嵌入式系统课程设计实验报告.pdf

嵌入式系统是计算机科学与技术领域中的一个重要分支，它涉及到硬件、软件和系统的集成。在本篇实验报告中，学生们被要求进行一项名为“矩阵LED字符显示控制系统设计”的课程设计，目标是深入理解无操作系统下的硬件软件设计，熟悉ARM处理器的使用，以及掌握矩阵LED的应用原理。 实验的具体目标包括： 1. 掌握硬件软件设计的基本原理和方法，特别是无操作系统的环境。 2. 熟悉S3C2410处理器，学习其基本结构、指令集、存储系统以及基本接口编程。 3. 了解嵌入式系统中各硬件组件的初始化过程和基本IO控制。 4. 理解和应用矩阵LED的工作原理。 实验内容分为几个步骤： 1. 使用sys_init初始化程序，建立PC与开发板之间的数据通信，通过串口进行交互。 2. 研究S3C2410处理器对点阵屏的应用程序编写。 3. 修改程序，实现以下功能： - 显示自定义的LOG标志。 - 接收通过串口输入的学生姓名，并在LED矩阵上显示，且实现向左循环移动。 - 实现向右循环移动和闪烁移动的效果。 实验环境包括Embest EduKit-IV开发平台，ULINK2仿真器套件，以及μVision IDE for ARM集成开发环境，配合Windows 98/2000/NT/XP操作系统进行。 硬件部分，实验使用了点阵屏和S3C2410处理器。点阵屏由16个行驱动信号（QL1-QL16）和16个列驱动信号（LR1～LR16）组成，通过S3C2410的GPIO口与两片CD4094芯片连接，实现16位行选信号。点阵屏的保护电路通过电阻限制电流，防止LED过载。行驱动电路用于驱动LED灯，形成所需的行驱动信号。 实验思路可能涉及使用特定的数据结构来存储字符信息，通过主要函数实现字符的显示、移动和闪烁效果，程序流程设计可能包含接收串口数据、解析数据、更新显示和定时器控制等功能。 源代码清单中展示了字符“文新超”的二进制表示，这表明代码会处理字符编码，通过串口接收数据并将其转换为LED点阵显示。 测试结果部分应包括对学生姓名正确显示、移动和闪烁功能的验证，确保所有设计目标均得以实现。通过这样的实验，学生能够深入理解嵌入式系统的设计和实现，为未来的嵌入式项目开发打下坚实的基础。