一、嵌入式系統開發與套用概述
在今日，嵌入式arm 技術已經成為了一門比較熱門的學科，無論是在電子類的什麼領域，你都可以看到嵌入式arm 的影子。如果你還停留在單片機級別的學習，那么實際上你已經落下時代腳步了，arm 嵌入式技術正以幾何的倍數高速發展，它幾乎滲透到了幾乎你所想到的領域。本章節就是將你領入arm 的學習大門，開始嵌入式開發之旅。以嵌入式計算機為技術核心的嵌入式系統是繼網路技術之後，又一個it領域新的技術發展方向。由於嵌入式系統具有體積小、性能強、功耗低、可靠性高以及面向行業具體套用等突出特徵， 目前已經廣泛地套用于軍事國防、消費電子、信息家電、網路通信、工業控制等各個領域。嵌入式的廣泛套用可以說是無所不在。
嵌入式微處理器技術的基礎是通用計算機技術。現在許多嵌入式處理器也是從早期的pc 機的套用發展演化過來的，如早期pc 諸如trs-80、apple ii 和所用的z80 和6502 處理器，至今仍為低 端的嵌入式套用。在套用中，嵌入式微處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高的優點。嵌入式處理器目前主要有am186/88、386ex、sc-400、power pc、68000、mips、arm 等系列。
在早期實際的嵌入式套用中，晶片選擇時往往以某一種微處理器核心為核心，在晶片內部集成必要的rom/eprom/flash/eeprom、sram、接口匯流排及匯流排控制邏輯、定時/計數器、watchdog、i/o、串列口、脈寬調製輸出、a/d、d/a 等各種必要的功能和外設。
二、實習設備
硬體：embest edukit-iv實驗平台、ulink2仿真器套件、pc機
軟體：μvision ide for arm集成開發環境、windows 98/XX/nt/xp
三、實習目的
1.初步掌握液晶屏的使用及其電路設計方法;掌握s3c2410x處理器的lcd控制器的使用;掌握通過任務調用的方法把液晶顯示函式添加到uc/os-ii中;通過實驗掌握液晶顯示文本及圖形的方法與程式設計。
2.了解s3c2410x處理器uart相關控制暫存器的使用; 熟悉arm處理器系統硬體電路中uart接口的設計方法：掌握arm處理器串列通信的軟體編程方法。
3.掌握有關音頻處理的基礎知識;通過實驗了解iis音頻接口的工作原理;通過實驗掌握對處理器s3c2410x中iis模組電路的控制方法;通過實驗掌握對常用iis接口音頻晶片的控制方法。
4.了解μc/os-ii移植條件和核心基本結構;掌握將μc/os-ii核心移植到arm9處理器上的方法和步驟。
四、實習要求
通過對μc/os-ii移植實驗、μc/os-ii lcd顯示實驗、串口通信實驗、iis音頻實驗、液晶顯示實驗的學習，並將各部分內容合併，最終得出實習結果，實習要求在鍵盤上輸入學號，在液晶顯示屏上顯示相應的學生信息。學生信息包括顯示每個人的照片和姓名系別等，並用鍵控設定學生輸出的順序，輸入學號就顯示那個學生的信息，然後過一段時間就順序循環播放。
移植μc/os-ii核心到arm處理器s3c2410,在ide中觀察其運行狀況編寫s3c2410x處理器的串口通信程式;監視串列口uart1動作;將從uart1接收到的字元串回送顯示。將從uart1接收到的字元串回送顯示。
通過使用embest edukit-iv實驗板的彩色液晶屏(800*480)進行電路設計，掌握液晶屏作為人機接口界面的設計方法，並編寫任務函式在uc/os-ii系統中實現點陣圖顯示。在uc/os-ii中建立五個任務tast1和tast2，其中tast1順序熄滅四個led，延遲一會在順序點亮四個led。tast2在lcd螢幕上循環顯示三幅圖片，並列印一些文字信息和背景音樂。過使用embest edukit-iii實驗板的256 色彩色液晶屏(320x240)進行電路設計，掌握液晶屏作為人機接口界面的設計方法，並編寫程式實現：畫出多個矩形框;顯示ascii字元;顯示漢字字元;顯示彩色點陣圖。
五、實習步驟
1. 準備實驗環境
使用ulink2仿真器連線embest edukit-iv實驗平台的主機板jtag接口;使用embest edukit-iv實驗平台附帶的交叉串口線，連線實驗平台主機板上的com2和pc機的串口(一般pc只有一個串口，如果有多個請自行選擇，筆記本沒有串口設備的可購買usb轉串口適配器擴充);使用embest edukit-iv實驗平台附帶的電源適配器，連線實驗平台主機板上的電源接口。
2. 串口接收設定
在pc機上運行windows自帶的超級終端串口通信程式，或者使用實驗平台附帶光碟內設定好了的超級終端，設定超級終端：波特率115200、1位停止位、無校驗位、無硬體流控制，或者使用其它串口通信程式。(註：超級終端串口的選擇根據用戶的pc串口硬體不同，請自行選擇，如果pc機只有一個串口，一般是com1)
3. 打開實驗例程
1)打開實驗程式
2)運行μvision ide for arm軟體
3)默認打開的工程在源碼編輯視窗會顯示實驗例程的說明檔案readme.txt，詳細閱讀並理解實驗內容。
4)工程提供了兩種運行方式：一是下載到sdram中調試運行，二是固化到nor flash中運行。用戶可以在工具列select target下拉框中選擇在ram中調試運行還是固化flash中運行。下面實驗將介紹下載到sdram中調試運行，所以我們在select target下拉框中選擇uart_test in ram。
5)接下來開始編譯連結工程，在選單欄“projiet”選擇“build target”或者“rebuild all target files”編譯整個工程。
6編譯完成後，在輸出視窗可以看到編譯提示信息，比如“".\sdram\uart_test.axf" - 0 error(s), 1 warning(s).”，如果顯示“0 error(s)”即表示編譯成功。
7)撥動實驗平台電源開關，給實驗平台上電，單擊選單欄debug->start/stop debug session項將編譯出來的映像檔案下載到sdram中，或者單擊工具列“”按鈕來下載。
8)下載完成後，單擊選單欄debug->run項運行程式，或者單擊工具列“”按鈕來全速運行程式。用戶也可以使用進行單步調試程式。
9)全速運行後，用戶可以在超級終端看到程式運行的信息。
10)用戶可以stop程式運行，使用μvision ide for arm的一些調試視窗跟蹤查看程式運行的信息。 註：如果在第4)步用戶選擇在flash中運行，則編譯連結成功後，單擊選單欄flash->download項將程式固化到norflash中，從實驗平台的主機板拔出jtag線，給實驗平台重新上電，程式將自動運行。
部分程式圖：
串口通信實驗：
iis音頻實驗：
六、實習體會
在嵌入式系統中，除了課本上的基礎知識外，還學會了軟體編程的基本思路，掌握了液晶屏的使用及其電路設計方法;掌握有關音頻處理的基礎知識;掌握液晶顯示文本及圖形的方法與程式設計。
通過這次設計，掌握了液晶顯示實驗、μc/os-ii移植、μc/os-iilcd顯示的工作原理及串口通信實驗的工作過程，學會了使用仿真軟體embest edukit-iv實驗平台及ulink2仿真器套件，並學會通過套用軟體仿真來實現各種通信系統的設計，對以後的學習和工作都起到了一定的作用，加強了動手能力和學業技能。雖然花了很長時間編寫軟體程式設計，但這一切還是理論上的。希望學校能提供機會和條件，讓我們能夠去真正地將理論和實踐相結合。通過這次程式，感覺自己所掌握的知識是那么的有限，還有許多需要改進和不足的地方，同時也幫助了我怎樣學好這門課程，增加了我對這門學科的興趣。總體來說，這次實習我受益匪淺。在摸索該如何設計電路使之實現所需功能的過程中特別有趣，培養了我的設計思維，增加了實際操作能力。在讓我體會到了設計電路的艱辛的同時，更讓我體會到成功的喜悅和快樂。通過這次實習通信系統的設計，使我更加清楚以後的發展及學習的方向。
最後感謝老師這個學期的指導和幫助!
七、參考文獻
《arm9嵌入式系統設計與開發套用》熊茂華、楊震倫編著 清華大學出版社
《arm9嵌入式系統設計與開發教程》於明編著 電子工業出版社
《linux嵌入式系統教程》馬忠梅 北京航空航天大學出版社
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