嵌入式实习报告.docx

姓名:班级:学号:信息科学与工程学院2014-01-15引言1、嵌入式的概述:随着信息化技术的发展和数字化产品的普及,以计算机技术、芯片技术和软件技术为核心的嵌入式系统再度成为当前研究和应用的热点,通信、计算机、消费电子技术(3C)合一的趋势正在逐步形成,无所不在的网络和无所不在的计算(everything connecting, puting)正在将人类带入一个崭新的信息社会。2、嵌入式的历史与现状:虽然嵌入式系统是近几年才开始真正风靡起来的,但事实上嵌入式这个概念却很早就已经存在了,从上个世纪70年代单片机的出现到今天各种嵌入式微处理器、微控制器的广泛应用,嵌入式系统少说也有了近30年的历史。纵观嵌入式系统的发展历程,大致经历了以下四个阶段: 、无操作系统阶段   嵌入式系统最初的应用是基于单片机的,大多以可编程控制器的形式出现,具有监测、伺服、设备指示等功能,通常应用于各类工业控制和飞机、导弹等武器装备中,一般没有操作系统的支持,只能通过汇编语言对系统进行直接控制,运行结束后再清除内存。这些装置虽然已经初步具备了嵌入式的应用特点,但仅仅只是使用8位的CPU芯片来执行一些单线程的程序,因此严格地说还谈不上"系统"的概念。 、 简单操作系统阶段   20世纪80年代,随着微电子工艺水平的提高,IC制造商开始把嵌入式应用中所需要的微处理器、I/O接口、串行接口以及RAM、ROM等部件统统集成到一片VLSI中,制造出面向I/O设计的微控制器,并一举成为嵌入式系统领域中异军突起的新秀。与此同时,嵌入式系统的程序员也开始基于一些简单的"操作系统"开发嵌入式应用软件,大大缩短了开发周期、提高了开发效率。  、实时操作系统阶段   20世纪90年代,在分布控制、柔性制造、数字化通信和信息家电等巨大需求的牵引下,嵌入式系统进一步飞速发展,而面向实时信号处理算法的DSP产品则向着高速度、高精度、低功耗的方向发展。随着硬件实时性要求的提高,嵌入式系统的软件规模也不断扩大,逐渐形成了实时多任务操作系统(RTOS),并开始成为嵌入式系统的主流。 、 阶段   21世纪无疑将是一个网络的时代,将嵌入式系统应用到各种网络环境中去的呼声自然也越来越高。之外,的进一步发展,技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密,的结合才是嵌入式技术的真正未来。3、学习目的:以培养培养实际的嵌入式系统软件设计能力和创新为主要目的,通过实习,基本掌握嵌入式系统应用系统的设计方法、调试技术及创新能力等技能。课题设计嵌入式系统嵌入式系统的概述根据IEEE的定义:嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。”通俗定义:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。嵌入式操作系统嵌入式操作系统(EmbeddedOperatingSystem,简称:EOS)是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度,控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征,能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。目前在嵌入式领域广泛使用的操作系统有:嵌入式Linux、WindowsCE、μC/OS-II、VxWorks等,以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等。STC15F2K60S2硬件平台STC15系列最小系统板,以宏景STC15F2K60S2单片机为核心, STC15F2K60S2功能简介如下,具体可参考相关数据手册[2]。1)、STC15为1T单片机即晶振速度既是主频速度2)、-)、60Kflash存储空间4)、2048字节即2KSRAM5)、1KEEPROM存储空间6)、共8通道10位高速ADC速度可达30万次/秒3路PWM还可当3路D/A使用7)、共3通道捕获/P/PWM/PCA)8)、内部高可靠复位8级可选择复位门槛电压可省去外部复位电路9)、支持内部高精度R/C时钟,可选择(、、、)10)、两组高速异步串行通信端口(可同时使用)即双串口可在5组管脚之间进行切换分时复用可当5组串口使用!11)、一组高速异步串行SPI总线在读SD卡NRF24L01flash芯片即扩展IO等均可使用12)、低功耗设计:低速模式,空闲模式,掉电模式/停机模式13)、共6个定时器/计数器3个16位可重装载定时器/计数器(T0/T1/T2其中T0/T1