嵌入式系统设计课设报告.docx
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嵌入式系统设计课设报告
福州大学
《嵌入式系统设计课设》
报告书
题目:
基于28027的虚拟系统
姓名:
学号:
学院:
电气工程与自动化学院
专业:
电气工程与自动化
年级:
起讫日期:
指导教师:
1、课程设计目的1
2、课程设计题目和实现目标1
3、设计方案1
4、程序流程图1
5、程序代码1
6、调试总结1
7、设计心得体会1
8、参考文献1
1、课程设计目的
《嵌入式系统设计课设》是与《嵌入式系统设计》课程相配套的实践教学环节。
《嵌入式系统设计》是一门实践性很强的专业基础课,通过课程设计,达到进一步理解嵌入式芯片的硬件、软件和综合应用方面的知识,培养实践能力和综合应用能力,开拓学习积极性、主动性,学会灵活运用已经学过的知识,并能不断接受新的知识。
培养大胆发明创造的设计理念,为今后就业打下良好的基础。
通过课程设计,掌握以下知识和技能:
1.嵌入式应用系统的总体方案的设计;
2.嵌入式应用系统的硬件设计;
3.嵌入式应用系统的软件程序设计;
4.嵌入式开发系统的应用和调试能力
2、课程设计题目和实现目标
课程设计题目:
基于28027的虚拟系统
任务要求:
A、利用28027的片上温度传感器,检测当前温度;
B、通过PWM过零中断作为温度检测A/D的触发,在PWM中断时完成温度采样和下一周期PWM占空比的修正;PWM频率为1K;
C、利用按键作为温度给定;温度给定变化从10度到40度。
D、当检测温度超过给定时,PWM占空比增减小(减小幅度自己设定);当检测温度小于给定时,PWM占空比增大(增大幅度自己设定);
E、把PWM输出接到捕获口,利用捕获口测量当前PWM的占空比;
F、把E测量的PWM占空比通过串口通信发送给上位机;
3、设计方案-----介绍系统实现方案和系统原理图
①系统实现方案:
任务A:
利用ADC模块通道A5获取当前环境温度。
任务B:
PWM过零触发ADC模块,在PWM中断服务函数中,将当前环境温度和按键设定温度进行比较,并按照任务D的要求修订PWM占空比。
PWM频率为1KHZ:
根据关系式:
TBCLK=SYSCLKOUT/(HSPCLKDIV*CLKDIV)
取SYSCLKOUT=60MHZ,HSPCLKDIV=6,CLKDIV=1,求得
TBCLK=10MHZ。
将period设为10K,便得到1KHZ的PWM波。
任务C:
用KEY模块的中断实现温度给定。
任务D:
在PWM的周期结束产生的中断中,通过改变比较点CMPA的位置来改变PWM占空比的大小。
任务E:
利用CAP模块设置3个捕获点捕获PWM的上升沿和下降沿,计算得到PWM波的占空比。
任务F:
利用SCI模块实现串口通信将温度和占空比上传到上位机。
此外,各模块的配置都与GPIO模块有关。
②系统原理图:
28027C2000PiccoloLaunchpad原理图
4、程序流程--------各个模块的流程图
5、程序代码
①/*app.c*/
//theincludes
#include"Application/app.h"
//**************************************************************************
//thedefines
//**************************************************************************
//theglobals
//**************************************************************************
//thefunctions
voiddelay(uint32_ttime)
{
while(time--);
}
//延时函数
//endoffile
②/*isr.c*/
//theincludes
#include"Application/isr.h"
//**************************************************************************
//thedefines
//**************************************************************************
//theglobals
//**************************************************************************
//thefunctions
interruptvoidLED_PWM_isr(void)//PWM的中断服务函数
{
if(MY_ADC{
mycmp-=100*(SET_TEMP-MY_ADC);//PWM占空比增大
}
else
{
mycmp+=100*(MY_ADC-SET_TEMP);//环境检测温度大于设定温度
//PWM占空比减小
}
PWM_setCmpA(myPwm1,mycmp);//设定CmpA值
PWM_clearIntFlag(myPwm1);//清零PWM中断标志位
PIE_clearInt(myPie,PIE_GroupNumber_3);//清零PIE中断标志位
mycmp=5000;//将比较点初值设为5000
}
interruptvoidMY_ADC_isr(void)//ADC中断服务函数
{MY_ADC=ADC_readResult(myAdc,ADC_ResultNumber_0);
//获取ADC转换的数字量
MY_ADC=ADC_getTemperatureC(myAdc,MY_ADC);
//将数字量转换为温度值
ADC_clearIntFlag(myAdc,ADC_IntNumber_1);
//清除中断标志位
PIE_clearInt(myPie,PIE_GroupNumber_10);
}
interruptvoidKEY_xint1_isr(void)//按键中断服务函数
{
SET_TEMP++;
if(SET_TEMP>40)
{
SET_TEMP=10;
}
PIE_clearInt(myPie,PIE_GroupNumber_1);
}
interruptvoidMY_CAP_isr(void)//CAP中断服务函数
{
uint32_tCapEvent1Count=0,CapEvent2Count=0,CapEvent3Count=0;
floatfPwmDuty=0.0;
CapEvent1Count=CAP_getCap1(myCap);
CapEvent2Count=CAP_getCap2(myCap);
CapEvent3Count=CAP_getCap3(myCap);
fPwmDuty=(float)(CapEvent2Count-CapEvent1Count)/(CapEvent3Count-CapEvent1Count);//计算PWM占空比
fPwmDuty=fPwmDuty*100;
NOW_PWM=(int)fPwmDuty;
CAP_clearInt(myCap,CAP_Int_Type_CEVT3);
CAP_clearInt(myCap,CAP_Int_Type_Global);
//Acknowledgethisinterrupttoreceivemoreinterruptsfromgroup4
PIE_clearInt(myPie,PIE_GroupNumber_4);
}
//redefinedinIsr.h
//endoffile
①/*F2802x_Device.h*/
#include"F2802x_Component/include/adc.h"
#include"F2802x_Component/include/clk.h"
#include"F2802x_Component/include/flash.h"
#include"F2802x_Component/include/gpio.h"
#include"F2802x_Component/include/pie.h"
#include"F2802x_Component/include/pll.h"
#include"F2802x_Component/include/timer.h"
#include"F2802x_Component/include/wdog.h"
#include"F2802x_Component/include/sci.h"
#include"F2802x_Component/include/cap.h"
①/*Key.c*/
//theincludes
#include"User_Component/Key/Key.h"
//**************************************************************************
//thedefines
//**************************************************************************
//theglobals
//**************************************************************************
//thefunctions
//thefunctionprototypes
//!
\briefKEYinitail
//!
\param[in]None
//!
\param[out]None
voidKEY_initial(void)
{
}
//
//!
\briefKEYconfigure
//!
\param[in]None
//!
\param[out]None
voidKEY_config(void)
{//按键为GPIO12设置为输入口
//1.mode
GPIO_setMode(KEY_obj,KEY1,GPIO_12_Mode_GeneralPurpose);
//2.direction
GPIO_setDirection(KEY_obj,KEY1,GPIO_Direction_Input);
//3.pullup
GPIO_setPullUp(KEY_obj,KEY1,GPIO_PullUp_Disable);
//4.qualification
GPIO_setQualification(KEY_obj,KEY1,GPIO_Qual_Sync);
}
//!
\briefScanKeyAPI
//!
\param[in]k