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基于嵌入式系统的PWM的直流电机调速系统毕业设计说明书论文

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江苏技术师范学院毕业设计说明书(论文)

基于嵌入式系统的PWM的直流电机调速系统

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序 言

随着我国国民经济的快速增长,产业结构也随之不断调整。先进的科学技术的出现为我国工业的快速发展提供了基础。新技术的广泛使用,大大提高了工业的劳动生产率,为实现劳动密集型向技术密集型产业的转型和实现可持续性发展提供了强大的动力,同时也推动着我国经济的快速发展。近些年来,以计算机技术,通讯技术、消费电子技术为主的电子信息技术的高速发展和国际互联网络(Internet)的广泛应用已经改变了人们的生活方式,世界各国都在为发展以计算机技术,通讯技术、消费电子技术为主要内容的信息产业制定宏伟的发展规划,以期望在21世纪的政治、经济和技术竞争中处于主动有利的地位。信息技术对其他各产业的贡献越来越大,信息产业正逐渐成为其他产业的支柱。信息产业的发展程度、信息流通、畅通与否已成为评价各个国家的经济发展水平的一个重要标准。在人类步入全球信息化社会的进程中,全球性电子信息技术正在发挥着巨大的作用。

嵌入式系统是近年来发展最快的技术之一。嵌入式系统与传统的单片机系统和 PC 平台相比,融合了两者的优点,既有单片机系统成本低、体积小、功耗低的特点,又具 有PC平台的开发环境好、资源丰富、具备操作系统、用户界面友好的特点,因而在应用技术领域就有良好的发展前景。以32位的ARM 芯片和高速大容量FPGA为核心的嵌入式系统不但充分发挥了以上特点,而且大大简化了系统设计,提高了集成度和可靠性。

现在的经济实力的竞争归根到底就是技术水平的竞争,技术水平也是衡量一个国家生产技术水平的重要标志之一。那么学习新的技术当然就是适应发展的选择,在这一背景下,利用嵌入式系统大发展的机会,有必要系统地学习嵌入式系统的应用。

第一章 绪论

1.1嵌入式系统的概述

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在工业控制、通讯、仪器仪表等领域,嵌入式系统的蓬勃发展己经有目共睹。嵌入式系统是什么?我们有必要在这里简单的介绍一下。

嵌入式系统是指用于执行功能的专用计算机系统。它由包括微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件,和嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成,共同实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。嵌入式系统以应用为中心,以微电子技术、控制技术、计算机技术和通讯技术为基础,强调硬件软件的协同性与整合性,软件与硬件可剪裁,以满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。最简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力,在唯一的ROM 中仅有实现单一功能的控制程序,无微型操作系统。

1.2嵌入式微处理器及其系统特点

嵌入式系统的核心部件是嵌入式处理器,一般嵌入式处理器分成4类:

嵌入式微处理器(EMPU)、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式DSP处理器(EDSP)、嵌入式片上系统(SOC)。

嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般具备以下 4个特点: 1、对实时多任务有很强的支持能力,能完成多任务并且有较短的中断响应时间,从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最低限度。

2、具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构己模块化,而为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊断。

3、可扩展的处理器结构,能以最迅速地开发出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器 。

4、嵌入式微处理器必须功耗很低,尤其是用于便携式的无线及移动的计算和通 信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此。

嵌入式计算机系统与通用计算机系统相比具有以下特点:

1、嵌入式系统通常是面向特定应用的嵌入式 CPU与通用型的 CPU最大不同就是嵌入式 CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中,它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点,能够把通用 CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化,移动能力大大增强,与网络的结合也越来越紧密。

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2、嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。

3、嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计,量体裁衣、去除冗余,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能,这样才能在具体应用中对处理器的选择 更具有竞争力。

4、嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行,因此嵌入式系统产品一旦进入市场,具有较长的生命周期。

5、为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存贮于磁盘等载体中。

6、嵌入式系统本身不具备自举开发能力,即设计完成以后用户通常不能对其中的程序进行修改,必须有一套开发工具和环境才能进行开发。

1.3国内外嵌入式系统的发展现状

随着信息化、智能化、网络化的发展,嵌入式系统技术也将获得广阔的发展 空间。以8位单片机(或微控制器,MCU)为核心的嵌入式系统早以广泛应用与各个领域,这些应用大多数还处于单机使用的嵌入式底层次阶段。其特点是以MCU为核心,与一些简单的传感器及监测、伺服控制、指示和显示等设备配合,实现一定的测量、显示、信息处理及控制等功能。虽然在一些工业控制、汽车电子和智能家居等多机应用中,为了实现多个MCU构成的系统间的信息交流,通常是利用CAN、RS-232和RS-485等总线将MCU组网。但这种应用空间有限,相关的通信协议也比较单一,并且孤立于Internet之外。Internet已成为社会重要的基础信息设施,嵌入式系统必将要与Internet完美结合。

随着嵌入式设备与Internet的结合,手机、PDA、路由器和调制解调器等复杂的高端应用对嵌入式处理器的性能提出了更高的要求。虽然以8位单片机为核心的嵌入式技术的不断发展,性能也不断提高,但由于其性能的局限性,已无法满足未来高性能嵌入式技术的发展需求。目前在8位单片机上运行嵌入式操作系统尚有一定困难,因此,以32位处理器作为高性能嵌入式系统开发的核心已是嵌入式技术发展的必然趋势。

嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低和可靠性高的优点,是嵌入式系统的核心。目前比较有影响的32位嵌入式处理器有ARM公司的ARM,Compaq公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、MIPS公司的MIPS和Sun公司的Sparc等。而

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ARM处理器具有高性能、低功耗和低成本等显著优点,已成为高性能、低功耗嵌入式微处理器的代名词,是目前32位、位嵌入式处理器中应用最为广泛的一个系列。

ARM微处理器得到了众多半导体厂家和整机厂家的大力支持,全球有100多家IT公司在采用ARM技术,20家最大的半导体厂家有19家是ARM的用户,包括TI、PHILIPS和Intel等公司。优良的性能和准确的市场定位极大地丰富了ARM资源,加速了基于ARM核的面向各种应用系统芯片的开发应用。如今,ARM公司已经成为业界的龙头老大,几乎所有的手机、移动设备、PDA都是用基于ARM核的系统芯片开发的。为了顺应当今世界技术革新的潮流,了解、学习和掌握高性能嵌入式技术已经非常重要。

1.4 系统的设计任务

1.4.1主要内容与技术要求

了解嵌入式系统的概念、特点及应用,熟悉一种嵌入式处理器内核,并以此处理器为内核,采用PWM通道实现直流电机的调速,结合实际应用,选用合适的处理器,并设计完成电机调速系统,从而掌握基本的嵌入式开发流程。

1.4.2 主要的技术指标

直流电机调速系统: 1、直流电机调速采用PWM调速

直流电机 额定电压 12V 转速 3500转/分 2、选择合适的处理器芯片

3、设计基于处理器的外围电路及电机电路

第二章 系统的总体方案设计

2.1 嵌入式微处理器

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随着社会的发展,互联网的普及,对嵌入式系统的要求己经越来越高.现在出现的信息家用电器,如:掌上电脑、PDA、移动设备等嵌入式设备都需要网络的支持、较快的运行速度和复杂的处理能力,对于早期的8/16位的单片机来说是很困难的。由于集成电路技术的科技进步,电子器件的价格不断下降,使32位微处理器己经在各类应用中得到了广泛普及应用.各种32位嵌入式大展身手,对于我们产品的选择范围也非常广泛。自然一些性能高的芯片得到人们的青睐。

2.1.1常用的嵌入式处理器[5]

嵌入式微处理器有许多种流行的处理器核,芯片生产厂家一般都基于这些处理器

核生产不同型号的芯片。下面介绍几种常用的嵌入式处理器。

1.MIPS系列

MIPS是Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages的缩写,是一种处理器内核标准,它是由MIPS技术公司开发的。MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次的嵌入式32位和 位处理器的厂商,在RISC处理器方面占有重要地位。MIPS技术公司设计RISC处理器始于20世纪80年代初,1986年推出82000处理器,1988年推出83000处理器。自1991年推出第一款位商用微处理器84000之后,又陆续88000,810000和812000等型号。后来,MIPS公司的战略发生变化,把重点放在嵌入式系统。1999年公司发布MIPS32和MIPS架构标准,为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了原来所有的MIPS指令集.并且增加了许多更强大的功能。不久以后,MIPS公司又相继开发出高性能、低功耗的32位处理器内核(core)MIPS324 Kc与高性能位内核MIPS5 Kc以及相应的新版本及未来位MIPS20Kc处理器内核。MIPS技术公司既开发MIPS处理器结构内核,又生产基于MIPS的32位/位嵌入式微处理器芯片。MIPS芯片的定位很广,在高端它有位的20KC系列,在低端它也有smartMIPS,其使用范围也是非常广泛的。

2.PowerPC系列

PowerPC是IBM和Motolora共同研制出来的一套处理器标准。其架构特点是可伸缩性好,方便灵活。PowerPC处理器品种很多,应用范围非常广泛,既有通用的PC处理器用于高端工作站、服务器与桌面计算机,也有嵌入式控制器与内核设计应用于消费类电子产品、通信领域等方面. 目前PowerPC微处理器与嵌入式微处理器的主频从25MHz-70OMHz不等, 产品能量消耗、体积、整合程度、价格差异悬殊,主要产品模块

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有IBM公司350MHz-70OMHz的PowerPC750CX和750CXe,以及主频400MHz的PowerPC440GP。其嵌入式处理器内核可以用于各种集成的片上系统SOC设备。在通信、金融等行业具有广泛的应用,主要嵌入式芯片有IBM公司开发的PowerPC405GP. Motorola公司的MPC823等。

3.X86系列

X86系列处理器是我们最为熟悉的,它源于Intel架构8080,再发展出286,386,486,直到现在的奔腾系列、AMD和ATHLON。从嵌入式市场来看,486DX系列还是有相当的市场份额的,其特点是保持了当初8080相同的指令集,有利于兼容性与移植,但是这又了CPU性能的提高。 基于X86处理器核的嵌入式微处理器有:(1)嵌入式486/奔腾系列,是Intel公司在原有的PC处理器基础上进行改进加强的,它降低功耗,提高抗干扰能力,放宽了工作条件用来满足嵌入式开发的需要,如486DX,486GX等芯片;(2)GeodeSP1系列,这是AMD公司推出的芯片,具有网络访问、硬件音视频解码器、 各种固化通信与外设接口,在数字视频与交互电视方面应用广泛,如SC1000, SC2000等芯片;(3)STPC高度集成X86SOC系列,ST微电子所开发出的STPC系列内核是与X86相兼容的,其多种产品是建立在0.25微米技术上的,己成为一种高度集成、低功耗和低成本的嵌入式解决方案。

4.ARM/StrongARM系列

ARM公司是全球领先的16/32位RISC微处理器知识产权设计供应商。ARM公司通过转让高性能、低成本、低功耗的RISC微处理器、外围和系统芯片设计技术给合作伙伴,使他们能用这些技术来生产各具特色的芯片。ARM已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准。ARM处理器有三大特点:小体积、低功耗、低成本而高性能;16/32位双指令集;全球众多的合作伙伴。所以这也得到我们的青睐,将在下面详细阐述。

2.2 ARM微处理器

ARM是Advanced RISC Machines的缩写,既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。

1991年ARM公司成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术的授权。目前,采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器,即我们通常所说的ARM微处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的微

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处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。

ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发的公司,作为知识产权供应商,本身不直接从事芯片生产,靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片,世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权,因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具有竞争力。

2.2.1 ARM系列嵌入式处理器

ARM微处理器目前包括下面几个系列,以及其它厂商基于ARM体系结构的处理器,除了具有ARM体系结构的共同特点以外,每一个系列的ARM微处理器都有各自的特点和应用领域。

包括:ARM7系列、 ARM9系列、ARM9E系列、ARM10E系列、SecurCore系列、Inter的Xscale和Inter的StrongARM。

其中,ARM7、ARM9、ARM9E和ARM10为4个通用处理器系列,每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。

ARM7系列处理器为常用的处理器,我就介绍此系列的处理器

ARM7系列微处理器为低功耗的32位RISC处理器,最适合用于对价位和功耗要求较高的消费类应用。ARM7微处理器系列具有如下特点:

- 具有嵌入式ICE-RT逻辑,调试开发方便。

- 极低的功耗,适合对功耗要求较高的应用,如便携式产品。 - 能够提供0.9MIPS/MHz的三级流水线结构。 - 代码密度高并兼容16位的Thumb指令集。

- 对操作系统的支持广泛,包括Windows CE、Linux、Palm OS等。 - 指令系统与ARM9系列、ARM9E系列和ARM10E系列兼容,便于用户的

产品升级换代。

- 主频最高可达130MIPS,高速的运算处理能力能胜任绝大多数的复杂应用。

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ARM7系列微处理器的主要应用领域为:工业控制、Internet设备、网络和调制解调器设备、移动电话等多种多媒体和嵌入式应用。

ARM7系列微处理器包括如下几种类型的核:ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、ARM720T、ARM7EJ。其中,ARM7I是目前使用最广泛的32位嵌入式RISC处理器,属低端ARM处理器核。TDMI的基本含义为:

T: 支持16为压缩指令集Thumb。 D: 支持片上Debug。

M:内嵌硬件乘法器(Multiplier) I: 嵌入式ICE,支持片上断点和调试点。

2.2.2 ARM处理器结构

ARM处理器结构包括三种:体系结构、寄存器结构、指令结构

ARM处理器:采用RISC体系结构;ARM微处理器共有37个寄存器,其中31个通用寄存器、6个状态寄存器,被分为若干组(BANK);ARM微处理器支持两种指令集:ARM指令集和Thumb指令集,其中,ARM指令为32位的长度,Thumb指令为16位长度,Thumb指令集为ARM指令集的功能子集,但与等价的ARM代码相比较,可节省30%~40%以上的存储空间,同时具备32位代码的所有优点。

2.3 系统软硬件总体的初步规划

基于我们对嵌入式系统的认识,以及设计的要求,系统可以分成两部分来看:硬件部分与软件部分。嵌入式系统是软件和硬件的统一体,整体的设计则需要协同设计。如图2-1所示:

第 9 页 共 55 页 系统功能描述 硬软件划分(统一表示) 江苏技术师范学院毕业设计说明书(论文)

系统集成 软件综合 接口 硬件综合 图2-1 嵌入式系统的硬件/软件协同设计方法

2.3.1 系统硬件部分

系统的硬件框图,图2-2。

系统基本电路 MPU 微处理器 图2-2 系统硬件框图

直流电机 嵌入式处理器品种总量已经超过了1000种,流行的体系结构有30多个系列,几乎每个半导造商都生产嵌入式处理器。处理器的选择是相对比较重要的,芯片的系统的性能、可靠性、功耗、成本都是我们要关注。

本次硬件系统规划如下: MPU: ARM7处理器 RAM:8Mbytes SDRAM

2.3.2 系统软件部分

嵌入式系统的软件开发的特点是:以面向过程为主,代码的利用率高,代码的规模小,实时性强。过去的嵌入式系统软件开发,大多从汇编开发,并以汇编语言开发为主。这样的开发只能做简单的控制和算法,应用需求复杂时,开发周期大大增加,不利于新

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ROM:2Mbytes FLASH

UART: 两个RS-232C串口接口 14脚的JTAG接口 直流电机电路

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产品的快速面市。随着嵌入式系统硬件的不断发展, 如处理器主频提高,存储器容量扩大,硬件体积减小等特点,嵌入式系统的软件开发也发生了一些变革。现代嵌入式系统的软件开发从汇编启动代码开始(负责初始化硬件),以后的应用程序绝大部分用c语言来开发。c语言作为一种中级语言,具有很好的灵活性,更贴近于程序员的思维逻辑。因此用c语言开发程序,大大的缩短了软件开发周期,也增强了可维护性和可升级性。

嵌入式系统的开发与PC机有着紧密的联系,如图2-3所示,我们通常是借助在通用的PC系统上。

编写控制程序源代码 编译生成OBJ目标代码 PC

嵌入式系统端 生成可执行的代码 链接OBJ目标代码 图2-3 软件生成流程图

编译器是程序开发必不可少的重要工具之一。针对不同的硬件设备(主要指 处理器),采用不同类型的编译器,可以对程序进行优化处理,提高程序的效率。本系统的嵌入式软件开发,就是采用ADS的开发工具(包括编译、链接、生成各种格式目标代码等等)。

第三章 系统要求及硬件电路的设计

3.1系统功能要求

本系统的设计目的是为了实现运用嵌入式系统芯片产生PWM波对直流电机的转速

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的改变,使得转速随着输出的PWM波的占空比的变化而变。

此设计方案是利用芯片自身带有的定时器,产生PWM波,通过改变寄存器的值而改变输出波形的占空比。此外,还有另一种方案,就是设置端口为输出口,给端口送电平相互变换的信号产生PWM波,其中通过调用延时子程序同样可以实现改变占空比,从而实现直流电机的调速。

3.2 ARM处理器S3C44B0X硬件资源及接口

1.S3C44BOX简介

S3C44B0X是由Samsung公司推出的16/32位RISC处理器,为移动手持设备提供高性价比和高性能的微控制器方案,S3C44B0X的杰出特性是它的CPU内核,是由ARM公司设计的16/32位ARM7TDMI RISC处理器(66MHZ),它的特点是集成了Thumb代码

S3C44BOX微处理器片内集成ARM7TDMI核,采用0.25um CMOS工艺制造,并在ARM7TDMI核基本功能的基础上集成了丰富的外围功能模块,便于低成本设计嵌入式应用系统。S3C44B0X通过提供全面的、通用的片上外设,大大减少了系统电路中除处理器以外的单元器件配置,从而使系统成本最小化。片上集成的主要功能如下:

·2.5V ARM7TDMI内核,带有8KB的Cache。

·外部扩充存储器控制器(具备FP/EDD/SDRAM控制器和片选逻辑)。 ·LCD控制器(最大支持256色的DSTN),并带有1个LCD专用DMA通道。 ·2个通用DMA通道/2个带外部请求引脚的DMA通道。 ·2个带有握手协议的UART,1个通道SIO。 ·1个多主的I2C总线控制器。 ·1个IIS总线控制器。

·5个PWM定时器及1个内部定时器。 ·看门狗定时器。

·71个通用可编程I/O口,8个外部中断源。 ·功耗控制模式:正常、低、休眠和停止。 ·8路10位ADC。

·具有日历功能的RTC(实时时钟)。

[6]

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·PLL时钟发生器。 2. S3C44BOX功能结构框图

S3C44BOX体系结构的功能框图如图3-1所示

图3-1 S3C44BOX微处理器内部结构框图

3. S3C44BOX特点 (1)S3C44BOX体系结构

·集成了手持设备和通用嵌入式系统应用的解决方案

·具有16/32位RISC体系结构和ARM7TDMI处理器内核的强大指令体系

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·Thumb代码压缩在具有最大化代码密度的同时保持了32位指令的性能 ·提供基于JTAG的片上集成ICE调试支持解决方案 ·具有32×8的硬件乘法器

·实现低功耗SAMBAⅡ的新型总线结构

(2)系统(存储)管理

·支持大、小端的模式(通过外部引脚来选择)

·地址空间:包含8个地址空间,每个地址空间为此32MB,总共有256MB的地址空间

·所有地址空间都可通过编程设置为8位、16位或32位宽数据对齐访问 ·8个地址空间中,6个地址空间可用于ROM、SDRAM等存储器,2个用于ROM、SDRAM、FP/EDO/SDRAM等存储器

·7个起始地址固定及大小可编程的地址空间 ·1个起始地址及大小可变的地址空间

·所有存储器空间的访问周期都可通过编程配置

·提供外部扩展总线的等待周期

·在低功耗模式下支持DRAM/SDRAM自动刷新

在本次设计中,我们外接了两个存储器,分别接BANK0与BANK1。 (3)Cache和片内SRAM

·4路组相联统一的8KB指令/数据Cache

·未作为Cache使用的0/4/8KB Cache存储空间可作为片内SRAM使用 ·Cache伪LRU(最近最少使用)的替换算法

·通过在主内存和缓冲区内容之间保持一致的方式写内存 ·具有4级深度的写缓冲 ·当缓冲区出错时,请求数据填充

(4)时钟和功耗管理 ·低功耗

·片上PLL使得MCU的工作时钟频率最高为66MHz ·时钟可通过软件选择性地反馈回每个功能块 ·功耗管理模式为:

-正常模式 正常运行模式

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-低速模式 不带PLL的低频时钟 -休眠模式 只使CPU的时钟停止 -停止模式 所有时钟都停止

·EINT[7:0]或RTC警告中断可使功耗管理从停止模式中唤醒 (5)中断控制器

·30个中断源(1个看门狗定时器中断,6个定时器中断,6个UART中断,8个外部中断,4个DMA中断,2个RTC中断,1个ADC中断,1个I2C中断,1个SIO中断)

·矢量IRQ中断模式缩短中断响应周期 ·外部中断源的电平/边沿模式 ·可编程的电平/边沿极性

(6)带PWM的定时器(脉宽可调制)

·5个16位带PWM的定时器,1个16位基于DMA或基于中断的内部定时器 ·可编程的工作周期、频率和极性 ·死区(Dead-zone)产生器 ·支持外部时钟源

在设计中,我们使用了定时器4,不带死区产生器,同时设置对应的PE口状态为输出状态。

(7)实时时钟RTC ·运行于32.768kHz ·CPU唤醒的警告中断 ·时间滴答(Time Tick)中断

(8)通用输入/输出端口 ·8个外部中断端口

·71个(多功能)复用输入/输出口

(9)UART

·2个基于DMA或基于中断的UART;

·支持5位、6位、7位、8位串行数据传送/接收; ·在传送/接收时支持硬件握手; ·波特率可编程;

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·支持IrDA1.0(115.2kbps); ·用于回环测试模式;

·每个通道有2个用于接收和发送的内部32字节FIFO。

(10)DMA(直接存储器操作)控制器 ·2路通用的无CPU干涉的DMA控制器; ·2路桥式DMA(外设DMA)控制器;

·支持I/O到内存、内存到I/O、I/O到I/O的桥式DMA传送,有6种DMA请求方式;

·DMA之间优先级次序可编程;

·突发传送模式提高了FPDRAM、EDODRAM和SDRAM的传送率; ·支持内存到外围设备的fly-by模式和外围设备到内存的传送模式。

(11)A/D转换

·8通道的无CPU干涉的DMA控制器; ·最高转换速率100ksps/10位。

(12)LCD控制器

·支持彩色/单色/灰度LCD; ·支持单扫描和双扫描显示; ·支持虚拟显示功能; ·系统内存可作为显示内存;

·专用DMA用于从系统内存中提取图像数据; ·可编程屏幕大小; ·灰度:16级; ·彩色模式:256色。 (13)看门狗定时器 ·16位看门狗定时器;

·定时中断请求或系统超时复位。 (14)I2C总线接口

·1个基于中断操作的多主的I2C总线;

·8位双向串行数据传送器能够工作于100kbps的标准模式和400kbps的快速模式;

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(15)IIS总线接口

·1路基于DMA操作的音频IIS总线接口; ·每通道8/16位串行数据传送; ·支持MSB可调整的数据格式。 (16)SIO(同步串行I/O)

·1路基于DMA或基于中断的SIO; ·波特率可编程;

·支持8位SIO的串行数据传送/接收操作。

(17)操作电压范围 ·内核:2.5v; ·I/O:3.0v 3.6v。 (18)运行频率

最高达66MHz。 (19)封装

160LQFP/160FBGA。

4. S3C44BOX引脚分布图

S3C44BOX引脚分布如图3-2所示:

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图3-2 S3C44BOX引脚分布图

各引脚信号描述如下:

(1)S3C44BOX总线控制信号引脚见表3-1

表3-1 S3C44BOX总线控制信号引脚

信号 OM[1:0] ADDR[24:0] DATA[31:0] 类型 I O I/O 描述 设置S3C44BOX在TEST模式以及决定nGCS0的总线宽度 00:8位,01:16位,10:32位,11:TEST模式 地址总线 数据总线,在存储器读时输入数据,在存储器写时输出数据,总线宽度可以编程改变:8/16/32位 通用片选,当存储器地址在每个Bank的地址区域时,其片选信号被激活,访问周期的数量以及Bank宽度可以编程改变 写使能,指示当前总线周期是写周期 写字节使能,当对存储器进行写操作时,该信号控制存储器的写使能 高字节/低字节使能,SRAM使用 输出使能,指示当前总线周期是读周期 nGCS[7:0] nWE nWBE[3:0] nBE[3:0] nOE

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nXBREO I 总线保持请求,允许另一个总线主控器请求本地总线的控制,BACK信号激活表示总线控制请求已被批准 O 总线保持应答,指示S344BOX已放弃本地总线的控制并转移到另外一个总线主控器 I 请求延长一个当前总线周期,只要nWAIT为低电平,当前总线周期就不能结束 I 决定数据类型是大端还是小端 0:小端(Little Endian);1:大端(Big Endian) nXBACK nWAIT ENDIAN

(2)S3C44BOX的DRAM/SDRAM/SRAM的引脚见表3-2

表3-2 S3C44BOX的DRAM/SDRAM/SRAM信号引脚

信号 nRAS[1:0] nCAS[3:0] nSRAS nSCAS nSCS[1:0] DOM[3:0] SCLK SCKE 类型 O O O O O O O O 行地址锁存信号 列地址锁存信号 SDRAM行地址锁存信号 SDRAM列地址锁存信号 SDRAM片选信号 SDRAM数据输入/输出的屏蔽信号 SDRAM时钟 SDRAM时钟使能信号 描述 (3)S3C44BOX的LCD控制信号引脚见表3-3

表3-3 S3C44BOX的LCD控制信号引脚

信号 VD[7:0] VFRAME VM VLINE VCLK

类型 O O O O O LCD数据总线 LCD帧信号 交替改行、列电压的极性 LCD行信号 LCD时钟信号 描述 (4) S3C44BOX的TIMER/PWM控制信号引脚见表3-4

表3-4 S3C44BOX的TIMER/PWM控制信号引脚

信号 类型 第 19 页 共 55 页

描述 江苏技术师范学院毕业设计说明书(论文)

TOUT[4:0] TCLK O I 定时器输出[4:0] 外部时钟输入

(5) S3C44BOX的中断控制信号引脚见表3-5

表3-5 S3C44BOX的中断控制信号引脚

信号 EINT[7:0] 类型 I 外部中断请求信号 描述 (6) S3C44BOX 的DMA控制信号引脚见表3-6

表3-6 S3C44BOX 的DMA控制信号引脚

信号 nXDREO[1:0] nXDACK[1:0] 类型 I O 外部DMA请求信号 外部DMA请求应答信号 描述

(7) S3C44BOX的UART控制信号引脚见表3-7

表 3-7 S3C44BOX的UART控制信号引脚

信号 RxD[1:0] TxD[1:0] nCTS[1:0] 类型 I O I UART接收数据信号线 UART发送数据信号线 清除发送 描述 设计中,我们用到了RxD、TxD 两个信号,

(8) S3C44BOX的I2C-BUS控制信号引脚见表3-8

表3-8 S3C44BOX的IC-BUS控制信号引脚

信号 ICSDA ICSCL 222

类型 I/O I/O IC总线数据 IC总线时钟 22描述

(9) S3C44BOX的I2S-BUS控制信号引脚见表3-9

表3-9 S3C44BOX的IS-BUS控制信号引脚

信号 ISLRCK 22

类型 I/O IS总线通道选择时钟 第 20 页 共 55 页

2描述 江苏技术师范学院毕业设计说明书(论文)

ISDO ISDI ISCLK CODECLK 222O I I/O O IS总线串行数据输出 IS总线串行数据输入 IS总线串行时钟 CODEC系统时钟 222

(10)S3C44BOX的SIO控制信号引脚见表3-10

表3-10 S3C44BOX的SIO控制信号引脚

信号 SIORXD SIOTXD SIOCK SIORRDY 类型 I O I/O I/O SIO接收数据信号线 SIO发送数据信号线 SIO时钟 当DMA完成SIO操作时SIO的握手信号 描述

(11)S3C44BOX的ADC控制信号引脚见表3-11

表3-11 S3C44BOX的ADC控制信号引脚

信号 AIN[7:0] AREFT AREFB AVCOM 类型 AI AI AI AI ADC输入[7:0] ADC·Top·Vref ADC·Bottom·Vref ADC·Common·Vref 描述 (12)S3C44BOX的GPIO控制信号引脚见表3-12

表3-12 S3C44BOX的GPIO控制信号引脚

信号 P[70:0] 类型 I/O 描述 通用输入/输出端口,一些端口仅仅用于输出模式

(13)S3C44BOX的复位和时钟信号引脚见表3-13

表3-13 S3C44BOX的复位和时钟信号引脚

信号 nRESET OM[3:2] 类型 ST I 描述 复位信号,必须保持至少4个MCLK的低电平,以进行复位 决定时钟怎样产生 00=由晶振的XTAL0,EXTAL0和PLL on决定 第 21 页 共 55 页

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01=由EXTCLK和PLL on决定 10,11=芯片测试模式 EXTCLK I 当OM[3:2]=01b时,为外部时钟源,如果没有使用,则必须设置为高电平(3.3V) 系统时钟晶体电路的输入信号,如果没有使用,则必须设置为高电平(3.3V) 系统时钟晶体电路的输出信号,它是XTAL0的反向输出。如果没有使用,则必须设置为浮动电平 系统时钟PLL的滤波电容(700pF) 实时时钟的32kHz晶体输入 实时时钟的32kHz晶体输出。它是XTAL1的反向输出 fout或fpllo时钟 XTAL0 AI EXTAL0 PLLCAP XTAL1 EXTAL1 CLKout

AO AI AI AO O (14) S3C44BOX的电源引脚见表3-14

表3-14 S3C44BOX的电源引脚

信号 VDD VSS VDDIO VSSIO RTCVDD VDDADC VSSADC 类型 P P P P P P P 内核逻辑VDD(2.5V) 内核逻辑VSS I/O端口VDD(3.3V) I/O端口VSS RTCVDD(2.5V或者3.0V,不支持3.3V) ADCVDD(2.5V) ADCVSS 描述 5.S3C44BOX I/O功能概述

S3C44BOX有71个通用可编程多功能输入/输出引脚,可分为以下7类端口: ·两个9位输入/输出端口(PortE和PortF); ·两个8位输入/输出端口(PortD和PortG); ·一个16位输入/输出端口(PortC); ·一个10位输出端口(PortA); ·一个11位输出端口(PortB)。

每个端口都可通过软件设置来满足各种各样的系统设置和设计要求。每个端口的功

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能通常都要在主程序开始前被定义。如果一个引脚的多功能没有使用,那么这个引脚将默认设置为I/O端口。端口E功能表见表3-15。

表3-15 端口E功能表

端口E 功能1 PE0 PE1 PE2 PE3 PE4 PE5 PE6 PE7 PE8 Output/input Output/input Output/input Output/input Output/input Output/input Output/input Output/input ENDIAN 可选择的引脚功能 功能2 Fpllo TxD0 RxD0 TOUT0 TOUT1 TOUT2 TOUT3 TOUT4 CODECLK 功能3 Fout ___ ___ ___ TCLK TCLK VD6 VD7 Output/input 6.存储系统

在S3C44BOX处理器的嵌入式系统开发中,也是通过存储控制器为片外存储器访问提供必要的控制信号,管理片外存储部件的。图3-3为S3C44BOX复位后的存储器地址分配图。从图中可以看出:

·特殊功能寄存器位于0x01C00000~0x02000000的4MB空间内; ·Bank0~Bank5的起始地址和空间大小都是固定的;

·Bank6的起始地址是固定的,空间可配置为2/4/8/16/32MB;

·Bank7的空间大小和Bank6一样是可变的,也可配置为2/4/8/16/32MB。 在硬件连接中,FLASH ROM 接在BANK0,起始地址为:0X00000000 SDRAM外部存储器接在芯片的BANK6,响应的地址为:0X0C000000。

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图3-3 S3C44BOX复位后的存储器地址分配

3.3 系统硬件选择与单元电路设计

整个系统的结构框图,如下图3-4,是以SAMSUNG的S3C44B0X为中心的框图

图3-4 系统结构图

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3.3.1 系统重启电路设计

系统重启电路也就是复位电路,图3-5是系统复位的硬件电路图。

图3-5系统复位硬件电路图

外部复位键没有按下时,nRESET端口有个上拉电阻,电位置高;当S5键按下时,nRESET端口的电位被强制拉低,当nRESET端为低时,系统复位。

3.3.2 系统调试端口(JTAG)

JTAG(Joint Test Action Group)是IEEE的标准规范,ARM7TDMT内部提供了3个JTAG型的扫描链,可以进行调试和配置嵌入式的ICE-RT逻辑。JTAG仿真器也称为JTAG调试器,是通过ARM芯片上的JTAG边界扫描口进行调试的设备。JTAG仿真器比较便宜,连接比较方便。它可以通过现有的JTAG边界扫描与ARMCPU核进行通信,属于完全非插入式 (不占片上资源)调试。它无需目标存储器,不占用目标系统的任何端口,而且是普通的驻留监测软件所必须的。另外,JTAG调试的目标程序实在目标板上执行,仿真更接近于目标硬件,因此,仿真结果与真实的运行环境更为接近,所以逐渐成为目前采用最多的一种调试方式,系统还可以通过JTAG接口烧写程序。 表3-17是JTAG的信号引脚:

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表3-17

PIN TCLK TDI TDO nTRST TMS I/O I I O I I PIN描述 JTAG时钟 JTAG数据输入 JTAG 数据输出 JTAG异步复位输入 JTAG模式选择 由于芯片上有JTAG信号,因此引出这些信号线就行了,直接可以与JTAG调试器进行通信。

3.3.3 SDRAM、FLASH模块

SDRAM存储器和FLASH存储器是我们ARM嵌入式系统中不可缺少的部分,这次选用的RAM是8Mbytes SDRAM,映射在BANK6上,也就是0X0C000000地址处,因为是易失性的可快速擦写的存储器,通常作为系统的数据空间使用。nscs0为片选信号,图3-6为SDRAM与系统的连接图:

图3-6SDRAM与S3C44B0X连接图

FLASH ROM:2Mbytes FLASH,由于FLASH ROM是非易失性的存储器,因此这段程序就算掉电也不会丢失,但是由于误操作覆盖了其中是启动程序,那么系统无法正常工

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作。就需要通过JTAG接口重新烧写ARMBOOT.BIN启动程序。FLASHROM的容量是2M,占用11根地址线,片选信号NCSROM,FLASH ROM与系统的连接图如图3-7:

图3-7 FLASH与S3C44B0X连接图

3.3.4 串行通信(UART)模块

S3C44B0X内部集成的UART(通用异步收发器)单元提供两个的异步串行I/O口,就是常说的串口。串口在我们设计中是非常重要的,我们可以通过串口与为、外部设备进行数据通讯,还可以作为系统的窗口来观察系统的运行状况。UART接口图3-8:

图3-8 UART与S3C44B0X的连接图

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3.3.5 直流电机电路模块

本次设计是利用PWM波来控制电机的转速,其实并不是直接给电机一个信号就直接控制直流电机的转速的,而是通过一个电路经过斩波,整形,放大,加上一个驱动电路构成的。信号从JP-ZL端输入就OK。如图3-9:

图3-9直流电机驱动电路图

3.4 PWM直流电机控制

PWM波的应用对我们来说并不很陌生,在8位机的应用中也许会有所耳闻,在32

位ARM嵌入式系统中我们也同样要产生PWM来控制外设,下面将一一简述。

3.4.1 PWM的概念及其产生

PWM就是指脉冲宽度调制(pulse width modulation), 其方法是通过改变电机电枢电压接通时间与通电周期的比值(即占空比)来控制电机转速。

本次设计中PWM信号的产生与单片机中PWM产生是不同的,因为S3C44B0X具有6个16位的定时器,其中定时器0、1、2、3和4都具有产生PWM波形的功能,我们通过改变定时器的设置,就可以产生不同宽度的信号。其实我在前面也说过还有另一种的方法就是利用I/O口,先把端口设置为输出状态,输出一种状态(如:1),延时一端时间,再输出另一种状态(如:0),接着也延时一端时间,就会形成一个信号。循环输出这样的信号,也就会形成PWM波形。我们这里就选用前者,后者只作下介绍。

3.4.2 PWM定时器的工作原理

利用定时器来产生PWM波形,那首先来熟悉以下定时器。定时器的时钟源就是由

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主时钟(MCLK)通过预分频器和时钟分割器得到。下图为定时器的内部结构图,让我们从结构上有所了解。如图3-10:

图3-10定时器内部结构图

每个定时器具有一个倒计时器,实际上就是通过定时器时钟源驱动的16位倒计时寄存器TCNTn。当倒计时值减到0,定时器中断就发生,中断通知CPU定时完成。定时器有两种操作模式:单次触发和自动重载模式。本次设计就利用定时器来产生PWM信号来控制电机。

启动定时器4的步骤如下:

㈠ 将计数器初值写入到TCNTB4和TCMPB4中。 ㈡ 在TCON中设置定时器4的手动更新位。

㈢ 在TCON中,设置定时器4的启动位,同时清除手动更新位。

3.4.3 PWM直流电机原理

PWM控制直流电机的原理是取PWM波的平均电压,来控制电机的转速变化。也

就是波形的占空比来控制的。其实PWM脉冲宽度值是由TCMPBn的值决定的,如图3-11:

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图3-11 PWM的图解

设脉冲宽度t1,脉冲周期为T,电机的转速可以用下式求得: Vd = Vmax × D

式中,Vmax为直流电机的最大转速,Vd为电机的平均转速,D为占空比,D=t1/T 占空比越大,转速越高。Vd与占空比呈非线性的曲线(与电机的启、停速度有关),但实用中,可以近似看作线性关系,对于一个特定的电机,Vmax 是一个定值,因此平均速度Vd取决于D(占空比),调节占空比D就可以达到调速的目的

所以,TCMPBn的变化就改变一个周期信号中高低电平的时间长短,即改变占空比,从而PWM波通过驱动电路后,直流的电压也随之改变,转速也就改变。这就达到了电机调速的功能。

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第四章 系统软件部分的设计与调试

4.1 嵌入式系统软件开发

小型嵌入式系统可采用面向过程的开发方式,按照系统运行时序和功能要求,开发顺序程序。此类嵌入式系统的实时性较高,结构较简单,通常由硬件人员完成。功能复杂、规模较大的嵌入式系统设计与开发越来越倾 向于采用面向对象方法,其过程可分为分析、设计、转换和测试四个阶段。分析阶段确定所有正确解决方案的基本特征;设计阶段向分析阶段加入一些元素根据某种优化准则,定义特定的解决方案;转换阶段生成可执行且可部署的设计:测试阶段检查转换阶段是否与设计等效,验证软件实现是否满足所有在设计阶段获得的正确性准则.系统模型是软件开发过程各阶段的基础。

4.2 BootLoader的概念与结构

在ARM嵌入式系统中,其实整个系统的加载启动任务就是由Bootloader来完成。在基于ARM7TDMI内核的嵌入式系统中,系统在上电或复位时通常都从地址0x00000000处开始执行,而在这个地址处安排的通常就是系统的Bootloader程序。若没有这程序就无法启动整个系统。

4.2.1 BootLoader的概念

BootLoader简要地说就是在系统内核运行之前运行的一段小程序,此是必不可少的一部分。通过这段小程序,我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图,从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态,以便为调用系统内核准备好正确的环境。在嵌入式系统中内核映像与根文件系统映像也可以直接在ROM或Flash这样的固态存储设备中直接运行.但这种做法无疑是以运行速度的牺牲为代价的。从系统的角度看,BootLoader的总目标就是使系统运行起来,即对系统初始化。

4.2.2 BootLoader的程序设计结构

由于Bootloader的实现依赖于CPU的体系结构,因此大多数Bootloader都分为两大部分。第一部分包括:依赖于CPU体系结构的代码,比如设备初始化代码等,通常都是用汇编语言来实现;而第二部分则通常用C语言来实现,这样可以实现复杂的功能,

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而且代码会具有更好的可读性和可移植性。

BootLoader的第一部分通常包括以下步骤:

首先BootLoader执行的是基本的硬件初始化,其目的是为第二部分的执行以及随后的kernel的执行准备好一些基本的硬件环境。它通常包括以下步骤:1.屏蔽所有的中断。为中断提供服务通常是OS设备驱动程序的责任,因此在BootLoader的执行全过程中可以不必响应任何中断。中断屏蔽可以通过写CPU的中断屏蔽寄存器或状态寄存器来完成。2.设置CPU的速度和时钟频率。3.RAM初始化。包括正确地设置系统的内存控制器的功能寄存器以及各内存库控制寄存器等。4.初始化UART向串口打印BootLoader的图形字符信息,其目的是表明系统的状态是正常还是非正常。5.关闭CPU内部指令/数据cache.

BootLoader的第二部分包括以下步骤: 1.初始化本阶段要使用到的硬件设备。2.检测系统内存映射。3.将kernel映像和根文件系统映像从flash上读到RAM空间中。4.为kernel设置启动参数。5.调用内核。

4.3 PWM定时器的应用程序

电机的控制,是我们设计的主要环节。下图4-1为流程图:

图4-1 流程图

PWM定时器设置PWM波形的输出,即可以改变波形的占空比的。程序如下: void Send_Pwm4(unsigned short Freq, unsigned int HiRatio) /*启动TIMER4*/ { unsigned int i,j; rINTCON = 5;

/*中断控制寄存器,非矢量中断模式,IRQ中断使能,FIQ中断禁止*/

rINTMOD = 0;

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/* 中断模式寄存器 ,为0时表示全为IRQ模式*/ rINTMSK=rINTMSK & (~(BIT_GLOBAL|BIT_TIMER4));

/*开启中断*/

pISR_TIMER4= (unsigned int)TIMER4_int; //(unsigned) /*修改中断处理函数指针*/

rPCONE = (rPCONE & (~(3<<14)))|(2<<14); // tout4 /*设置PE口的工作方式,为定时器*/

if(Freq>MaxBeepFreq) /*控制频率的范围*/ Freq = MaxBeepFreq; if(HiRatio>1000) HiRatio = 1000;

rTCON &= 0xff0fffff; // clear manual update bit, stop Timer4

/*定时器控制寄存器,手动更新*/

rTCFG0 &= 0xff00ffff; // set Timer 4&5 prescaler 0 rTCFG1 &= 0xfff0ffff; // set Timer 4 MUX 1/2 i = MCLK/(Freq*2);

// 1/2

j=(i & 0x00ff0000); //>>8 if (j !=0 ) {

rTCFG0 = rTCFG0 | j;

i = MCLK/(Freq*2*((j>>8)+1));

}

rTCNTB4 = (i & 0x0000ffff);

//if

set

inverter

off,

when

TCNT4<=TCMP4, TOUT is high, TCNT4>TCMP4, TOUT is low }

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rTCMPB4 = (rTCNTB4*(1000-HiRatio))/1000; //if set inverter on, when rTCON |= 0x00200000; rTCON &= 0xff0fffff; rTCON |= 0x00d00000;

// manual update //TCNTB4、TCMPB4更新 // clear manal update bit

// auto reload, inverter on, start Timer4

TCNT4<=TCMP4 TOUT is low, TCNT4>TCMP4, TOUT is high

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void StopPwm4(void) /*停止定时器4的子程序*/ {

rTCON |= 0x00222202; }

void __irq TIMER4_int(void) /*中断处理程序*/ {

rI_ISPC=BIT_TIMER4; /*清除中断penging位*/ return ; }

rTCON &= ~0x100000; rTCON |= (1<<22);

// manual update

4.4系统的调试

4.4.1 调试环境ADS[7][8]

ARM ADS全称为ARM Developer Suite,是ARM公司推出的新一代ARM 集成开发工具。现在ADS的最新版本是1.2,它取代了早期的ADS1.1和ADS1.O。可以安装在 WindowsNT4,Windows2000,Windows98,Windows95以及WindowsXP和WindowsMe下。 CodeWarrior是一套完整的集成开发工具,充分发挥了ARM RISC的优势, 使产品开发人员能够很好地应用尖端的片上系统技术。该工具是专为基于ARM RISC的处理器而设计的,它可加速并简化嵌入式开发过程中的每一个环节,使得开发人员只需通过一个集成软件开发环境就能研制ARM产品,在整个开发周期中,开发人员无需离开CodeWarrior开发环境,因此节省了在操作工具上的时间,使得开发人员有更多的精力投入到代码编写上来。CodeWarrior集成开发环境(IDE)为管理和开发项目提供了简单多样化的图形用户界面。用户可以使用ADS的CodeWarrior IDE为ARM和Thumb处理器开发用C,C++或ARM汇编语言的程序代码。

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4.4.2 调试中个人见解

调试环节对于任何一种系统的应用来说,都不非常重要,且是必不可少的。在本次设计中,主要的调试为两部分:ADS环境的设置与超级中断。下面是一些注意点:

1、在ADS中要注意的是工程项目的建立,选择的路径,还有一点就是在建立文件时,注意文件名的后缀,不然系统无法区别。如图4-1:

图4-1

注意1:建立文件时,选择file选项。注意2:文件名的后缀,用C语言来描述的后缀就为.c 用汇编语言来描述时后缀就为.s

2、在debug设置中要注意设置的几点下图。

其中,ARM LINKER(连接器)注意点有output和layout两个选项,在output选项中RO-BASE的地址是因程序加载方式不同而定,当在数据存储器中运行时就选择0x0c008000,当需要通过JTAG接口烧写到FLASH时就选择0x0c008000地址。图4-2:

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图4-2

layout选项中object/symbol栏为44binit.o,这里填写的是系统执行映像文件的人口地址。section栏为init是指前者的类型。如图4-3:

图4-3

一般来说,其他是选项默认就行了,程序最后生成文件的形式还需要选择,系统默认为生成二进制代码形式:plain binary。

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当工程生成的二进制代码,就需要进行硬件的调试。我们在系统能运行时,通过串口把代码下载到SDRAM数据存储器中,直接运行就OK。下载的过程中我们利用了PC机自带的超级终端,实现代码的下载。还可以通过超级终端窗口来观察内核的运行情况。图4-4就是本次设计的系统运行的窗口:

图4-4 超级中断窗口图

调试过程中,遇到很多问题那是很正常的,需要我们细心的检查与分析,一个工程的完美结束、工程的周期长短与调试是有着密切的关系的,所以需要我们认真仔细的对待。

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第五章 总结与展望

5.1工作总结

此次我们课题的任务是设计一个基于嵌入式系统的应用系统。在分析了国内外嵌入

式系统的发展现状,重点还是要选择一些要发展前景的处理器,所以就选用以ARM体系结构为内核的嵌入式处理器,比较了各种嵌入式微处理器的性能结构,以及围绕嵌入式微处理器选择适合的嵌入式操作系统。我们最后选用了samsung公司的32位高性能嵌入式处理器s3c44b0x,它是高度集成化的嵌入式处理器,集成了ARM7TDMICPU核,8KB的高速缓冲存储器以及写缓冲器,主频达到了66MHz。同时,系统的软件平台可以采用移植嵌入式Linux操作系统,可以支持许多种基于ARM的系统。其内核及组成Linux系统的大部分程序都是源代码开放的,具有丰富的软件资源, 完善的网络通信、图形和文件管理机制,支持大量的周边硬件设备,驱动丰富。由于此次的任务不是那么的复杂,我们就没有移植Linux操作系统,就使用了ARMBOOT的系统,并顺利完成预期的任务。 嵌入式系统的发展是信息产业发展的一个重要的增长点,也是以后技术发展的一个趋势,在这种这时代发展的背景下,选择研究ARM嵌入式系统是相当潮流的。在本次设计过程中,详细了解嵌入式系统的概念、特点及应用,第一次比较系统的学习了嵌入式系统。能熟悉了ARM嵌入式处理器内核,了解其体系结构。我们利用S3C44B0X自带的PWM定时器(TIMER4)通道实现了直流电机的调速。

总之,我在做本次设计中,学到了很多新的知识,我相信这些有价值的经验和在这段时间中学习的经历都会对我以后的工作与学习将产生很大的帮助,对我来是说还是有几点体会:

1、了解了PWM直流电机的控制原理。 2、熟悉了产品设计的基本流程 3、熟练使用一些开发工具。 4、体验了团队的力量。

由于设计的时间与工作的难易,刚开始的所有的精力几乎都花在学习一些理论知识

上,所以ARM系统只实现了一个电机控制系统,没有充分地利用其他的资源,是一种浪费。但这为我们以后的学习与应用打下了基础,还是有着很大意义的。

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5.2 设计成果与后继展望

设计过程中我完成的工作有:

1、 熟悉ARM嵌入式系统的体系结构、bootloader的作用和启动程序的烧写,查询相关的的芯片资料

2、 系统的整体规划与ADS环境的使用 3、 编写应用系统的程序

设计即将完成,整个系统的运行一切顺利,毕竟受时间和精力所限,设计没有做到尽善尽美。如果能在网络及安全性、可靠性方面加强应用,那更完善了,毕竟以后网络化是一种必然趋势。ARM处理器的应用对传统的处理器应用来说是一个新的研究方向,如何能充分利用资源、熟练使用ARM处理器、研究更高的层次呢,还是在于我们不断地努力学习,不断地实践。

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参考文献

[1]周立功 ARM微控制器基础与实战 北京 北京航天航空大学出版社 2003 [2]马忠梅、马广云、徐英慧等 ARM嵌入式处理器结构与应用基础 北京 北京航天航空大学出版社 2002

[3]周立功、张华等 深入浅出ARM7—LPC213X/214X北京 北京航天航空大学出版社 2005/6

[4]周立功 ARM嵌入式系统基础教程 北京 北京航天航空大学出版社 2005/1 [5]王田苗 主编 嵌入式系统设计与实例开发—基于ARM微处理器与UC/OS-Ⅱ实时操作系统 北京 清华大学出版社

[6]胥静 嵌入式系统设计与开发实例详解—基于ARM的应用 北京 北京航天航空大学出版社 2005/1

[7]杜春雷.ARM体系结构与编程.清华大学出版社.2003

[8]李驹光,聂雪媛,江泽明,王兆卫.ARM应用系统开发详解— 基于S3C4510B的系统

[9]SAMSUNG S3C44BOX datasheet.

[10]晨风 嵌入式实时多任务软件开发基础 北京 清华大学出版社 2004/9 [11]张大波 主编 嵌入式系统原理、设计与应用 北京 机械工业出版社 2004/11 [12] 2003/10S3C44B0X—Ⅱ型实验仪配套教材(内部资料)2002/2

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附录

附录一:主程序

#include #include #include \"option.h\" #include \"def.h\" #include \"44b.h\" #include \"44blib.h\"

#define READ_COUNT2 (rTCNTO2 & 0xffff) #define MaxBeepFreq #define MinBeepFreq void StopPwm4(void);

void Send_Pwm4(unsigned short Freq, unsigned int HiRatio); void __irq TIMER4_int(void); void Isr_Init(void); void HaltUndef(void); void HaltSwi(void);

void HaltPabort(void); void HaltDabort(void); int pwmcnt=0; /* pwm4 timer void Main(void) { int i, j; int set_vol=100;

rSYSCFG=SYSCFG_8KB;

ChangePllValue(PLL_M,PLL_P,PLL_S); Isr_Init();

Port_Init();

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50000 20

extern int Uart_GetIntNum(void);

*/

#if (PLLON==1) #endif

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Uart_Init(0,115200); Uart_Select(0);

Uart_Printf(\" \\n 江苏技术师范学院 2006年毕业设计 \\n\"); Uart_Printf(\" 02电3S 于春雨 \\n\"); Uart_Printf(\" 毕业设计题目:基于嵌入式系统的PWM的直流电机调速系统 \\n\"); Uart_Printf(\" 转速 (100-800) 数值越大速度越快 :变化100--800.\\n \"); Uart_Printf(\"\\n 运行后--------再硬件连接:PE 7---------JP-ZL ; \\n\"); while(!Uart_GetKey()) { set_vol=100;

Send_Pwm4(5000, set_vol); Delay(20000); Delay(20000); Delay(20000); set_vol=set_vol+700; Send_Pwm4(5000, set_vol); Delay(20000); Delay(20000); } StopPwm4(); }

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////

void Send_Pwm4(unsigned short Freq, unsigned int HiRatio) { unsigned int i,j; rINTCON = 5; rINTMOD = 0;

rINTMSK=rINTMSK & (~(BIT_GLOBAL|BIT_TIMER4)); pISR_TIMER4= (unsigned int)TIMER4_int; //(unsigned) rPCONE = (rPCONE & (~(3<<14)))|(2<<14); // tout4 //

if(Freq>MaxBeepFreq)

Freq = MaxBeepFreq; HiRatio = 1000;

// clear manual update bit, stop Timer4

if(HiRatio>1000) rTCON &= 0xff0fffff;

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}

void StopPwm4(void) {

rTCON |= 0x00222202; }

void __irq TIMER4_int(void) {

rI_ISPC=BIT_TIMER4; return ;}

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void Isr_Init(void) { U32 i;

pISR_UNDEF=(unsigned)HaltUndef; pISR_SWI =(unsigned)HaltSwi; pISR_PABORT=(unsigned)HaltPabort; pISR_DABORT=(unsigned)HaltDabort;

for(i=_RAM_STARTADDRESS;i<(_RAM_STARTADDRESS+0x20);i+=4)

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rTCFG0 rTCFG1

&= 0xff00ffff; &= 0xfff0ffff;

// set Timer 4&5 prescaler 0 // set Timer 4 MUX 1/2

i = MCLK/(Freq*2); if (j !=0 )

// 1/2

j=(i & 0x00ff0000); // changed //>>8

{rTCFG0 = rTCFG0 | j; i = MCLK/(Freq*2*((j>>8)+1));

}

rTCNTB4 = (i & 0x0000ffff); //if set inverter off, when TCNT4<=TCMP4, TOUT is high, rTCMPB4 = (rTCNTB4*(1000-HiRatio))/1000; rTCON |= 0x00200000; rTCON &= 0xff0fffff;

//if set

inverter on, when

TCNT4>TCMP4, TOUT is low

TCNT4<=TCMP4 TOUT is low, TCNT4>TCMP4, TOUT is high

// manual update //TCNTB4、TCMPB4更新 // clear manal update bit

// auto reload, inverter on, start Timer4

rTCON |= 0x00d00000;

// manual update

rTCON &= ~0x100000; rTCON |= (1<<22);

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{ *((volatile unsigned *)i)=0xEA000000+0x1FFE; }

rINTCON=0x5; // Non-vectored,IRQ enable,FIQ disable

rINTMOD=0x0; // All=IRQ mode

rINTMSK|=BIT_GLOBAL|BIT_EINT3; // All interrupt is masked. }

void HaltUndef(void) {

Uart_Printf(\"Undefined instruction exception!!!\\n\"); while(1);} void HaltSwi(void) {

Uart_Printf(\"SWI exception!!!\\n\"); while(1); }

void HaltPabort(void) {

Uart_Printf(\"Pabort exception!!!\\n\"); while(1); }

void HaltDabort(void) {

Uart_Printf(\"Dabort exception!!!\\n\"); while(1); }

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附录二:中英文翻译:

The develop of Electronics(computer)

Electronics is a part of the larger field of electricity. The basic principles of electricity are also common to electronics. Modern advances in the fields of computer, control system, communications have a close relationship with electronics.

The field of electronics includes the electron tube, transistor, integrated circuit and so on

Electronics began in 1883, when Thomas Edison discovered the vacuum diode as part of his research on materials for a practical electric light. This first electronic device exhibited a nonlinear, unilateral characteristic but was not capable of producing amplification of a signal. In 1905 Fleming produced the first diode in England and in 1906 DeForest made the first triode in the United States. The widespread applications of vacuum tubes during that time period were in the communications industry, first in radio and later in television. The use of vacuum tubes declined rapidly when a semiconductor device was invented that could perform many of the functions previously associated with vacuum tubes.

The first large digital electronic system was a special-purpose vacuum tube circuit called the electronic numerical integrator and computer (ENIAC). The ENIAC was the forerunner of the computer industry. the early transistor was invented in 1984 and made a significant contribution to electronics. The early transistors were made from germanium. The most visible application of these devices was in small, portable AM broadcast receivers. Silicon transistors began to replace germanium transistors in the late 1950s, which made possible the next revolutionary step in electronics.

The commercial success of the integrated circuit industry was based on standard products representing digital logic families. The integrated circuit industry was moving from the era of small-scale circuits to large-scale integration (LSI). As the decade of the 1970s came to a close, a new era in integrated circuits was beginning. This era is characterized by the inclusion of larger and larger and larger numbers of components in a single circuit, and it is called very large-scale integration (VLSI).

Electronic technology is developing rapidly in the world. And electronics industry is equipped it make yet another giant step forward.

A computer is a machine that accepts and processes data into information under the control of a stored program. Data are facts or observations, while information is the meaning

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we attribute them.

A computer is a data processing machine. Data flow into the machine as input. Information flows from the machine as output. The computer processes the data. These three basic concepts of input, processing and output occur in almost every aspect of human life whether at work or at play.

What do we mean when we say that a computer processes data? Process implies that a change takes place. For example, in clothing manufacturing, input is the pieces of cut cloth. The processing is the sewing together of these pieces. And the output is the finished garment. Often, data processing involves filtering and summarizing data so that underlying and output.

What makes a computer different from a calculator?

We know that when adding two numbers on a calculator to find the sum, it requires

direct human intervention at each step. A computer can process data automatically without human intervention. However a computer is not intelligent. It doesn’t know when to add, or subtract, or compare, or request input. If it is to function without direct human control, it must be given a set of instructions to guide it, step, through a process. The set of instructions is called a program. The program is stored physically inside the machine, making it a stored program. It is the stored program that distinguishes a computer from a calculator.

Modern computers vary in physical size from those that fill rooms to those that with

CPUs the size of a dime. Generally, the larger the system, the greater its processing speed, storage capacity.

Systems on the low end of the size scale are called microcomputers, whose central

processor is built as a single semiconductor device, called the microprocessor. Continuing up the size scale, mainframe computers are systems that may offer faster processing speeds and greater storage capacity than a typical microcomputer. Finally come the supersystems, designed to process complex scientific applications. These systems are the largest, fastest.

Computers are thought to have many remarkable powers. In the past, a complex

computation would take years of human remarkable power. In the past, a complex computation would take years of human work. But now it can be done in a few seconds. A number of various complicated problems could not be solved in the past, however, they have been solved with the help of computers today.

A computer is a fast and accurate symbol manipulating system that is organized to accept, store, and process data and produce output result under the direction of a store program of instruction.

A computer is controlled by a stored program, thus, the first step in using the machine is

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copying the program from diskette or trap into memory. Now , the processor can begin executing instructions. Input data from keyboard、diskette of tape are stored in memory. The processor manipulates the data, storing the result back into memory, finally the result are output.

Memory’s contents are easy to change, thus when one set of data has been processed, the program can be repeated, reading and processing new data, and generating new output. If the data can be changed, why not the program? When a program is finished, a new one can take its in memory, allowing the computer to process completely different data. One minute it can prepare bills from invoices under control of a billing program. Later, this same collection of components, controlled yet by another program, can read statistical data and produce a chart, or sense the movements of a joystick and manipulate the position of an imaginary spaceship on a display screen.

Digital computer are made for both special uses. A special-purpose computer is one that’s designed to perform only one specific task. The program of instructions is wired into, or permanently stored in such a machine. Although it lacks versatility, it does its single task quickly and efficiently, A general-purpose computer is one that can store different programs and can thus be used a machine can process a payroll one minute and a billing application the next .New programs can be written, and old programs can be changed or dropped. The versatility of a general-purpose system is limited only by human imagination.

The physical components of a computer –-the processor, memory, input devices, and output devices, and output devices—are its hardware. You can see them, touch them, and feel them. Programs and data are different, existing only as electronic pulses stored in memory. Software is a general term for programs.

Hardware and configuration

The key elements in the computer system’s hardware include input/output devices, central processing unit and memory.

Input device is used to get data into the computer. In a real system, input is commonly entered on a keyboard.

Information processing is complete when the results of processing are communicated, what a computer program produces is a stream of coded symbols. In most cases, it is the job of the output device to decode these coded symbols into a form of information that is easy for people to use or understand, such as text, pictures, graphics, or sound,

The data are stored in memory-----another category of computer hardware, which is used to store data, and also holds the programs. Processing unit does the actual computer once

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the data has been read in, or input, under control of program, then stores the results back into the memory.

The processor is often called the central processing unit(CPU)or main processor, a processor is a functional unit that interprets and carries out instructions. An instruction is made up of operations and operations and operands. the processor’s job is to retrieve and operands from memory and to perform each operation. having done that, it signals memory to send it the next instruction. A processor is composed of two functional units (a control unit and an arithmetic-logic unit)and a set of special workspaces called registers.

The control unit is the functional unit that is responsible for supervising the operation of the entire computer system. The control unit fetches instructions form memory and determines their type or decodes them. it then breaks each instructions into a series of simple small steps or actions. By doing this, it controls the step-by-step operation of the entire computer system..

The arithmetic-logic unit (ALU) is the functional unit that provides the computer with logical and computational capabilities. Data are brought into the ALU by the control unit, and the ALU performs whatever arithmetic or logic operations are required to help carry out the instruction. Arithmetic operations include adding, subtracting, multiplying, and dividing. Logic operations make a comparison and take action based on the results.

A register is a storage location inside the processor. Registers in the control unit are used to keep track of the overall status of the program that is running, control unit registers store information such as the current instruction, the location of the next instruction to be executed, and the operands of the instruction.

电子学的发展(计算机)

电子学是电子中的一部分。有关电学的基本原理也都是常用电子学中。近代计算机,控制系统和通信等方面的发展都与电子学有着密切的关系。

电子学的范围包括电子管,晶体管和集成电路等等。

电子学始于1883年,即爱迪生在研究材料中发现真空二极管可以用作电灯的那一年。第一个电子装置显示出其非线性的单一电子特征,但是不能产生放大信号。1905年佛莱明在英国制成了第一个二极管,1906年德。福雷斯特在美国研制了第一个三极管,该时期真空管广泛应用于通信工业,真空管首先用于收音机,然后用于电视了。发明了半导体器件后,真空二极管的使用呈迅速下降趋势,因为半导体器件具有真空管的许多

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功能。

第一个大型数字电子系统为特殊用途的真空管电路,称为电子数字积分计算机。ENIAC是计算机工业的先驱,1948年晶体管问世,为电子学的发展作出了重大贡献。早期的晶体管用锗做成,主要用于小型袖珍调幅收音机。硅晶体管于20世纪50年代末代替了锗晶体管,它再次给电子学带来了的性进步。

集成电路工业的商业成就是在以数字逻辑家族为代表的标准产品的基础上取得成功的饿。集成电路从小型电路不断发展成大规模集成电路。21世纪70年代末,经过十年的发展大规模集成电路时代结束了,迎来的是集成电路的新时代。这个时代以一个单一电路包含越来越多的元件为特征,这一电路被成为超大规模集成电路。电子技术正在全世界飞速发展,电子工业也正以又一巨大的步伐向前迈进。

计算机是一种能够在存储程序控制下接收数据并把数据处理成信息的机器。数据是事实或观察结果,而信息是对人们对数据进行解释得到的某种意义。

计算机是处理数据的机器。数据流入机器称为输入,信息从机器流出称为输出。计算机能处理数据。不管是在工作中还是在娱乐中,输入、处理、输出这三个基本概念几乎发生在人类生活中的各方面。

当我们计算机处理数据时,意味着什么呢?处理意味着发生变化,例如,在服装加工业,输入的是一块裁好的布料,处理是将这些布缝起来,输出的是制成的服装。数据处理通常包含过滤和综合数据,以便看出数据的基础结构。

计算机是如何处理数据呢?它完成什么功能、什么操作呢?通常计算机能做加、减、乘、除、比较、复制、请求输入和输出等操作。

又是什么使用计算机和计算器不同呢?

我们知道,要想用计算器求两个数字之和,计算器要求每一步操作都有人直接干预。计算机不需要人干预而能自动处理数据。然而,计算机不是智能的,它不知道何时做加法或做减法,做比较或要求输入。如果一台计算机能在无人直接控制下运行,那么就必须给出一组指令引导它,使它逐步地通过一个处理过程,这组命令就叫程序。程序实际上存放在机器内部,作为存储程序。正是存储程序,将计算机与计算器区别开来。

现代的计算机,在规模上有些差异,有几间房子那么大的计算机,也有含有硬币般大小CPU的计算机。总的说来,系统越大,处理速度越快,存储量越大。

规模最小的系统称为微型机,其处理器是单片半导体装置,称为微处理器。随着规模不断增大,大型计算机比一般的微型机有更快的处理速度和更大的存储容量。最

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后是超级计算机,它用于处理更复杂的科学问题,其规模最大,速度更快。

人们认为计算机有很显著的功能。过去一个复杂的计算需要花费人们数年工作,而现在几秒钟内即可完成。有很多多种负责的问题过去不能解决,而在今天借助计算机已经得到了解决。

计算机是一种接收、存储和处理数据,并能产生输出结果的快速、精确的符号加工系统。这一系统是在存储指令程序控制下工作的。

计算机是受存储程序控制的,因此使用计算机的第一步是把程序从软盘或磁盘带拷贝到内存中,接着处理器就能开始执行指令了。从键盘、软盘或磁带输入的数据也被存在主存中,处理器加工数据,把结果送回主存,最后输出结果。

主存中的内容很容易改变,因此,当一组数据被处理完后,程序还可以重复使用,再次读入和处理新的数据,并得到新的结果。如果数据能改变,程序也就能改变。当一个程序运行完后,另一个程序就占据了它在的主存中的位置,让计算机出处理完全不同的数据。某一时刻计算机在工资管理程序的控制下,根据员工的数据产生工资单;紧接着,这台计算机还可以在结帐程序的控制下,根据列出帐单;以后,在另一个程序的控制下,仍然是这台计算机读入统计数据,产生一个图表,或者指示操纵杆的运动方向,操控一个假想的宇宙飞船在屏幕上的位置。

数字计算机可分为专用计算机和通用计算机。专用计算机是完成某一专门任务的计算机,其指令程序是固化或永久存储在该机器上的。虽然它缺乏通用性,但它执行单一任务时很快,效率很高。通用计算机是一种可存储不同的程序,应用范围无可限量的计算机。你已经看到了,一台机器使用不同的指令,可在这一分钟内计算工资单,在下一分钟开出帐单,可以写出新程序而更改或删除旧程序。通用计算机的通用性只受人们创造力的。

计算机的物理部件—处理器、存储器、输入设备和输出设备是它的硬件。人们能看到它们,摸到它们,感觉到它们的存在。程序和数据则不同,它们仅作为电脉冲存在于存储器中,软件是程序的常用术语。

硬件与配置

计算机系统硬件的主要部分包括输入/输出设备,处理器和存储器。 输入设备用来将数据输入到计算机中。在一个实际的系统中,输入通常是通过键盘进行的。

处理结果的输出标志着信息处理的完成。计算机程序产生的是编码的符号流。在多

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数情况下,输出设备的任务就是将这些编码符号解码成易于人们使用或理解的信息,如文本,图片,图形或声音。

数据存储在存储器中——另一类计算机硬件,它用来存储数据,也存放程序。当数据被读进或输入后,处理器在该存储程序的控制下进行实际的计算工作,然后将结果存回存储器。

处理器通常称为处理器或主处理器。处理器是解释并执行指令的功能部件。指令由操作码和操作数组成,处理器的工作就是从存储器中找到指令和操作数并执行每个操作,完成这些工作后通知存储器送来下一条指令。处理器由两个功能部件和一组称作寄存器的特殊工作空间组成。

控制部件是负责监督整个计算机系统操作的功能部件。控制部件从存储器中取出指令,并确定其类型或对之进行译码,然后将每条指令分解成一系列简单的,很小的步骤或动作。这样,就可控制整个计算机系统一步一步地操作。

算逻部件是为计算机提供逻辑及计算能力的功能部件。控制部件将数据送到算逻部件中,然后由算逻部件完成执行指令所需的算术或逻辑操作。算术操作包括加,减,乘,除。逻辑操作完成比较,并根据结果选择操作。

寄存器是处理器内部的存储单元。控制部件中的寄存器用来跟踪正在运行的程序的总体状态。它存储像当前指令,下一条将执行指令的地址以及当前指令的操作数这样的信息。

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致谢

值此设计论文完成之时,我衷心地感谢我的导师张红琴老师,感谢她在这段过程中,在学习、生活和思想上给予我不倦的教诲、鼓励与关怀。她的严谨的治学态度、追求新知和不断进取的精神也是我今后工作和学习的榜样。特此在此表示衷心的谢意。

同时,还要感谢王卫飞工程师在设计过程中,给予我极大的帮助与支持,让我能尽快的了解开发的流程,能解决一些难点。在此向他表示最诚挚的谢意。

非常感谢过幼南老师,在设计过程中给予我的帮助,他超强的应用能力和丰富的实践经验是我们学习的模范。同时,感谢我们江苏技术师范学院帮助和教育过我的老师,在此表示深深的谢意。

感谢我们同组的黄丽君、徐英同学,正是因为大家那种团队精神,使的我们的设计顺利完成。设计与论文的完成与她们的投入与努力是分不开的,在此深表谢意。

还要致谢我的同学与兄弟们,两年的时间里在学习、生活上给我极大的帮助与支持,正是大家的和睦与真诚之心营造了良好的学习氛围,充实地度过了美好的大学光阴。在此表示最真诚的谢意。

最后,感谢父母和亲人们这么多年来对我的培养和大力支持,这是我顺利完成学业的巨大后盾,仅以此文献给他们。表示最深的敬意!

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毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期:

使用授权说明

本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名: 日 期:

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学位论文原创性声明

本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名: 日期: 年 月 日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名: 日期: 年 月 日

导师签名: 日期: 年 月 日

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注 意 事 项

1.设计(论文)的内容包括:

1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作) 2)原创性声明

3)中文摘要(300字左右)、关键词 4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入)

6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论 7)参考文献 8)致谢

9)附录(对论文支持必要时)

2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。 4.文字、图表要求:

1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写

2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画 3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印 4)图表应绘制于无格子的页面上

5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档 5.装订顺序

1)设计(论文)

2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订

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