嵌入式實訓指導書

2022-11-22 22:36:07 字數 2559 閱讀 7813

實訓任務:複習、實踐、鞏固在《嵌入式系統設計》課程中學習的嵌入式系統開發技術的主要思想、方法和流程,深入學習8051系列器件的功能和應用,在**嵌入式環境下學習c語言的應用程式設計。通過本次實訓,使學生掌握嵌入式技術的主要設計流程,掌握主要核心介面的原理和使用方法,掌握簡單嵌入式系統的設計原理和方法。

實訓環境:

1、 系統設計環境:proteus 系統開發環境

2、 軟體設計環境:keil開發環境

實訓專案一:跑馬燈設計

要求:設計以at89c51微控制器為核心的硬體系統,編寫c程式驅動與p1 口連線的8個led燈按照以下規則進行工作:1:所有led每隔一秒進行一次亮滅轉換,

2:所有led依次被點亮,維持時間1秒。3:自己設計一種閃爍方案。

操作步驟:

1、 在proteus環境中設計硬體系統

1、首先點選file-》new design,建立乙個新的設計;

2、點選挑選原件按鈕 「p」,彈出原件選擇介面(見下圖),在關鍵字「keywords」欄輸入『at89c51』,選擇微控制器;

2、 點選確定後將微控制器安放在設計介面合適的位置,然後繼續在期間選擇視窗選擇led以及地線(在terminal mode中選擇ground)並進行連線,生成完整電路原理圖。

3、將設計檔案儲存在以自己名字命名(字母或數字)的資料夾裡。

二、在keil環境中進行軟體設計

1、開啟keil軟體,點選project->new project 建立新的專案,該專案儲存在proteus專案的keil子資料夾中,例如,proteus設計儲存在d:/exp1資料夾下,則keil專案儲存在d:/exp1/keil資料夾下,兩個專案採用同樣的名稱,均為exp1。

2、選擇目標器件:在cpu選擇介面選擇「atmel-at89c51」;點選兩次確定後完成專案新建;

3、 新建檔案,編寫c**;點選』file->new』生成**設計介面,編寫完**後將其儲存在』keil』資料夾,

4、 將**檔案加入工程:在工程管理視窗點選『source group 1 』處點選右鍵,選擇『add file to……』在該工程中新建**檔案,注意檔名要與工程名相同,且字尾為』c』,儲存在』keil』子資料夾;

5、 編譯**;點選』project->build target』編譯工程;

三、聯調設定

1、 在keil環境工程管理視窗中右擊』target 1』->options for target 1,;

2、選擇『output』對話方塊,選擇『create hex file 』

3、 選擇『debug對話方塊,選中『use remote……』,在下拉列表中選擇『proteus vsm simulator『

4、 點選確定,再次編譯工程。

5、 在proteus環境中,雙擊89c51微控制器,彈出屬性介面,在『program file『欄,加入』keil『資料夾中的*.hex檔案,並設定時鐘頻率;

6、 在keil環境中點選『debug->start/stop debug『或點選,按鈕啟動除錯,然後點選按鈕開始除錯,在proteus環境中檢視整個系統執行狀況。停止除錯點選按鈕;

實訓專案

二、交通燈設計:設計乙個交通訊號燈的控制系統,南北方向紅燈亮,東西方向綠燈亮。延時60秒。

南北方向和東西方向均為黃燈亮。延時3秒。

南北方向綠燈亮,東西方向紅燈亮。延時60秒。

南北方向和東西方向均為黃燈亮。延時3秒。

周而復始,迴圈不止

實訓專案

三、帶左轉燈的交通燈系統設計:在以上設計基礎上各個路口增加左轉燈,所有路口僅設紅綠燈,去除黃燈。

設計規則與上例類似。

實訓專案四:用微控制器來控制十字路口的交通,在緊急狀況下能讓特殊車輛優先通行。正常情況下,東西路口和南北路**替通行,有特殊車輛需通行時,通過中斷程式使東西路口和南北路口均禁止通行,保證特殊車輛的優先通行。

實訓專案四:中斷巢狀實驗

實驗中使用了三套數碼管顯示系統,分別為正常顯示系統(使用p0口)、低優先順序中斷顯示系統(使用p1口)和高優先順序中斷顯示系統(使用p2口)。正常顯示系統將迴圈顯示0-9的數字,發出中斷請求後,低響應優先順序的顯示系統將打斷正常顯示系統的顯示,轉到p1口進行顯示一次0-9的數字,顯示完畢後關閉顯示返回到主程式。若在顯示期間有高響應優先順序的中斷請求來到,則低響應優先順序的顯示系統將被打斷,轉到p2口進行顯示一次0-9的數字,顯示完畢後關閉顯示返回到低響應優先順序的中斷服務程式。

實訓專案五:使用定時器t1以工作方式1進行50ms精確定時。p1口的p1.

0 – p1.7分別接八個發光二極體l0 – l7。編寫程式模擬乙個時序控制裝置:

開機後第一秒鐘l0、l2亮,第二秒鐘l1、l3亮,第三秒鐘l4、l6亮,第四秒鐘l5、l7亮,第五秒鐘l0、l2、l4、l6亮,第六秒鐘l1、l3、l5、l7亮,第七秒鐘全亮,第八秒鐘全滅,之後又從頭開始,一直迴圈下去。

實訓專案六:使用t1作為定時器,t0作為計數器,均按方式1工作,測試p3.4(t0)引腳上每50ms來了多少脈衝,將其數值按二進位制數在led燈上顯示出來,每隔3秒測試顯示一次。

實訓專案七:使用定時器實現實訓專案二。(取消黃燈)

實訓專案八:使用微控制器實現多功能數字鐘功能(取消報時功能),要求與eda實訓相同。要求使用兩種方法:1、定時器驅動模式,2、計數器驅動模式。

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