和PINSEL1的設(shè)置。,LPC2106的I/O口全都是3功能服用端口，也就是說即可用作普通輸入輸出端口，又用作第2或第3種功能。設(shè)計人員可根據(jù)需要設(shè)置兩個32位特殊功能寄存器PINSEL0和PINSEL1。PINSEL0對應(yīng)引腳P0.0P0.15，PINSEL1對應(yīng)引腳P0.16P0.31。都是寄存器中用兩位來完成1根引腳的功能設(shè)置。,（2）GPIO方向寄存器設(shè)置,當(dāng)管腳配置為GPIO 模式時，可使用該寄存器控制管腳的方向。任意管腳的方向位的設(shè)置必須與管腳功能一致。,輸出置1寄存器IOSET,當(dāng)管腳配置為GPIO 輸出模式時，可使用該寄存器從管腳輸出高電平。寫
4、入1 使對應(yīng)管腳輸出高電平。寫入0 無效。如果一個管腳被配置為輸入或第二功能，寫IOSET 無效。,輸出清零寄存器IOCLR,當(dāng)管腳配置為GPIO 輸出模式時，可使用該寄存器從管腳輸出低電平。寫入1 使對應(yīng)管腳輸出低電平。寫入0 無效。如果一個管腳被配置為輸入或第二功能，寫IOCLR 無效。,GPIO引腳值寄存器IOPIN,該寄存器提供GPIO引腳的值。反映了外部環(huán)境對引腳的影響。,2.4 流水燈程序示例,#include config.h,#define LED1CON 0 x000003ff /*P0.0p0.9輸出*/,void delay(uint32 n),while(n-);,in
5、t main(void),uint32 i;,while(1),PINSEL0=0 x00000000;,PINSEL1=0 x00000000;,IODIR=0 x000003ff;,for(i=0;i11;i+),IOCLR=0 x000003ff;,IOSET=1i;,delay(5000);,delay(5000);,return(0);,CODE32,AREA vectors,CODE,READONLY,ENTRY,;interrupt vectors,;中斷向量表,Reset,LDR PC,ResetAddr,LDR PC,UndefinedAddr,LDR PC,SWI_Addr
6、,LDR PC,PrefetchAddr,LDR PC,DataAbortAddr,DCD 0 xb9205f80,LDR PC,PC,#-0 xff0,LDR PC,FIQ_Addr,ResetAddr DCD ResetInit,UndefinedAddr DCD Undefined,SWI_Addr DCD SoftwareInterrupt,PrefetchAddr DCD PrefetchAbort,DataAbortAddr DCD DataAbort,Nouse DCD 0,IRQ_Addr DCD 0,FIQ_Addr DCD FIQ_Handler,ResetInit,BL
7、InitStack,BL TargetResetInit,B _main,一、基礎(chǔ)知識,1.1 操作系統(tǒng)的功能和作用,計算機(jī)硬件系統(tǒng),操作系統(tǒng)（WINDOWS、LUNIX等）,應(yīng)用軟件（如WORD、,PHOTOSHOP等）,系統(tǒng)軟件（如編譯程序、,匯編程序、數(shù)據(jù)庫等）,圖1.1 操作系統(tǒng)在計算機(jī)中的地位,操作系統(tǒng)層通常是最靠近硬件,層的軟件層，主要完成計算機(jī)硬件,資源的調(diào)度和分配、信息的儲存和,保護(hù)以及并發(fā)活動的協(xié)調(diào)和控制。,從應(yīng)用程序員的角度看，操作,系統(tǒng)是計算機(jī)硬件系統(tǒng)與應(yīng)用程序,的接口，看到和使用的只是一些由,操作系統(tǒng)提供的函數(shù)。,1.2 嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn),嵌入式硬件系統(tǒng),嵌入式操作
8、系統(tǒng)（UCOS-、WINCE,UCLUNIX等）,嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件,圖,1.2 嵌入式操作系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)中的地位,微型化。保證應(yīng)用的前提下，,規(guī)模越小越好。,可裁剪。嵌入式操作系統(tǒng)提供,的各個功能模塊可以讓用戶根據(jù),需要選擇。,易移植。應(yīng)在不做大量修改的,情況下穩(wěn)定運(yùn)行在不同的平臺。,實(shí)時性可靠性好。,1、uC/OS-II內(nèi)核具有可搶占的,實(shí)時多任務(wù)調(diào)度,功能,2、提供了許多系統(tǒng)服務(wù)，如信號量、消息隊(duì)列、郵箱、內(nèi)存管理、時間函數(shù)等,3、這些功能可以根據(jù)不同的需求進(jìn)行裁減。,4、,可從ucos-ii網(wǎng)站上獲得全部源碼及其在各種體系結(jié)構(gòu)平臺上的移植范例。,1.3 uC/OS-II的特點(diǎn),全世
9、界有數(shù)百種產(chǎn)品在應(yīng)用:,醫(yī)療器械,移動電話,路由器,工業(yè)控制,GPS 導(dǎo)航系統(tǒng),智能儀器,更多,二、實(shí)際應(yīng)用,（實(shí)時溫度的采集控制）,溫度傳感器,A/D轉(zhuǎn)換（ADC0808),LPC2106,數(shù)碼管顯示,外界溫度,電壓信號,數(shù)字信號,2.1 實(shí)時溫度采集的硬件框圖,啟動按鈕,2.2 實(shí)時溫度采集的硬件接線圖,1、任務(wù)1啟動按鈕（按鍵識別）,IO_Init();,while(1),while(IOPIN,IO_Init();,while(IOPIN,IOCLR=0 x0000ffFF;,任務(wù)切換,轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出信號(轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志)，高電平有效,1KHz時鐘信號,CLOCK,POT,ADC0808,
10、OE：輸出允許信號，高電平有效，即OE=1時，將輸出寄存器中的數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)總線上。,ALE：地址鎖存允許輸入信號,START：啟動信號輸入端,IOCLR=adstart;,delay(50);,IOSET=adstart;,delay(50);,IOCLR=adstart;,delay(50);,IO_Init();,while(IOPIN,IOSET=111;,i=IOPIN;,（1）送單次脈沖，啟,動A/D轉(zhuǎn)換,IO口設(shè)置,（2）A/D轉(zhuǎn)換是否結(jié)束,2、任務(wù)2A/D轉(zhuǎn)換,（3）OE置1，將A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)讀入,3、任務(wù)3數(shù)碼管顯示,INT32U d,g,s,b;,b=i/100;,d=i
11、%100;,s=d/10;,g=d%10;,（1）2進(jìn)制轉(zhuǎn)10進(jìn)制,（2）動態(tài)顯示,OS_STK Task0StkTASK_STK_SIZE;,OS_STK Task1StkTASK_STK_SIZE;,OS_STK Task2StkTASK_STK_SIZE;,void Task0(void*data);,void Task1(void*data);,void Task2(void*data);,#include config.h“,#define TASK_STK_SIZE 64,2.3 C/OS-的程序結(jié)構(gòu),1、創(chuàng)建任務(wù)堆棧,定義任務(wù)堆棧大小,任務(wù)聲明,/*c語言的主函數(shù)，由它啟動多任務(wù)
12、環(huán)境,*/,int main(void),OSInit();,/操作系統(tǒng)初始化,OSTaskCreate(Task0,(void*)0,OSTaskCreate(Task1,(void*)0,OSTaskCreate(Task2,(void*)0,OSStart();,/啟動操作系統(tǒng),return 0;,2、創(chuàng)建任務(wù)并啟動操作系統(tǒng),void Task0(void*p_arg),p_arg=p_arg;,/避免編譯警告,TargetInit();,/初始化,3、具體任務(wù),OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF),等待狀態(tài),運(yùn)行狀態(tài),就緒狀態(tài),OSTaskSuspend(優(yōu)先級),OSTaskResume(,優(yōu)先級,),4、任務(wù)切換任務(wù)的掛起和恢復(fù),
嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計課件
