嵌入式系统作业

嵌入式系统大作业报告。

一．实验任务。

1、基于arm1138的简易温控系统。

利用arm1138内置的温度传感器，随时监测芯片的温度，由于芯片温度比环境温度略高，因此可以通过实验找到一个差值，从而可以估算环境温度，温度结果通过uart输出。同时设计设置温度上下限的环节，超过设置的上下限报警！

1) 测出的温度通过uart输出。

编程要点：通过adcsample()函数对芯片温度进行采样，获取芯片温度，同时利用tmpdisplay(ulvalue)函数来通过uart显示芯片温度值。、

具体实现程序。

for (;

2) 直接在程序中设定报警温度的上下限例如：温度超过20度，led开始闪烁，超过30度，led闪烁，同时蜂鸣器开始报警。

3) 通过uart输入报警温度的上下限，通过key1来中断，即当前状态如果是超过30度，led闪烁同时蜂鸣器在报警，按下key1时，led停止闪烁同时蜂鸣器停止报警，再按一下key1时，led和蜂鸣器又开始工作！

编程要点：利用uartputs（）函数来对来显示操作提示语言，如uartputs("请输入温度下限");利用函数uartgets（）来从uart接收命令字符串，以此来获取所需的温度上下限值，并且判断当输入值不在允许范围内时要求重新输入用含函数key_get（）来获取按键值，再根据按键值分别利用gpio_port_d_isr（）函数来设定key1的中断，函数gpio_port_g_isr（）来设定key2的中断，并且两者的优先级相同。再通过led_on（）和 led_off（）两个函数来控制led1,led2,led3的亮灭和闪烁状态来反映不同的状态。

用buzzersound（）和buzzeroff（）来控制蜂鸣器的动作，当温度超过上限的时候buzzersound（）动作蜂鸣，否则进行buzzeroff（）蜂鸣器不响。

实现功能：按下reset key3键后，三个灯全灭，重新进行输入温度上下限，进行判断状态。

1. 当芯片探测温度低于温度下限时，属于温度正常，此时只有led3闪烁。

2. 当芯片探测温度在设定温度范围内时，属于温度稍高，此时只有led3亮，led1闪烁。

3. 当芯片探测温度高于温度上限时，属于温度异常（过高），此时led2,led3亮led1闪烁，而且此时蜂鸣器工作蜂鸣。

按key2，停止判断温度。

按key1，恢复判断温度。

2、利用arm1138开发板上现有的功能，综合运用中断控制，配置虚拟com口进行uart通信，通用定时器，模数转换器，自己设计相应的功能并实现！

编程注意：①led闪烁发光：

为了避免误将jtag接口无防护地配置为gpio接口而被锁定，在程序开始处插入一段能够预防jtag失效的**jtagwait( )而后对系统始终进行设置，由clockinit( )函数来完成，直接调用即可。为了能够使led闪烁发光，需要首先对led的端口进行设置。调用函数sysctlperienable( )使能led所在的gpio模块，调用函数gpiopintypeout( )配置led所在的gpio管脚为推挽输出，调用gpiopinwrite( )对led所在的gpio管脚写0和写1实现led闪烁发光的效果。

当然还要有必要的延时**，这样子就能够实现led的闪烁发光。

uart控制台：

通过uart接收来自计算机的信息，从而判断温度范围，从而控制led的亮灭。uartputs("cmd>")检测uart输入，如果长度不为0，即有信号输入，即读入命名，进入if分别判断并执行相应的动作。

中断的设计：

在示例程序中已经有key1的gpiod的触发中断，我们所做的即使依葫芦画瓢，类似地写出了key2的gpiog的触发中断。注意到要修改文件，对中断进行初始化，更关键的是要对中断服务进行映射。在startup_ewarm文件中，修改中断向量表，使能gpiog的中断。

并且利用extern声明与文件进行链接即可。至于中断服务可以随便写，我们按照所需要的实现功能来。其中key1控制led1，key2控制led2\led3。

二．温度算法。

10位的adc模块集成有一个温度传感器，可以用来获取芯片的当前温度。

在温度传感器特性图里，给出了以下公式：

vsenso = 2.7 - t + 55) /75，单位：v

设vsenso对应的adc采样值为n，2.7v对应n1，(t+55)/75对应n2

已知：n1 * 3 / 1024) =2.7

n2 * 3 / 1024) =t + 55) /75

由此得到：n = n1 - n2 = 2.7 / 3 / 1024) -t + 55)/75) /3 / 1024)

解得：t = 151040 - 225 * n) /1024

结论：adc配置为温度传感器模式后，只要得到adc采样值n，就能推算出当前的温度t。

温度传感器特性图。

三．课程和实验感想。

从第一次实验是我们第一次自己动手改写easyarm1138 的例程并实现一个不同的功能，到最后作出一个简单温度控制系统的这个过程中，逐渐对嵌入式系统熟悉起来，使用起来也越来越得心应手，在这里感谢老师上课对嵌入式系统深入浅出的讲解，使我们能够清楚明白嵌入式的内容，弄清了以前的一些认识误区，同时感谢助教在实验过程对我们的小组提出疑惑问题的解答和帮助，使我们更加容易地完成大作业。

四．附录主程序。

int main(void)

char s[40];

int size;

unsigned long ulvalue;

jtagwait防止jtag失效，重要！

clockinit时钟初始化：pll，12.5mhz

uartinituart初始化。

adcinitadc初始化。

systickinit系统节拍定时器初始化。

buzzerinit();

sysctlperienable(led1_periph使能led所在的gpio端口。

gpiopintypeout(led1_port, led1_pin设置led所在管脚为输出。

sysctlperienable(led2_periph使能led所在的gpio端口。

gpiopintypeout(led2_port, led2_pin设置led所在管脚为输出。

sysctlperienable(led3_periph使能led所在的gpio端口。

gpiopintypeout(led3_port, led3_pin设置led所在管脚为输出。

sysctlperienable(key1_periph使能key所在的gpio端口。

gpiopintypein(key1_port, key1_pin设置key所在管脚为输入。

gpiointtypeset(key1_port, key1_pin, gpio_low_level设置key管脚的中断类型。

sysctlperienable(key2_periph使能key所在的gpio端口。

gpiopintypein(key2_port, key2_pin设置key所在管脚为输入。

gpiointtypeset(key2_port, key2_pin, gpio_low_level设置key管脚的中断类型。

gpiopinintenable(key1_port, key1_pin使能key所在管脚的中断。

intenable(int_gpiod使能gpiod端口中断。

gpiopinintenable(key2_port, key2_pin使能key所在管脚的中断。

intenable(int_gpiog使能gpiod端口中断。

intmasterenable使能处理器中断。

gpiopinwrite(led1_port, led1_pin, 0xff);

gpiopinwrite(led2_port, led2_pin, 0xff);

gpiopinwrite(led3_port, led3_pin, 0xff);

uartputs("请输入一个命令，按回车执行。

uartputs("请输入命令，以回车结束");

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