嵌入式系统课程设计报告Word格式.docx

1、2.应用试验箱开发电子密码锁系统 5 2.1 电子密码锁系统概述5 2.2 题目意义5 2.2.1 系统的主要功能5 2.2.2 密码锁系统功能框图7 2.2.3 LCD液晶显示模块7 2.3 软件设计流程及主要函数描述 8 2.3.1 程序流程图8 2.3.2 主要函数113.程序设计中遇见的问题及解决的方法124.课程设计体会125.参考文献131. 绪论1.1 课程设计目的（1）通过设计加深对书本知识的理解；（2）增强实践动手能力；（3）培养综合设计能力。1.2 课程设计要求（1）根据教师布置的题目自行选题；（2）根据实验板提供的功能，自行设计功能模块，画出硬件原理图；（3）画出软件流程

2、图；（4）采用C语言进行编程；（5）编写完整的软件程序；（6）调试、修改、完善；（7）写出课程设计报告。1.3 课程设计任务用华邦W90P710开发板实现电子密码锁。要求：1、设置密码：从键盘输入任意6位数字作为密码，将这六位数字经过USI总线存储到Flash芯片中，设置密码完成。2、通过密码登陆系统：（1）、从键盘输入密码，比较键盘输入的密码与Flash中存储的密码是否相同。（2）、如果密码正确，则LED灯点亮；如果密码不正确，则LED灯闪烁，而且如果连续三次输入密码错误则系统锁定，不允许再次输入密码。1.4 课程设计的意义本次实训，在实验指导书中已经给出一些实例程序，其中包括已有实验程序：

3、（1）启动代码程序；（2）流水灯程序；（3）键盘程序；（4）外部中断程序；（5）定时计数器程序；（6）串口通信程序；（7）实时时钟程序；（8）USI程序；（9）LCD显示程序； 通过对已有程序的理解，之后进行修改拼凑，在由华邦W90P710为核心器件的硬件系统上实现了具有一定功能的系统。通过设计，熟悉了ARM 开发系统，及开发流程，并深入了解了嵌入式系统的实际应用，能更深地理解课堂上所学的内容，使得单调的理论知识与实际联系起来，帮助我们更好的理解。2. 应用实验箱开发电子密码锁系统2.1 电子密码锁系统概述2.2 题目意义生活中，安全一直都是人们关心的话题。随着人们生活水平的提高，如何实现家庭

4、防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲呢。本次课程设计，我实现一款电子密码锁，既简单又适用。2.2.1 系统的主要功能本系统的基本功能就是密码锁，如果用户是第一次使用则提示其先设定密码，要求输入两次以确认。成功设定密码后将密码通过USI写到FLASH中保存，并写入密码已设定的标志。如果用户不是是第一次使用则提示其输入密码，系统将比对设定好的密码及用户输入的密码，如果密码正确，则屏幕显示“密码正确”；若不正确则提示错误，同时LED闪烁，若连续三次错误，系统就自动锁定。2.1.3 创新特点本

5、设计添加了退格键，以便用户输入错误密码时可以退格清除。在设定密码阶段加上了重输密码以确认的功能，防止用户不小心设定了错误的密码。界面和操作更友好，更人性化。2.2 硬件电路设计及描述2.2.1实验箱硬件电路及原理框图2.2.2 密码锁系统功能框图嵌入式处理器华邦W90P710键盘输入LCD液晶显示器LED错误提示KPI接口系统各个功能模块的概述： 1） 嵌入式处理器模块： 此模块为本系统的重心，是程序运行的载体，同时这个模块也是我们这次课程设计的运行平台，我们所做的便是通过编写程序应用其自身的外设和资源。2） 按键输入模块： 通过键盘调实现密码输入。3） LCD模块：密码锁界面显示。2.2.3

6、 LCD液晶显示模块LCD控制器的主要目的是用于将video/OSD的原始图像数据显示到外部显示设备。它支持一般的小包RGB和小包YUV格式的原始数据，并且能够连接到一般的TFT LCD, STN LCD和电视编码器。可以支持LG的 TFT屏，CASIO的TFT屏，以及STN LCD，支持VIDEO和OSD 模式，这两种模式的设定有不同的寄存器控制，通过设定寄存器的设置可以实现不同的模式及功能。W90P710试验板，使用的是AUO 3.0 TFT A030DL01（960x240, 8 位数据总线） 数字式TFT 液晶屏，可以将video/OSD的原始图像数据显示到外部显示设备。TFT液晶屏的

7、显示是对屏上每个像素点进行操作，通过向这些像素点配置不同的值，以显示不同的颜色，由于其内部没有缓存，所要显示的数据要随着时钟脉冲一点一点的传送过来。因此，它需要在中开辟出一片缓冲区，将要显示的数据先存放到的缓冲区中，即存在SDRAM 中，一般按照一维数组的形式进行存储，然后把存储数据的SDRAM的地址送给FIFO，然后送给颜色生成器，进而实现在屏幕上的显示；如果在屏上的定位显示，算出所要显示的内容在屏幕上的位置，然后在相应的SDRAM的地址内存入要显示的数据即可。硬件图如下：该模块由40个引脚与外界电路相连，由于本身没有寄存器，需要由W90P710提供的LCD控制寄存器来控制选择对应的液晶类型

8、及显示形式，FIFO的使用、颜色的显示模式和时序的设置，并通过配置相应的的寄存器即可实现。模块可以选择并行或串行方式与微控制器相连，通过配置寄存器、送入指令和数据，可对显示方式和显示内容作出选择。2.3 软件设计流程及主要函数描述2.3.1 程序流程图主函数流程图：LED工作流程LED工作的代码： for（i=0;i5;i+） EBILedSet（0xF0）; Delay（1000000）; EBILedSet（0x0f）; if（+ti=3） for（i=0;10; EBILedSet（0xFF）; Delay（1000000） EBILedSet（0x81）; Delay（1000000）

9、; 2.3.2 主要函数int main（void） LCD_IMAGE_T LCD_Size; LCD_LOCATION_T LCD_Location; LCD_Size.width = 480; LCD_Size.height = 240; LCD_Location.StartX = 0; LCD_Location.StartY = 0; LCD_Location.EndX = 960; LCD_Location.EndY = 240; LCDInit（）; /LCD初始化 LCDShow（LCD_Size, LCD_Location）; LCDFIFOBufferSet（gImage_l

10、ogin）; /装入背景图片 LCDDisplayOn（）; /开显示 KPIInit（）; /键盘初始化 EBILedInit（）; /LED初始化 USIInit（）; /USI初始化/ USIRead_ID（）; USIRead（0x0,2,pswSign）; /从FLASH中读取0x0开始的/两个“已设定密码”标志 if（pswSign0=0x00& pswSign1=0x01） setFlg=1;/如果两位分别是0x20,0x09则表示已经设定好密码，置setFlg为1 if（!setFlg） setPsw（）; /如果未设定密码，则先调用设定密码函数 USIRead（0x10,6,

11、psw2）; /从FLASH中读取6位密码 inpPsw（）; /调用输入密码函数 return 0;3. 调试设计中遇见的问题及解决的方法 首先我实现了密码锁最基本的功能：设置密码，输入正确密码允许进入，输入错误密码禁止进入，三次错误后密码锁锁定，以及相应的屏幕文字显示和LED灯相应变化。接下来我打算扩展密码锁的功能：（1）当输入密码正确时显示图片。（2）操作密码锁是可以作为电子相册。 1）问题：把多个工程的相关文件组合成一个工程时出现编译错误。 解决方法：分析各变量、函数所依赖的头文件，把缺失的加入到工程，把相同的定义去除。 2）问题：LCD无法显示汉字和显示图片失真。 解决方法：在调试运行时把汉字字库文件加载到内存即可显示汉字。把图片转换成字模时色彩选择“真彩”，字模数组大小为960*240。4. 课程设计体会 在大学时候的第一次在书本之外，自己设计实现的小系统让我初步的了解嵌入式的前景。这次小系统设计让我体会了一种学习方式，那就是实践和书本上的理论很不同，却又紧密相关，激发了我积极参与到实践中的热情，收获了实践的经验。 5. 参考文献1张石，佘黎煌等.嵌入式系统技术教程.北京：人民邮电出版社，2009.32嵌入式实验指导书程序的主要代码：MAIN .C U8 np=0,ti=0,i; U8 pswSi