关于嵌入式系统实习报告3篇

关于嵌入式系统实习报告3篇随着社会一步步向前发展，报告使用的次数愈发增长，报告成为了一种新兴产业。那么什么样的报告才是有效的呢？以下是小编为大家整理的嵌入式系统实习报告4篇，仅供参考，希望能够帮助到大家。嵌入式系统实习报告篇1此次设计我们采用以LM3S2100为微控制器，并通过硬件和软件两方面设计，结合6位LED数码管，放大整形电路，来实现频率计在嵌入式系统中的开发与应用。本次课程设计其主要目的是通过这学期所学的ARM知识，来实现频率计的功能，本次设计我们利用了定时计数器的功能，对输入的信号进行实时的、高精度的频率测量，并通过6位LED数码显示管显示测量结果。论文中阐述了相关的硬件原理与应用方案，并在此基础上叙述了软件设计最终结合硬件和软件完成了本次设计。关键词：LM3S2100、频率计、LED数码显示管1绪论频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。本频率计将采用定时、计数的方法测量频率。测量范围在9kHz以下的方波，时基宽度为1us,10us,100us,1ms。用ARM芯片实现自动测量功能。基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对方波的频率进行自动的测量。1.1本次设计任务一.设计题目：ARM为内核的频率计二.主要功能：用ARM的定时器/计数器的定时和计数功能，外部扩展6位数码管，要求累计每秒进入ARM的外部脉冲个数，用LED数码管显示出来，或是用上位机显示。三.设计要求：用protel画出最小系统和外围扩展电路。显示部分可用LED数码管或是上位机显示。要求小组成员分工明确。1.2设计基本原理所谓频率，就是周期性信号在单位时间(1s)内变化的次数，若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数为N，则其频率可表示为被测信号经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号，其频率与被测信号的频率相同。当1s信号来到时，被测脉冲信号进入芯片相关的，计数器开始计数，直到1s信号结束时，停止计数。若在1s时间内计数器计得的脉冲数为N，则被测信号频率fX?Nhz。2设计理念及设备2.1设计理念说到用单片机设计[2]的频率计，这里说一下单片频率计ICM7216D。单片频率计ICM7216D是美国Intersil公司首先研制的专用测频大规模集成芯片。它是标准的28引脚的双列直插式集成电路，采用单一的+5V稳压电源工作。它内含高频振荡器、10进制计数器、7段译码器、位多路复用器、能够直接驱动LED显示器的8段段码驱动器、8位位码驱动器。其基本的测频范围为DC至10MHz，若加预置的分频电路，则上限频率可达40MHz或100MHz，单片频率计ICM7216D只要加上晶振、量程选择、LED显示器等少数器件即可构成一个DC至40MHz的微型频率计，可用于频率测量、机械转速测量等方面的应用。还有，PTS2600是英国研制的一款微波频率计，该频率计可以测量频率高达26GHz的信号，而价格才只有几万元，可谓是物美价廉。PTS2600虽然是一个低价格的微波频率计，但它能在四个波段有很好的灵敏度测量40Hz到20GHz的频率。也可以用它来测量高达26GHz的频率，只是灵敏度稍稍低了一些。日常工作中，用它来测量VF/VHF/UHF频段的频率，也十分方便和准确。PTS2600使用一个12位数字的LCD液晶显示屏来显示所测得的频率、闸口时间(分辨率相关)、菜单功能以及频率表的测量结果。所有这些数值都是同时显示在一个屏幕上的。PTS2600的机箱采用高标准的铝质材料制成，各模块安装在下方有钢板支承的母板上。模块相对独立，维修方便，主要通过更换模块进行。我国利用相检宽带测频技术设计的高精度频率计也非常具有突破性和实用性。该项新技术及仪器是针对已有测频技术的特点及存在问题，推出完全新颖的检测精度高、便于实施且设备构成又比较经济的一种新技术及仪器。2.2设计所用设备和器材(1)电源模块(2)放大整形电路(三极管9014和74LS00)(3)ARM开发板LPC2131(4)LED数码显示管3硬件设计方案3.1设计系统原理框图及介绍图1原理框图由上图知，一个被测信号经过放大整形再进入ARM开发板，然后经过1S的定时捕获得出频率值，再经由6位LED数码显示管显示出数值。3.2电源电源模块——参考电压源为系统芯片如A/D、D/A转换IC或外设提供参考电压，电路如图2。嵌入式系统实习报告篇2ARM嵌入式系统综合设计一、实习时间和地点安排1、实习时间：20xx年12月03日——20xx年12月14日，共两周的时间。2、每天的实习时间安排：上午：8：30——11：30下午：13：30——15：303、实习地点：校内。二、实习目的1、掌握电子元器件的焊接原理和方法。2、掌握ARM7LPC2132控制程序的编写方法。3、掌握调试软件和硬件的方法。三、实习内容与要求1、根据设计要求焊接好电路板并测试焊接无误。2、绘制流程图并编写程序。3、编译通过后，将程序下载到LPC2132进行调试。4、调试成功后编写实习报告。四、LPC2132芯片介绍LPC2132最小系统图及其介绍概述LPC2132是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的32/16位ARM7TDMI-STMCPU的微控制器，并带有32kB、64kB、512kB的嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的.存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb?模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。较小的封装和极低的功耗使LPC2131/2132/2138可理想地用于小型系统中，如访问控制和POS机。宽范围的串行通信接口和片内8/16/32kB的SRAM使LPC2131/2132/2138非常适用于通信网关、协议转换器、软modem、声音辨别和低端成像，为它们提供巨大的缓冲区空间和强大的处理功能。多个32位定时器、1个或2个10位8路ADC、10位DAC、PWM通道和47个GPIO以及多达9个边沿或电平触发的外部中断使它们特别适用于工业控制和医疗系统。特性1、小型LQFP64封装的16/32位ARM7TDMI-S微控制器。2、8/16/32kB片内静态RAM。3、片内Boot装载软件实现在系统/在应用中编程(ISP/IAP)。扇区擦除或整片擦除的时间为400ms，1ms可编程256字节。4、EmbeddedICE?RT和嵌入式跟踪接口可实时调试(利用片内RealMonitor软件)和高速跟踪执行代码。5、1个(LPC2132/2132)或2个(LPC2138)8路10位A/D转换器共包含16个模拟输入，每个通道的转换时间低至2.44us。6、1个10位D/A转换器，可提供不同的模拟输出(LPC2132/2138)。7、2个32位定时器/计数器(带4路捕获和4路比较通道)、PWM单元(6路输出)和看门狗。8、实时时钟具有独立的电源和时钟源，在节电模式下极大地降低了功耗。9、多个串行接口，包括2个16C550工业标准UART、2个高速I2C接口(400kbit/s)、SPITM和SSP(具有缓冲功能，数据长度可变)。10、向量中断控制器。可配置优先级和向量地址。11、多达47个5V的通用I/O口(LQFP64封装)。12、9个边沿或电平触发的外部中断引脚。13、通过片内PLL可实现最大为60MHz的CPU操作频率，PLL的稳定时间为100us。14、片内晶振频率范围：1~30MHz。15、2个低功耗模式：空闲和掉电。16、可通过个别使能/禁止外部功能和降低外部时钟来优化功耗。17、通过外部中断将处理器从掉电模式中唤醒。18、单个电源供电，含有上电复位(POR)和掉电检测(BOD)电路：-CPU操作电压范围：3.0~3.6V(3.3V+/-10%)，I/O口可承受5V的最大电压。结构概述LPC2132包含一个支持仿真的ARM7TDMI-SCPU、与片内存储器控制器接口的ARM7局部总线、与中断控制器接口的AMBA高性能总线(AHB)和连接片内外设功能的VLSI外设总线(VPB，ARMAMBA总线的兼容超集)。LPC2131/2132/2138将ARM7TDMI-S配置为小端(little-endian)字节顺序。AHB外设分配了2M字节的地址范围，它位于4G字节ARM存储器空间的最顶端。每个AHB外设都分配了16k字节的地址空间。LPC2131/2132/2138的外设功能(中断控制器除外)都连接到VPB总线。AHB到VPB的桥将VPB总线与AHB总线相连。VPB外设也分配了2M字节的地址范围，从3.5GB地址点开始。每个VPB外设在VPB地址空间内都分配了16k字节地址空间。片内外设与器件管脚的连接由管脚连接模块控制。该模块必须由软件进行控制以符合外设功能与管脚在特定应用中的需求。ARM7TDMI-S处理器ARM7TDMI-S是通用的32位微处理器，它具有高性能和低功耗的特性。ARM结构是基于精简指令集计算机(RISC)原理而设计的。指令集和相关的译码机制比复杂指令集计算机要简单得多。这样使用一个小的、廉价的处理器核就可实现很高的指令吞吐量和实时的中断响应。由于使用了流水线技术，处理和存储系统的所有部分都可连续工作。通常在执行一条指令的同时对下，一条指令进行译码，并将第三条指令从存储器中取出。ARM7TDMI-S处理器使用了一个被称为THUMB的独特结构化策略，它非常适用于那些对存储器有限制或者需要较高代码密度的大批量产品的应用。在THUMB后面一个关键的概念是“超精简指令集”。基本上，ARM7TDMI-S处理器具有两个指令集：标准32位ARM指令集、16位THUMB指令集THUMB指令集的16位指令长度使其可以达到标准ARM代码两倍的密度，却仍然保持ARM的大多数性能上的优势，这些优势是使用16位寄存器的16位处理器所不具备的。因为THUMB代码和ARM代码一样，在相同的32位寄存器上进行操作。THUMB代码仅为ARM代码规模的65%，但其性能却相当于连接到16位存储器系统的相同ARM处理器性能的160%。片内FLASH程序存储器LPC2131/2132/2138分别含有32kB、64kB和512kB的FLASH存储器系统。该存储器可用作代码和数据的存储。对FLASH存储器的编程可通过几种方法来实现：通过内置的串行JTAG接口，通过在系统编程(ISP)和UART0，或通过在应用编程(IAP)。使用在应用编程的应用程序也可以在应用程序运行时对FLAH进行擦除和/或编程，这样就为数据存储和现场固件的升级都带来了极大的灵活性。如果LPC2131/2132/2138使用了片内引导装载程序(bootloader)，32/64/512kB的Flash存储器就可用来存放用户代码。LPC2131/2132/2138的Flash存储器至少可擦除/编程10,000次，保存数据的时间长达10年。片内静态RAM片内静态RAM(SRAM)可用作代码和/或数据的存储，支持8位、16位和32位的访问。LPC2131/2132/2138含有8/16/32kB的静态RAM。LPC2131/2132/2138SRAM是一个字节寻址的存储器。对存储器进行字和半字访问时将忽略地址对准，访问被寻址的自然对准值(因此，对存储器进行字访问时将忽略地址位0和1，半字访问时将忽略地址位0)。因此，有效的读写操作要求半字数据访问的地址线0为0(地址以0、2、4、6、8、A、C和E结尾)，字数据访问的地址线0和1都为0(地址以0、4、8和C结尾)。该原则同样用于片外和片内存储器。SRAM控制器包含一个回写缓冲区，它用于防止CPU在连续的写操作时停止运行。回写缓冲区总是保存着软件发送到SRAM的最后一个字节。该数据只有在软件请求下一次写操作时才写入SRAM(数据只有在软件执行另外一次写操作时被写入SRAM)。如果发生芯片复位，实际的SRAM内容将不会反映最近一次的写请求(即：在一次“热”芯片复位后，SRAM不会反映最后一次写入的内容)。任何在复位后检查SRAM内容的程序都必须注意这一点。通过对一个单元执行两次相同的写操作可保证复位后数据的写入。或者，也可通过在进入空闲或掉电模式前执行虚写(dummywrite)操作来保证最后的数据在复位后被真正写入到SRAM。LPC2132管脚分布五、硬件原理图其中K1-K6为六个按键，分别对应清零键、减号键、第二个数字键、等号键、加号键和第一个数字键，接到I/O口的P0.08-P0.13脚。P0.00-P0.07号脚接段码，分别是G、F、E、D、C、B、A、DP。三个数码管的位选通端接到P0.28-P0.30三个管脚上，用于选通数码管。ULN2803应用电路介绍ULN20xx、ULN2800是高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品,具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要求高速大功率驱动的系统。ULN20xxA电路是美国TexasInstruments公司和Sprague公司开发的高压大电流达林顿晶体管阵列电路,文中介绍了它的电路构成、特征参数及典型应用。功率电子电路大多要求具有大电流输出能力,以便于驱动各种类型的负载。功率驱动电路是功率电子设备输出电路的一个重要组成部分。在大型仪器仪表系统中,经常要用到伺服电机、步进电机、各种电磁阀、泵等驱动电压高且功率较大的器件。ULN20xx、ULN2800高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品就属于这类可控大功率器件,由于这类器件功能强、应用范围语广。因此,许多公司都生产高压大电流达林顿晶体管阵列产品,从而形成了各种系列产品,ULN20xx、ULN2800系列就是美国TexasInstruments公司、美国Sprague公司开发的高压大电流达林顿晶体管阵列产品。它们的系列型号分类如表1所列,生产20xx、2800高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品的公司与型号对照表如表2所列。在上述系列产品中,ULN20xx系列能够同时驱动7组高压大电流负载,ULN2800系列则能够同时驱动8组高压大电流负载。美国TexasInstruments公司、美国Sprague公司生产的ULN20xxA由7组达林顿晶体管阵列和相应的电阻网络以及钳位二极管网络构成,具有同时驱动7组负载的能力,为单片双极型大功率高速集成电路。以下介绍该电路的构成、性能特征、电参数以及典型应用。20xx、2800高压大电流达林顿晶体管阵列系列中的其它产品的性能特性与应用可参考ULN20xxA。本设计的驱动电路如图所示：在本实习中的应用嵌入式系统实习报告篇3通过嵌入式控制系统的实习，使我们了解并掌握根据嵌入式控制系统项目要求，如何设计符合控制逻辑的原理图，复合原理图及电子电气EMC的PCB图，学习电子元器件的焊接，PCB板的调试等，最终掌握嵌入式控制系统的设计及工艺等。一、设计实习任务1.焊接ARM7(LPC2132)最小系统PCB。要求仔细认真焊接，并调试使其能正常工作(提供最简易测试程序)。2.设计数码管动态扫描显示电路，三个按键的键盘电路，模拟电压取样电路等。要求原理图设计合理，要求有与最小系统板的接口，正确焊接，调试后能正常工作。3.控制软件设计在嵌入式控制系统的设计中，系统控制软件的设计是一项非常重要且艰巨的工作，系统能否正常可靠的工作，成败在此一举。因此要求同学们认真仔细的设计、调试控制软件。要求软件语句精炼，整体健壮，有一定的抗干扰能力。二、数码管动态扫描显示电路控制软件设计要求显示电路能正常显示数据，数码管无闪烁，明亮，可随时刷新显示的数据，参考流程图见图1。图1三.键盘识别软件设计嵌入式控制系统一般的是配备简易键盘，即根据需要设3~4按键基本能满足使用要求，因此键盘控制软件也是必须的，参考下图四、ADC控制软件设计五、电路与程序六、程序源代码#include"LPC2294.h"图3typedefunsignedintU32;//无符号32位整型变量typedefunsignedcharU8;//无符号8位整型变量//typedefsignedcharint8;//有符号8位整型变量typedefunsignedshortU16;//有符号8位整型变量#defineFpclk11059200#defineDIS_10x06//个位选通#defineDIS_20x05//十位选通#defineDIS_30x03//百位选通#defineKEY10x04//+#defineKEY20x02//-#defineKEY30x01//okU16cunt;U16data_dis,data_set;U8dis3=10,dis2=10,dis1=10;U8flag_dis,dis_n;U8timeout;constU8led_seg[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0xff,0x00};//段吗：0,1,2,3,4,5,6,7,8,9all_l关显void__irqTimer0_ISR(void);voidcpu_init(void){PINSEL0=0x00;IO0DIR=0x3FF;//显示分配在P000~P010，段码P000~P007,位码P008~P010//健P016~P018//定时器0T0TC=0;T0PR=0;T0MCR=0x03;T0MR0=Fpclk/1000;//定时1mST0TCR=0x01;VICIntSelect=VICIntSelect&(~(1<<4));VI