北京科技大学嵌入式课程设计报告_嵌入式课程设计报告

2020-02-28 其他范文下载本文

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《嵌入式控制系统》课程设计报告

学院

专业班级

姓

名

学

号

指导教师

摘要..............................................................................................................................................4

引言

随着芯片技术和电子产品智能化的飞速发展，嵌入式技术越来越受到人们的关注，应用领域几乎遍及所有的电子产品：智能机器人、网络通信、军用设备、汽车导航、环境保护、智能仪器等等。嵌入式系统不仅融合了计算机软、硬件技术、通讯技术和半导体微电子技术，而且针对实际应用系统要求，将相应的计算机直接嵌入到应用系统中，并可针对应用需求对软、硬件进行优化、裁减。

嵌入式控制系统是一门新兴的课程，通过本次课程设计可以更好地掌握这门新技术，对今后的发展有很大帮助。

开发方法和流程，熟悉Intel XScale硬件平台及其应用处理机的使用方法，熟悉WINCE嵌入式系统的基本原理、概念。

4.设计原理 4.1 LED发光原理

LED（Light Emitting Diode），即发光二极管。是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。

发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，如图1，在P型半导体和N型半导体间有一个过渡层，称为P-N结。在某些半导体材料的P-N结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时，会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。P-N结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。

图1 发光二极管的核心组成部分

图3 控件设计图

其中，显示按钮是作为数码管静态显示的按钮，如显示1235；亮、灭、闪烁这三个按键是通过GPIO控制发光二极管的状态；测试按键是实现2，4、6、8数码管循环动态显示的按钮；复位按键是实现中断次数清零功能的按钮； Apply按键是启动更改的循环显示周期的按键。

以上就是整个课程设计的全部控制界面，通过不同的按钮操作，实现不同的功能。

5.3基本功能的实现

windowsCE是一个界面友好的嵌入式操作系统，系统提供了丰富了控件，极大的方便了用户的开发。C++是优秀的编程语言，在EVC环境下，编写的难度大大降低，尤其是界面的处理。由于实验平台提供了相应的驱动程序，所以本次实验并不需要了解其硬件操作，大大缩短了一个嵌入式应用的开发速度。通过本次嵌入式实

图5 LED数码管循环显示2，4，6，7 6.2 LED数码管清零功能实现结果

通过控制面板上的操作按键，实现清零功能，当按键按下去之后，四个LED数码管的显示数字全部都会变为零。见图6

6.4 频率设置功能实现结果

闪烁周期可以通过键盘输入来进行设置，本课程设计设置的为0～9之间，基值为100ms，通过改变闪烁周期来控制2、4、6、8循环显示的频率。见图8.和图9.图8 闪烁周期为5时的结果

力，也增强了我们的团队协作能力。有什么不懂不明白的地方要及时请教老师或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识。

} //{{AFX_DATA_MAP(CLedDlg)// NOTE: the ClaWizard will add DDX and DDV calls here //}}AFX_DATA_MAP BEGIN_MESSAGE_MAP(CLedDlg, CDialog)

//{{AFX_MSG_MAP(CLedDlg)ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_SET, OnButtonSet)ON_WM_DESTROY()ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_ON, OnButtonOn)ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_OFF, OnButtonOff)ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_FLASH, OnButtonFlash)ON_WM_TIMER()ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_TEST, OnButtonTest)ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_RESET, OnButtonReset)ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_APPLY, OnButtonApply)//}}AFX_MSG_MAP END_MESSAGE_MAP()

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // CLedDlg meage handlers

BOOL CLedDlg::OnInitDialog(){

CDialog::OnInitDialog();// Set the icon for this dialog.The framework does this automatically // when the application's main window is not a dialog

}

void CLedDlg::OnButtonSet(){

//KillTimer(1);m_test=FALSE;UINT val =GetDlgItemInt(IDC_EDIT_NUM,&b,FALSE);memset(data,0,4);if(b){ BOOL b;BYTE data[4];DWORD bytes;// TODO: Add your control notification handler code here m_test=false;m_flash=false;n=0;ntime=0;flashtime=5;SetTimer(1,100,NULL);

return TRUE;// return TRUE unle you set the focus to a control

WriteFile(m_hDev2,&m_bValue,4,&m_dwBytes,NULL);} void CLedDlg::OnButtonOff(){

}

void CLedDlg::OnButtonFlash(){

}

void CLedDlg::OnTimer(UINT nIDEvent){

// TODO: Add your meage handler code here and/or call default

BYTE test[4]={2,4,6,8};BYTE data[4];DWORD bytes;// TODO: Add your control notification handler code here

m_flash=!m_flash;// TODO: Add your control notification handler code here

//KillTimer(1);m_flash=FALSE;m_bValue = TRUE;WriteFile(m_hDev2,&m_bValue,4,&m_dwBytes,NULL);

} if(ReadFile(m_hDev3,&val,sizeof(val),&bytes,NULL)){

if(val!=oldval){ SetDlgItemInt(IDC_EDIT_INTERRUPT,val,FALSE);oldval=val;