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1、实验五 44 键盘控制一、实验目的通过实验掌握键盘控制与设计方法。熟练编写 ARM 核处理器 S3C2410X 中断处理程序。二、实验设备硬件：Embest EduKit-III 实验平台，Embest ARM 标准/ 增强型仿真器套件，PC 机。软件：Embest IDE Pro 2004 集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。三、实验原理常规键盘电路设计原理用户设计行列键盘接口，一般常采用三种方法读取键值。一种是中断式，另两种是扫描法和反转法。中断式在键盘按下时产生一个外部中断通知 CPU，并由中断处理程序通过不同的地址读取数据线上的状态，判断哪个按键被按下。本实验采用
2、中断方式实现用户键盘接口。扫描法对键盘上的某一行发送低电平，其他为高电平，然后读取列值，若列值中有一位是低，表明该行与低电平对应列的键被按下。否则扫描下一行。反转法先将所有行扫描线输出低电平，读列值，若列值有一位是低，表明有键按下；接着所有列扫描线输出低电平，再读行值。根据读到的值组合就可以查表得到键码。四、实验内容及步骤使用实验板上5x4 用户键盘，编写程序接收键盘中断。通过 IIC 总线读入键值，并将读到的键值发送到串口。键盘硬件电路设计键盘连接电路实验步骤:1. 准备实验环境使用 Embest 仿真器连接目标板，使用Embest EduKit-III 实验板附带的串口线，连接实验板上的U
3、ART0 和PC 机的串口。2. 串口接收设置在 PC 机上运行windows 自带的超级终端串口通信程序（波特率115200、1 位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序。3. 打开实验例程1) 使用Embest IDE 通过Embest JTAG仿真器连接实验板，打开实验例程目录5.2_keyboard_test子目录下的keyboard_test.ews 例程，编译链接工程；2) 点击IDE 的 Debug 菜单，选择Remote Connect 项或F8 键，远程连接目标板；3) 点击IDE 的 Debug 菜单，选择Download 下载调试代码到目标系统的RAM
4、 中；4) 在“keyboard_test();”设置断点后，点击Debug 菜单Go 或F5 键运行程序。4. 观察实验结果1). 在PC 机上观察超级终端程序主窗口，可以看到如下界面：Embest EduKit-III Evaluation BoardKeyboard Test Example2). 用户可以按下实验系统的 5x4 键盘，在超级终端上观察结果。五、实验数据与结论部分数据如下：boot success. Embest EduKit-III Evaluation Board This is a Demo for EduKit Initializing GPIO ports. S
5、TN 256 COLOR(8bit/1pixel) LCD TEST boot success. Keyboard Test Example press key B press key Bpress key 7press key 6press key 5press key 1press key 0press key 2press key 5press key 6六、实验心得通过这次 4*4 键盘实验，我们了解到键盘的设计方法，掌握了中断式键盘的设计方法.我们现实在实验板上 4*4 的用户键盘，编写程序通过中断的方式读入键值，在实验板上的 LED 数码管上显示到键值！。通过测试程序，我们了解到中
6、断式键盘检测程序的设计思想。先是通过环境初始化函数来 初始化键盘，初始化后就等待键盘的按键操作，当有按键按下时，键盘的监控函数就能检测到信号从而将键盘的键值读取到屏幕上。另外通过此次程序的设计，我们更好的理解了中断处理成的工作原理。实验六 触摸屏控制一、实验目的通过实验掌握触摸屏（TSP）的设计与控制方法。掌握 S3C2410X 处理器的 A/D 转换功能。二、实验设备硬件：Embest EduKit-III 实验平台，Embest ARM 标准/ 增强型仿真器套件，PC 机。软件：Embest IDE 2004 集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。三、实验原理 等效电路
7、结构电阻触摸屏采用一块带统一电阻外表面的玻璃板。聚酯表层紧贴在玻璃面上，通过小的透明的绝缘颗粒与玻璃面分开。聚酯层外表面坚硬耐用，内表面有一个传导层。当屏幕被触摸时，传导层与玻璃面表层进行电子接触。产生的电压就是所触摸位置的模拟表示。 触摸屏原点电阻式触摸屏是通过电压的变化范围来判定按下触摸屏的位置，所以其原点就是触摸屏X 电阻面和Y 电阻面接通产生最小电压处。随着电阻的增大， A/D 转换所产生数值不断增加，形成坐标范围。触摸原点的确定有很多种方法，比如常用的对角定位法、四点定位法、实验室法等。 触摸屏的坐标触摸屏坐标值可以采用多种不同的计算方式。常用的有多次采样取平均值法、二次平方处理法等
8、。Embest EduKit-III 教学系统的触摸屏坐标值计算采用取平均值法，首先从触摸屏的四个顶角得到两个最大值和两个最小值，分别标识为 Xmax、Ymax 和 Xmin、Ymin。 AD 转换器的工作原理AD 转换的方法很多，下面介绍常用的AD 转换原理。(1) 计数式这种 AD 转换原理最简单直观，它由DA 转换器、计数器和比较器组成，如图5-21 所示。计数器由零开始计数，将其计数值送往D A 转换器进行转换，将生成的模拟信号与输入模拟信号在比较器内进行比较，若前者小于后者，则计数值加1，重复DA 转换及比较过程。因为计数值是递增的，所以DA 输出的模拟信号是一个逐步增加的量，当这个
9、信号值与输出模拟量比较相等时（在允许的误差范围内），比较器产生停止计数信号，计数器立即停止计数。此时DA 转换器输出的模拟量就为模拟输入值，计数器的值就是转换成的相应的数字量值。这种 AD 转换器结构简单、原理清楚，但是转换速度与精度之间存在严重矛盾即若要提高转换速度，则转换器输出与输入的误差就越大，反之亦然。所以在实际中很少使用。(2) 逐次逼近式逐次逼近 AD 转换器是由一个比较器、DA 转换器、寄存器及控制逻辑电路组成，如图5-3-6所示。和计数式相同，逐次逼近式也要进行比较，以得到转换数字值。但在逐次逼近式中，是用一个寄存器控制DA 转换器。逐次逼近式是从高位到低位依次开始逐位试探比较
10、。S3C44B0X 处理器集成了这种 A/D 转换器。四、实验内容及步骤实验原理图:实验操作步骤1. 准备实验环境使用 Embest 仿真器连接目标板，使用Embest EduKit-III 实验板附带的串口线，连接实验板上的UART0 和PC 机的串口。2. 串口接收设置在 PC 机上运行windows 自带的超级终端串口通信程序（波特率115200、1 位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序。3. 打开实验例程1) 使用Embest IDE 通过Embest JTAG 仿真器连接实验板，打开实验例程目录5.3_tsp_test 子目录下tsp_test.ews 例程，
11、编译链接工程；2) 点击IDE 的 Debug 菜单，选择Remote Connect 项或F8 键，远程连接目标板；3) 点击IDE 的 Debug 菜单，选择Download 下载调试代码到目标系统的RAM 中；4) 点击 Debug 菜单的 Go 或 F5 键运行程序。五、实验数据与结论实验部分数据：boot success. Embest EduKit-III Evaluation Board This is a Demo for EduKit Initializing GPIO ports. STN 256 COLOR(8bit/1pixel) LCD TEST boot succe
12、ss. Touch Screen Test Example. Stylus Down! X-PosionAIN5 is 0349 Y-PosionAIN7 is 0574 Stylus Down! X-PosionAIN5 is 0626 Y-PosionAIN7 is 0406 Stylus Down! X-PosionAIN5 is 0676 Y-PosionAIN7 is 0637 Stylus Down! X-PosionAIN5 is 0442 Y-PosionAIN7 is 0484Touch Screen Test Example.Stylus Down!六、实验心得在编写程序前我们了解到触摸屏的功过原理，设计原理，以及一些背景知识。在通过测试程序额的运行调试过程中我们 虽然发现了不少啊问题，但是在老师的指导下，我们还是能够解决所有的遇到的问题的，比如说，程序无法写入到实验箱中，这时候我们就知道了大概就是接口没有接好，从新插一下接口就可以解决问题的，有时候也有可能是邮局是没有找到对应的文件库，需要从新设置一下，这种是由于不小心设置错误罢了，小心就是的了，在写入到实验箱，能够运行时候，我们就能够通过触摸控制了，这时候打开超级终端，我们既能够捕获到我们所触摸到的具体的坐标，实时的现实在计算机显示器上面。
