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1、嵌入式课程设计实验报告嵌入式课程设计实验报告项目：项目：基于基于 ARM9ARM9 的风扇控制系统的风扇控制系统 目 录一 实验目的.1 二 实验环境.1 三 设计功能.2 四 实验原理分析.3 4.1 液晶屏显示 .3 4.2 直流电机控制 .3 4.3 键盘控制.4 4.4 蜂鸣器控制 .4 4.5 LED 控制.5 五 软件设计方案.6 5.1 计时模块.6 5.2 液晶显示模块 .7 5.3 键盘模块.8 5.4 直流电机控制模块 .8 5.5 LED 模块.9 5.6 蜂鸣器模块 .10 六 调试与结果.11 6.1 程序编译与安装 .11 6.2 实验结果.11 七 个人工作自我评
2、估 .17 7.1 方立超个人工作报告 .17 7.2 周超个人工作报告 .17 7.3 程文博个人工作报告 .18 八 程序附件.20一一 实验目的实验目的此次嵌入式控制系统综合实验，我们小组以直流电机为主要控制对象，以TI 公司推出的新一代 OMAPL138 高速处理器为控制器模拟了电风扇的基本功能，并在此基础之上扩展了时间显示、LED 灯装饰、定时等功能。通过本次综合设计，我们主要达到以下主要目的： 了解 Linux 系统中屏幕显示的接口，及访问方法；1、熟悉 Linux 下 Frame Buffer 技术的概念和应用；2、学习使用 Omapl138 在 Linux + QT 下访问键盘
3、的方法，了解 Linux + QT 下键盘的使用原理及编程方法；3、了解 Linux 系统中标准键盘的接口，及访问方法；4、了解蜂鸣器的发声原理；学习 Linux 下非标准设备的访问控制方法；5、熟悉嵌入式系统开发软硬件设计的基本过程；6、大体实现期望的风扇控制系统的基本功能。7、了解 PWM 控制直流电机的基本原理；二二 实验环境实验环境硬件：PC 兼容机一台、ICETEKOMAPL138-A 实验箱一只。其中实验箱主要由 4 部分组成：（1）实验箱部分：一个独立的数字信号源，可提供四种波形、三路输出；信号的波形、频率、幅度可调；+5V(5A)、+12V(1A)、+9 V (0.5A)多种直
4、流电源输出；底板插座完成 A/D 信号输入和 D/A 输出； 一个测试模块，包括 18个测试点，可以测量 PWM 输出、AD 输入和 DA 输出波形；一个双信号发生器，方便对许多实际情况中的两个信号进行分析。 （2） 通用 DSP 开发系统部分： 一个 USB2.0 接口开发系统，支持C2000/VC33/C5000/C6000 的开发应用。（3） 通用控制及显示模块：一块 12864 点阵图形显示 LCD 屏；四组发光二极管，每组三个红黄绿 LED 灯；一个可由 DSP I/O 脚控制的蜂鸣器进行音频输出；一个 D/A 输出音频插座，可直接接插耳机；9 个键数字键盘（19） ；4 个拨动开关
5、（DIP） ，可实现复位和设置 DSP 应用板参数。 （4） DSP 主处理板部分：支持：ICETEK-F2812-A 板、ICETEK-VC5509-A板、 ICETEK-VC5416-A 板、ICETEK-VC33-AR 板、ICETEK-C6713-A 板、ICETEK-LF2407-A 板等。 图 2.1 ICETEK-OMAPL138-A 评估模块接口布局软件：PC 兼容机安装 windows7，并通过 virtualbox 虚拟机平台安装Ubuntu 版本的 Linux 系统以及超级终端。三三 设计功能设计功能本次综合实验我们讲主要实现风扇的以下功能：1. 风扇的开机/关机； 2.
6、 风扇开关状态及挡位的显示； 3. 时间的显示，并可以分别对时、分、秒进行设置； 4. 定时时间和计时时间的设置； 5. 蜂鸣器报时； 6. 十二个 led 灯的流水闪烁。四四 实验原理分析实验原理分析本次设计实验以 ICETEK-OMAPL138-A 的双核处理器扩展评估板为核心，它通过扩展接口与实验箱的显示/控制模块连接，可以控制其各种外围设备，也可以接收外设发送的各种数据、信息。CTR 设备连接在 EMIFA 的片选 4 上，所以通过操作以片选 4 为基地址（0x64000000）的空间再加上设备控制寄存器的偏移就可以访问到实验箱上的 CTR 设备。4.14.1 液晶屏显示液晶屏显示液晶
7、显示模块中有两片显示缓冲存储器，分别对应 128*64 液晶屏上的每一个像素点，向其中写入“1” “0”控制其显示和不显示。首先利用命令控制字选择操作位置（页数、列数）后，再将需要显示的数据写入到液晶显示模块的缓存中，将数据发送到相应的数据控制地址即可。4.24.2 直流电机控制直流电机控制本次实验中应用的直流电机采用的是定频调宽法。PWM 输入对应ICETEK-OMAPL138-A 板上 P4 外扩插座第 26 引脚的 UHPI_HCNTL1 信号，DSP 将此引脚配置成 GPIO,并在此引脚上给出 PWM 信号用来控制直流电机的转速； 图中的 DIR 输入对应 ICETEK-OMAPL138-A 板上 P4 外扩插座第 29 引脚的 MMCSD1_D0 信号，DS
