嵌入式實習報告(精選5篇)

來源:文萃谷 1.82W

在生活中,報告的用途越來越大,我們在寫報告的時候要注意邏輯的合理性。相信許多人會覺得報告很難寫吧,以下是小編精心整理的嵌入式實習報告(精選5篇),希望對大家有所幫助。

嵌入式實習報告(精選5篇)

嵌入式實習報告 篇1

一、 實習時間

20xx年4月12日-20xx年4月26日

二、 指導教師姓名

陳xx

三、 實習地點

長沙市牛耳服務外包實訓基地

四、 實習目的與內容

對於嵌入式項目進行學習培訓,掌握嵌入式的主要項目及相關技術

五、 實習收穫與體會

一轉眼半個月的實習生活過去了,現在我已經回到學校,回想起半個月的實習生活,自己學到了很多,懂得了很多。

真的説不出是什麼感覺,伴着時間,就像是在和自己的影子賽跑,不可能從真實的兩面去看清它,只是經意不經意的感受着有種東西在過去,也許更適合的只有那句話:時不待我,怎可駐足。原以為實習對於我來説會是很長,但實際卻不同。想象收穫的東西,真的很多,看看我的工作筆記,一篇又一篇,記別人的事情比自己的還多,也許 實習,並不像我想象中的那樣輕鬆愜意,而是充滿了挑戰和艱辛。我給自己敲響了警鐘:“不要半途而廢,做事情切忌三分熱度。”我信心十足的回答到:“我一定會堅持到底!”

天下英雄皆我輩,一入江湖立馬催。” 從學校到社會的大環境的轉變,身邊接觸的人也完全換了角色,老師變成老闆,同學變成同事,相處之道完全不同。在這巨大的轉變中,我們可能彷徨,迷茫,無法馬上適應新的環境,但在同學、同事的幫助和自己摸索的情況下,我還是完成了這次實習。但我發現,以我們的經驗,不學到一定的深度和廣度是難以在實際工作中應付自如的。因此反映出學習的還不夠,缺點疏漏。需在加以刻苦鑽研及學習,不斷開拓視野,增強自己的實踐操作技能,我們也許看不慣企業之間殘酷的競爭,無法忍受同事之間漠不關心的眼神和言語。很多時候覺得自己沒有受到領導重用,所幹的只是一些無關重要的雜活,自己的提議或工作不能得到老闆的肯定。

做不出成績時,會有來自各方面的壓力,老闆的眼色同事的嘲諷。而在學校,有同學老師的關心和支持,每日只是上上課,很輕鬆。常言道:工作一兩年勝過十多年的讀書。兩個月的實習時間雖然不長,但是我從中學到了很多知識,關於做人,做事,做學問。只有擁有自信才能夠克服一切,去實現自己的理想,創造自己的人生。

實習是個人綜合能力的鍛鍊。作為一名新時代的新青年更應該把學習作為保持工作積極性的重要途徑。像我這種文憑不高的人,心裏就有一種很渴望的感覺,明白了自己與社會所需的要求,因為現在畢業求職,更多的時間是社會職業選擇自己面試,更多的不是自己去選擇職業,這應該就是所謂的先就業再擇業吧。所以自己會把心態放正,在公司的時候先全面發展,等過段再看看精於哪個方面,然後向那個方向努力發展。

“在大學裏學的不是知識,而是一種叫做自學的能力”。參加工作後才能深刻體會這句話的含義。課本上學的理論知識用到的很少。在這個信息爆炸的時代,知識更新太快,靠原有的一點知識肯定是不行的。我們必須在工作中勤於動手慢慢琢磨,不斷學習不斷積累。遇到不懂的地方,自己先想方設法解決,實在不行可以虛心請教他人,而沒有自學能力的人遲早要被企業和社會所淘汰。所以我們還要繼續學習,不斷提升理論素養。

在信息時代,學習是不斷地汲取新信息,獲得事業進步的動力。作為一名年輕同志更應該把學習作為保持工作積極性的重要途徑。走上工作崗位後,我積極響應單位號召,結合工作實際,不斷學習理論、業務知識和社會知識,用先進的理論武裝頭腦,用精良的業務知識提升能力,以廣博的社會知識拓展視野。

我們還要努力實踐,自覺進行角色轉化。“理論是灰色的,生活之樹常青”,只有將理論付諸於實踐才能實現理論自身的價值,也只有將理論付諸於實踐才能使理論得以檢驗。同樣,一個人的價值也是通過實踐活動來實現的,也只有通過實踐才能鍛鍊人的品質,彰現人的意志。

從學校走向社會,首要面臨的問題便是角色轉換的問題。從一個學生轉化為一個單位人,在思想的層面上,必須認識到二者的社會角色之間存在着較大的差異。學生時代只是單純的學習知識,而社會實踐則意味着繼續學習,並將知識應用於實踐,學生時代可以自己選擇交往的對象,而社會人則更多地被他人所選擇。諸此種種的差異。不勝枚舉。但僅僅在思想的層面上認識到這一點還是不夠的,而是必須在實際的工作和生活中潛心體會,並自覺的進行這種角色的轉換。

在今後的工作和生活中,我將繼續學習,深入實踐,不斷提升自我,努力創造業績,繼續在自己的工作領域創造更多的價值。

大學因實習而完整,而大學生活卻因實習而精彩。

總之,這次實習,自己確實學到了很多也成長了許多。在實習期間,每日重複單調繁瑣的工作,時間久了容易厭倦。但是工作簡單也不能馬虎,你一個小小的錯誤可能會給公司帶來巨大的麻煩或損失,還是得認真完成。這段時間,我看到了自己本身存在着許多問題,也會遇到這樣那樣的問題,當前的時代日趨複雜,不學到一定的深度和廣度是難以在實際工作中應付自如的。因此反映出學習的還不夠,缺點疏漏。需再加以刻苦鑽研及學習,不斷開拓視野,增強自己的實踐操作技能,為以後的工作存儲更多的能力。

以上就是我的實習報告,可能並不是一份多麼規範的報告,但確確實實我這工作中的感受。

實習收穫

通過這次實習,在各方面我感覺自己都有了一定的收穫。這次實習主要是為了我們今後在工作及業務上能力的提高起到了促進的作用,增強了我們今後的競爭力,為我們能在以後立足增添了一塊基石。實習單位的老師也給了我很多機會參與他們的設計是我懂得了很多以前難以解決的問題,將來從事設計工作所要面對的問題,如:前期的策劃和後期的製作等等。這次實習豐富了我在這方面的知識,使我向更深的層次邁進,對我在今後的社會當中立足有一定的促進作用,但我也認識到,要想做好這方面的工作單靠這這幾天的實習是不行的,還需要我在平時的學習和工作中一點一點的積累,不斷豐富自己的經驗才行。我面前的路還是很漫長的,需要不斷的努力和奮鬥才能真正地走好。

大學生活讓我對計算機理論知識有了一定的瞭解,但真正操作起來就沒有那麼容易.紙上得來終覺淺, 絕知此事要躬行。經過過去兩個月的實習,我對自己有了新的認識及前進的方向。

經過過去半個月的實踐和實習,我對未來充滿了美好的憧憬,在未來的日子,我將努力做到以下幾點:

1.繼續學習,不斷提升理論素養。

在信息時代,學習是不斷地汲取新信息,獲得事業進步的動力。現在通過實習總感覺自己學的不夠,要用到知識時總感覺腦袋是空白的。很後悔自己當時在學校為什麼不多學一點,多練習一點。總在後悔也沒有用,只能自己去努力學習。為了能更好的適應工作,我利用自己空閒時間去附近的書店去看書,希望能彌補不足。

2.加強信心,堅持下去

雖然在這個公司自己可能是學歷水平是最高的,但真的工作起來我的起點卻很低。有時候遇到事情總會着急,慌張。平常信心不足,總感覺自己做不好。大家説我很內向,其實只是自己有點自卑,不敢去表達。或許還需要一段時間的磨練吧。只有自己的知識和能力都在提升,相信自己總有一天會很勇敢的表現自己。

上學的時候大家都説,能珍惜現在的日子就好好珍惜。等工作了才真的領悟這句話。每天起早貪黑,忙忙碌碌,做了第一天就想回到學校接着做學生。感覺學生時代真是最美好的時間。可是既然踏出來了就要繼續走下去,因為這一天也終究要來到。

對給自己點信心,多給自己點讚賞,多給自己鼓鼓勁。相信總會走出一條寬敞大道的。

3、同事相處

感覺學生時代很美好,不僅僅是不需要去努力工作,而是在學生時代你可以有很好的同學,很好的朋友,大家相互噓寒問暖,不必勾心鬥角。我感覺這裏才真的有純潔的友誼。可踏上了社會,於存在着利益關係,又工作繁忙,就多了份人情世故。老闆對你的頤指氣使,同事對你的多加防範,就更加想念自己的同學。可能自己還不能適應這樣的環境吧。但還是希望以後自己去努力,希望自己可以有個好朋友,希望自己可以有個團結的環境。

實習,是開端也是結束。在書本上學過很多理論,但從未付諸實踐過,也許等到真正運用時,才會體會到難度有多大。在今後的工作和生活中,自己需要更加努力的奮鬥下去。

嵌入式實習報告 篇2

此次設計我們採用以LM3S2100為微控制器,並通過硬件和軟件兩方面設計,結合6位LED數碼管,放大整形電路,來實現頻率計在嵌入式系統中的開發與應用。

本次課程設計其主要目的是通過這學期所學的ARM知識,來實現頻率計的功能,本次設計我們利用了定時計數器的功能,對輸入的信號進行實時的、高精度的頻率測量,並通過6位LED數碼顯示管顯示測量結果。論文中闡述了相關的硬件原理與應用方案,並在此基礎上敍述了軟件設計最終結合硬件和軟件完成了本次設計。

關鍵詞:LM3S2100、頻率計、LED數碼顯示管

1 緒論

頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產領域不可缺少的測量儀器。它是一種用十進制數字顯示被測信號頻率的數字測量儀器。它的基本功能是測量正弦信號,方波信號及其他各種單位時間內變化的物理量。在進行模擬、數字電路的設計、安裝、調試過程中,由於其使用十進制數顯示,測量迅速,精確度高,顯示直觀,經常要用到頻率計。

本頻率計將採用定時、計數的方法測量頻率。測量範圍在9kHz以下的方波,時基寬度為1us,10us,100us,1ms。用ARM芯片實現自動測量功能。

基本設計原理是直接用十進制數字顯示被測信號頻率的一種測量裝置。它以測量週期的方法對方波的頻率進行自動的測量。

1.1本次設計任務

一.設計題目:ARM為內核的頻率計

二.主要功能:用ARM的定時器/計數器的定時和計數功能,外部擴展6位數碼管,要

求累計每秒進入ARM的外部脈衝個數,用LED數碼管顯示出來,或是

用上位機顯示。

三.設計要求:用protel畫出最小系統和外圍擴展電路。顯示部分可用LED數碼管或是

上位機顯示。要求小組成員分工明確。

1.2設計基本原理

所謂頻率,就是週期性信號在單位時間(1s)內變化的次數,若在一定時間間隔T內測得這個週期性信號的重複變化次數為N,則其頻率可表示為

被測信號經放大整形電路變成計數器所要求的脈衝信號,其頻率與被測信號的頻率相同。當1s信號來到時,被測脈衝信號進入芯片相關的,計數器開始計數,直到1s信號結束時,停止計數。若在1s時間內計數器計得的脈衝數為N,則被測信號頻率fX?Nhz。

2 設計理念及設備

2.1設計理念

説到用單片機設計[2]的頻率計,這裏説一下單片頻率計ICM7216D。單片頻率計ICM7216D是美國Intersil公司首先研製的專用測頻大規模集成芯片。它是標準的28引腳的雙列直插式集成電路,採用單一的+5V穩壓電源工作。它內含高頻振盪器、10進制計數器、7段譯碼器、位多路複用器、能夠直接驅動LED顯示器的8段段碼驅動器、8位位碼驅動器。其基本的測頻範圍為DC至10MHz,若加預置的分頻電路,則上限頻率可達40MHz或100MHz,單片頻率計ICM7216D只要加上晶振、量程選擇、LED顯示器等少數器件即可構成一個DC至40MHz的微型頻率計,可用於頻率測量、機械轉速測量等方面的應用。還有,PTS2600是英國研製的一款微波頻率計,該頻率計可以測量頻率高達26GHz的信號,而價格才只有幾萬元,可謂是物美價廉。PTS2600雖然是一個低價格的微波頻率計,但它能在四個波段有很好的靈敏度測量40Hz到20GHz的頻率。也可以用它來測量高達26GHz的頻率,只是靈敏度稍稍低了一些。日常工作中,用它來測量

VF/VHF/UHF頻段的頻率,也十分方便和準確。PTS2600使用一個12位數字的LCD液晶顯示屏來顯示所測得的頻率、閘口時間(分辨率相關)、菜單功能以及頻率表的測量結果。所有這些數值都是同時顯示在一個屏幕上的。PTS2600的機箱採用高標準的鋁質材料製成,各模塊安裝在下方有鋼板支承的母板上。模塊相對獨立,維修方便,主要通過更換模塊進行。 我國利用相檢寬帶測頻技術設計的高精度頻率計也非常具有突破性和實用性。該項新技術及儀器是針對已有測頻技術的特點及存在問題,推出完全新穎的檢測精度高、便於實施且設備構成又比較經濟的一種新技術及儀器。

2.2設計所用設備和器材

(1)電源模塊

(2)放大整形電路(三極管9014和74LS00)

(3)ARM開發板LPC2131

(4)LED數碼顯示管

3 硬件設計方案

3.1設計系統原理框圖及介紹

圖1 原理框圖

由上圖知,一個被測信號經過放大整形再進入ARM開發板,然後經過1S的定時捕獲得出頻率值,再經由6位LED數碼顯示管顯示出數值。

3.2電源

電源模塊——參考電壓源為系統芯片如A/D、D/A轉換IC或外設提供參考電壓,電路如圖2。

嵌入式實習報告 篇3

ARM嵌入式系統綜合設計

一、實習時間和地點安排

1、實習時間:20xx年12月03 日 —— 20xx年12月14日,共兩週的時間。

2、每天的實習時間安排:

上午:8:30——11:30

下午:13:30——15:30

3、實習地點:校內。

二、實習目的

1、掌握電子元器件的焊接原理和方法。

2、掌握ARM7 LPC2132控制程序的編寫方法。

3、掌握調試軟件和硬件的方法。

三、實習內容與要求

1、根據設計要求焊接好電路板並測試焊接無誤。

2、繪製流程圖並編寫程序。

3、編譯通過後,將程序下載到LPC2132進行調試。

4、調試成功後編寫實習報告。

四、LPC2132芯片介紹

LPC2132最小系統圖及其介紹

概述

LPC2132是基於一個支持實時仿真和嵌入式跟蹤的32/16 位 ARM7TDMI-STM CPU 的微控制器,並帶有 32kB、64kB、512 kB 的嵌入的高速

Flash 存儲器。128 位寬度的存儲器接口和獨特的加速結構使 32 位代碼能夠

在最大時鐘速率下運行。對代碼規模有嚴格控制的應用可使用 16 位 Thumb?

模式將代碼規模降低超過 30%,而性能的損失卻很小。

較小的封裝和極低的功耗使 LPC2131/2132/2138 可理想地用於小型系統中,如訪問控制和 POS 機。寬範圍的串行通信接口和片內 8/16/32kB 的 SRAM 使 LPC2131/2132/2138 非常適用於通信網關、協議轉換器、軟 modem 、聲音

辨別和低端成像,為它們提供巨大的緩衝區空間和強大的處理功能。多個 32 位定時器、1 個或 2 個 10 位 8 路 ADC 、10 位 DAC 、PWM 通道和 47 個 GPIO 以及多達9 個邊沿或電平觸發的外部中斷使它們特別適用於工業控制和醫療系統。

特性

1、小型 LQFP64 封裝的 16/32 位 ARM7TDMI-S 微控制器。

2、8/16/32kB 片內靜態 RAM 。

3、片內 Boot 裝載軟件實現在系統/在應用中編程(ISP/IAP )。扇區擦除

或整片擦除的時間為400ms ,1ms 可編程 256 字節。

4、EmbeddedICE?RT 和嵌入式跟蹤接口可實時調試(利用片內 RealMonitor

軟件)和高速跟蹤執行代碼。

5、1 個(LPC2132/2132 )或2 個(LPC2138 )8 路 10 位 A/D 轉換器共包含 16 個模擬輸入,每個通道的轉換時間低至 2.44us 。

6、1 個 10 位 D/A 轉換器,可提供不同的模擬輸出(LPC2132/2138 )。

7、 2 個 32 位定時器/計數器(帶 4 路捕獲和 4 路比較通道)、PWM 單元(6 路輸出)和看門狗。

8、實時時鐘具有獨立的電源和時鐘源,在節電模式下極大地降低了功耗。

9、多個串行接口,包括 2 個 16C550 工業標準 UART 、2 個高速 I2C 接口(400 kbit/s )、SPITM 和 SSP(具有緩衝功能,數據長度可變)。

10、向量中斷控制器。可配置優先級和向量地址。

11、多達 47 個 5V 的通用I/O 口(LQFP64 封裝)。

12、 9 個邊沿或電平觸發的外部中斷引腳。

13、 通過片內 PLL 可實現最大為 60MHz 的 CPU 操作頻率,PLL 的穩定時間為 100us。

14、片內晶振頻率範圍:1~30 MHz。

15、2 個低功耗模式:空閒和掉電。

16、可通過個別使能/禁止外部功能和降低外部時鐘來優化功耗。

17、通過外部中斷將處理器從掉電模式中喚醒。

18、單個電源供電,含有上電覆位(POR )和掉電檢測(BOD )電路:-CPU

操作電壓範圍:3.0~3.6 V (3.3 V+/ - 10%) ,I/O 口可承受5V 的最大電壓。

結構概述

LPC2132包含一個支持仿真的 ARM7TDMI-S CPU 、與片內存儲器控制器接口

的 ARM7 局部總線、與中斷控制器接口的 AMBA 高性能總線 (AHB )和連接片內外設功能的 VLSI 外設總線 (VPB ,ARM AMBA 總線的兼容超集)。

LPC2131/2132/2138 將 ARM7TDMI-S 配置為小端(little-endian )字節順序。 AHB 外設分配了 2M 字節的地址範圍,它位於 4G 字節 ARM 存儲器空間的最頂端。每個 AHB 外設都 分配了 16k 字節的地址空間。LPC2131/2132/2138 的外設功能 (中斷控制器除外)都連接到 VPB 總線。AHB 到 VPB 的橋將 VPB 總線與 AHB 總線相連。VPB 外設也分配了 2M 字節的地址範圍,從 3.5GB 地址點開始。每個 VPB 外設在 VPB 地址空間內都分配了 16k 字節地址空間。

片內外設與器件管腳的連接由管腳連接模塊控制。該模塊必須由軟件進行控制以符合外設功能與管腳在特定應用中的需求。

ARM7TDMI-S 處理器

ARM7TDMI-S 是通用的 32 位微處理器,它具有高性能和低功耗的特性。ARM 結構是基於精簡指令集 計算機(RISC)原理而設計的。指令集和相關的譯碼機制比複雜指令集計算機要簡單得多。這樣使用一個小的、廉價的處理器核就可實現很高的指令吞吐量和實時的中斷響應。

由於使用了流水線技術,處理和存儲系統的所有部分都可連續工作。通常在執行一條指令的同時對下 ,一條指令進行譯碼,並將第三條指令從存儲器中取出。

ARM7TDMI-S 處理器使用了一個被稱為 THUMB 的獨特結構化策略,它非常適用於那些對存儲器有限制或者需要較高代碼密度的大批量產品的應用。

在 THUMB 後面一個關鍵的概念是“超精簡指令集”。基本上,ARM7TDMI-S 處理器具有兩個指令集:標準 32 位 ARM 指令集 、16 位 THUMB 指令集

THUMB 指令集的 16 位指令長度使其可以達到標準 ARM 代碼兩倍的密度,卻仍然保持 ARM 的大多 數性能上的優勢,這些優勢是使用 16 位寄存器的 16 位處理器所不具備的。因為 THUMB 代碼和 ARM 代碼一樣,在相同的 32 位寄存器上進行操作。THUMB 代碼僅為 ARM 代碼規模的 65%,但其性能卻相當於連接到 16 位存儲器系統的相同 ARM 處理器性能的 160%。

片內 FLASH 程序存儲器

LPC2131/2132/2138 分別含有 32kB、64kB 和 512kB 的FLASH 存儲器系統。該存儲器可用作代碼和數據的存儲。對 FLASH 存儲器的編程可通過幾種方法來實現:通過內置的串行 JTAG 接口,通過在系統編程(ISP )和 UART0 ,或通過在應用編程(IAP )。使用在應用編程的應用程序也可以在應用程序運行時對FLAH 進行擦除和/ 或編程,這樣就為數據存儲和現場固件的升級都帶來了極大的靈活性。如果LPC2131/2132/2138 使用了片內引導裝載程序(bootloader ),32/64/512kB 的 Flash 存儲器就可用來存放用户代碼。 LPC2131/2132/2138 的Flash 存儲器至少可擦除/編程 10,000 次,保存數據的時間長達 10 年。 片內靜態 RAM

片內靜態 RAM (SRAM )可用作代碼和/ 或數據的存儲,支持 8位、16 位和32 位的訪問。LPC2131/2132/2138 含有 8/16/32kB 的靜態RAM 。 LPC2131/2132/2138 SRAM 是一個字節尋址的存儲器。對存儲器進行字和半字訪問時將忽略地址對準,訪問被尋址的自然對準值(因此,對存儲器進行字訪問時將忽略地址位 0 和 1,半字訪問時將忽略地址位 0 )。因此,有效的讀寫操作要求半字數據訪問的地址線0 為 0(地址以0、2 、4 、6、8、A 、C 和 E 結尾),字 數據訪問的地址線 0 和 1 都為 0 (地址以0、4 、8 和 C 結尾)。該原則同樣用於片外和片內存儲器。SRAM 控制器包含一個回寫緩衝區,它用於防止 CPU 在連續的寫操作時停止運行。回寫緩衝區總是保存着軟件發送到 SRAM

的最後一個字節。該數據只有在軟件請求下一次寫操作時才寫入 SRAM (數據只有 在軟件執行另外一次寫操作時被寫入 SRAM)。如果發生芯片復位,實際的SRAM 內容將不會反映最近一 次的寫請求(即:在一次“熱”芯片復位後,SRAM 不會反映最後一次寫入的內容)。任何在復位後檢查 SRAM 內容的程序都必須注意這一點。通過對一個單元執行兩次相同的寫操作可保證復位後數據的寫入。或者,也可通過在進入空閒或掉電模式前執行虛寫(dummy write )操作來保證最後的數據在復位後被真正寫入到 SRAM。

LPC2132管腳分佈

五、硬件原理圖

其中K1-K6為六個按鍵,分別對應清零鍵、減號鍵、第二個數字鍵、等號鍵、加號鍵和第一個數字鍵,接到I/O口的P0.08-P0.13腳。P0.00-P0.07號腳接段碼,分別是G、F、E、D、C、B、A、DP。三個數碼管的位選通端接到P0.28-P0.30三個管腳上,用於選通數碼管。

ULN2803應用電路介紹

ULN20xx、ULN2800是高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品,具有電流增益高、工作電壓高、温度範圍寬、帶負載能力強等特點,適應於各類要求高速大功率驅動的系統。ULN20xxA電路是美國Texas Instruments公司和Sprague公司開發的高壓大電流達林頓晶體管陣列電路,文中介紹了它的電路構成、特徵參數及典型應用。

功率電子電路大多要求具有大電流輸出能力,以便於驅動各種類型的負載。功率驅動電路是功率電子設備輸出電路的一個重要組成部分。在大型儀器儀表系統中,經常要用到伺服電機、步進電機、各種電磁閥、泵等驅動電壓高且功率較大的器件。ULN20xx、ULN2800高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品就屬於這類可控大功率器件,由於這類器件功能強、應用範圍語廣。因此,許多公司都生產高壓大電流達林頓晶體管陣列產品,從而形成了各種系列產品,ULN20xx、ULN2800系列就是美國Texas Instruments公司、美國Sprague公司開發的高壓大電流達林頓晶體管陣列產品。它們的系列型號分類如表1所列,生產20xx、2800高壓大電流達林頓晶體管陣列系列產品的公司與型號對照表如表2所列。在上述系列產品中,ULN20xx系列能夠同時驅動7組高壓大電流負載,ULN2800系列則能夠同時驅動8組高壓大電流負載。美國Texas Instruments公司、美國Sprague公司生產的ULN20xxA由7組達林頓晶體管陣列和相應的電阻網絡以及鉗位二極管網絡構成,具有同時驅動7組負載的能力,為單片雙極型大功率高速集成電路。以下介紹該電路的構成、性能特徵、電參數以及典型應用。20xx、2800高壓大電流達林頓晶體管陣列系列中的其它產品的性能特性與應用可參考ULN20xxA。

嵌入式實習報告 篇4

一、嵌入式的概述:

隨着信息化技術的發展和數字化產品的普及,以計算機技術、芯片技術和軟件技術為核心的嵌入式系統再度成為當前研究和應用的熱點,通信、計算機、消費電子技術(3C)合一的趨勢正在逐步形成,無所不在的網絡和無所不在的計算(everything connecting, everywhere computing)正在將人類帶入一個嶄新的信息社會。

二、實習目的

學習和了解了嵌入式在生活中的重要作用和發展過程,熟練掌握ARM硬件體系結構,熟悉linux下的嵌入式編程流程,積累自己的軟件編寫經驗,能夠參與並實現一個真實和完整的嵌入式項目,為今後的學習和將從事的技術工作打下堅實的基礎

三、實習任務

第一階段Linux操作和編程基礎

主要介紹Linux的基本命令和基礎編程知識,包括Linux

的文件操作和目錄操作命令,VI編輯器,GCC編譯器,GDB調試器和Make項目管理工具等知識。

第二階段 嵌入式C語言編程基礎

主要介紹在嵌入式開發編程中C語言的重要概念和編程技巧中的重點難點,以複習串講和實例分析的形式,重點介紹包括函數與程序結構,指針、數組和鏈表,庫函數的使用等知識。

第三階段Linux上C強化編程訓練

主要包括整數算法訓練,遞歸和棧編程訓練,位操作訓練,指針訓練,字符串訓練和常用C庫函數編程接口實踐,強化學員對Linux下基本編程開發的理解和編碼調試的能力。

第四階段 Linux環境高級編程及項目開發編程實踐

主要包括系統編程(信號/系統調用/管道/FIFO/消息隊列/共享內存等),文件I/O編程(文件描述符/文件讀寫接口/原子操作/阻塞與非阻塞IO等,多任務和多線程編程(進程標識/ 用户標識/fork與vfork/多線程概念/線程同步等),網絡編程(網絡基本概念/套接口編程/網絡字節次序/Client/Server結構/UDP編程);掌握Linux下Socket編程的開發流程,熟悉網絡編程的調用接口函數和相關數據結構,使學員初步具備在Linux上進行系統編程開發的能力。同時綜合之前所學內容和編程技術,以小組為單位進行一個團隊合作項目的開發,考核內容包括文件I/O編程,多線程編程,網絡編程和項目文檔編寫。

第五階段 嵌入式處理器體系結構及編程實踐

主要介紹ARM體系結構及其基本編程知識,包括指令分類,尋址方式、指令集、存儲系統、異常中斷處理、彙編語言以及CC++和彙編語言的混合編程等知識。同時結合ARM嵌入式開發板硬件設計原理和基本硬件設計流程,分析各種外設的工作原理和驅動機制,並自己動手實踐完成一個ARM開發板上的編程大作業。

第六階段 嵌入式Linux開發基礎及高級應用

主要介紹嵌入式Linux開發應用程序的基本流程和知識,包括嵌入式Linux基本概念和開發流程、Bootloader工作原理、內核裁減配置和交叉編譯、根文件系統製作、網絡編程以及圖形界面和數據庫開發等知識。同時獨立完成一個基於嵌入式Linux GUI的應用編程大作業。

第七階段 嵌入式 Linux驅動理論及驅動程序開發實踐

主要介紹嵌入式Linux上驅動程序開發規範,包括設備驅動程序概念、字符設備驅動程序、塊設備與網絡設備、網卡驅動以及常用嵌入式設備驅動開發等知識。同時獨立實現兩種嵌入式設備驅動程序的編寫,包括驅動模塊的調試和加載以及完整的項目開發文檔的編寫。

第八階段 嵌入式Linux項目團隊開發實踐鍛鍊

主要包括設計並實現一個真實和完整的嵌入式項目的開發流程,涉及到數據採集、網絡通訊、圖形用户界面顯示以及嵌入式數據庫存儲系統等多種嵌入式Linux編程技術。要求學員建立起團隊開發和協同工作的企業項目開發模式的概念和流程,強化學員對編寫項目概要設計文檔和詳細設計文檔的理解,為就業前的職業技能和素質訓練做好充分準備。

四、實習內容

1. 嵌入式的歷史與現狀

雖然嵌入式系統是近幾年才開始真正風靡起來的,但事實上嵌入式這個概念卻很早就已經存在了,從上個世紀70年代單片機的出現到今天各種嵌入式微處理器、微控制器的廣泛應用,嵌入式系統少説也有了近30年的歷史。縱觀嵌入式系統的發展歷程,大致經歷了以下四個階段:

無操作系統階段

嵌入式系統最初的應用是基於單片機的,大多以可編程控制器的形式出現,具有監測、伺服、設備指示等功能,通常應用於各類工業控制和飛機、導彈等武器裝備中,一般沒有操作系統的支持,只能通過彙編語言對系統進行直接控制,運行結束後再清除內存。這些裝置雖然已經初步具備了嵌入式的應用特點,但僅僅只是使用8位的CPU芯片來執行一些單線程的程序,因此嚴格地説還談不上"系統"的概念。

這一階段嵌入式系統的主要特點是:系統結構和功能相對單一,處理效率較低,存儲容量較小,幾乎沒有用户接口。由於這種嵌入式系統使用簡便、價格低廉,因而曾經在工業控制領域中得到了非常廣泛的應用,但卻無法滿足現今對執行效率、存儲容量都有較高要求的信息家電等場合的需要。

簡單操作系統階段

20世紀80年代,隨着微電子工藝水平的提高,IC製造商開始把嵌入式應用中所需要的微處理器、I/O接口、串行接口以及RAM、ROM等部件統統集成到一片VLSI中,製造出面向I/O設計的微控制器,並一舉成為嵌入式系統領域中異軍突起的新秀。與此同時,嵌入式系統的程序員也開始基於一些簡單的"操作系統"開發嵌入式應用軟件,大大縮短了開發週期、提高了開發效率。 這一階段嵌入式系統的主要特點是:出現了大量高可靠、低功耗的嵌入式CPU(如Power PC等),各種簡單的嵌入式操作系統開始出現並得到迅速發展。此時的嵌入式操作系統雖然還比較簡單,但已經初步具有了一定的兼容性和擴展性,內核精巧且效率高,主要用來控制系統負載以及監控應用程序的運行。

實時操作系統階段

20世紀90年代,在分佈控制、柔性製造、數字化通信和信息家電等巨大需求的牽引下,嵌入式系統進一步飛速發展,而面向實時信號處理算法的DSP產品則向着高速度、高精度、低功耗的方向發展。隨着硬件實時性要求的提高,嵌入式系統的`軟件規模也不斷擴大,逐漸形成了實時多任務操作系統(RTOS),並開始成為嵌入式系統的主流。

這一階段嵌入式系統的主要特點是:操作系統的實時性得到了很大改善,已經能夠運行在各種不同類型的微處理器上,具有高度的模塊化和擴展性。此時的嵌入式操作系統已經具備了文件和目錄管理、設備管理、多任務、網絡、圖形用户界面(GUI)等功能,並提供了大量的應用程序接口(API),從而使得應用軟件的開發變得更加簡單。

面向Internet階段

21世紀無疑將是一個網絡的時代,將嵌入式系統應用到各種網絡環境中去的呼聲自然也越來越高。目前大多數嵌入式系統還孤立於Internet之外,隨着Internet的進一步發展,以及

Internet技術與信息家電、工業控制技術等的結合日益緊密,嵌入式設備與Internet的結合才是嵌入式技術的真正未來。

信息時代和數字時代的到來,為嵌入式系統的發展帶來了巨大的機遇,同時也對嵌入式系統廠商提出了新的挑戰。目前,嵌入式技術與Internet技術的結合正在推動着嵌入式技術的飛速發展,嵌入式系統的研究和應用產生了如下新的顯著變化:

1. 新的微處理器層出不窮,嵌入式操作系統自身結構的設計更加便於移植,能夠在短時間內支持更多的微處理器。

2. 嵌入式系統的開發成了一項系統工程,開發廠商不僅要提供嵌入式軟硬件系統本身,同時還要提供強大的硬件開發工具和軟件支持包。

3. 通用計算機上使用的新技術、新觀念開始逐步移植到嵌入式系統中,如嵌入式數據庫、移動代理、實時CORBA等,嵌入式軟件平台得到進一步完善。

4. 各類嵌入式Linux操作系統迅速發展,由於具有源代碼開放、系統內核小、執行效率高、網絡結構完整等特點,很適合信息家電等嵌入式系統的需要,目前已經形成了能與Windows CE、Palm OS等嵌入式操作系統進行有力競爭的局面。

5. 網絡化、信息化的要求隨着Internet技術的成熟和帶寬的提高而日益突出,以往功能單一的設備如電話、手機、冰箱、微波

爐等功能不再單一,結構變得更加複雜,網絡互聯成為必然趨勢。

6. 精簡系統內核,優化關鍵算法,降低功耗和軟硬件成本。

7. 提供更加友好的多媒體人機交互界面。

2.體系結構

根據國際電氣和電子工程師協會(IEEE)的定義,嵌入式系統是"控制、監視或者輔助設備、機器和車間運行的裝置"(devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。一般而言,整個嵌入式系統的體系結構可以分成四個部分:嵌入式處理器、嵌入式外圍設備、嵌入式操作系統和嵌入式應用軟件。

嵌入式處理器

嵌入式系統的核心是各種類型的嵌入式處理器,嵌入式處理器與通用處理器最大的不同點在於,嵌入式CPU大多工作在為特定用户羣所專門設計的系統中,它將通用CPU中許多由板卡完成的任務集成到芯片內部,從而有利於嵌入式系統在設計時趨於小型化,同時還具有很高的效率和可靠性。

嵌入式處理器的體系結構經歷了從CISC(複雜指令集)至RISC(精簡指令集)和Compact RISC的轉變,位數則由4位、8位、16位、32位逐步發展到64位。目前常用的嵌入式處理器可分為低端的嵌入式微控制器(Micro Controller Unit,MCU)、中高端的嵌入式微處理器(Embedded Micro Processor Unit,EMPU)、用於計算機通信領域的嵌入式DSP處理器(Embedded Digital Signal Processor,EDSP)和高度集成的嵌入式片上系統(System On Chip,SOC)。

目前幾乎每個半導體制造商都生產嵌入式處理器,並且越來越多的公司開始擁有自主的處理器設計部門,據不完全統計,全世界嵌入式處理器已經超過1000多種,流行的體系結構有30多個系列,其中以ARM、PowerPC、MC 68000、MIPS等使用得最為廣泛。

嵌入式外圍設備

在嵌入系統硬件系統中,除了中心控制部件(MCU、DSP、EMPU、SOC)以外,用於完成存儲、通信、調試、顯示等輔助功能的其他部件,事實上都可以算作嵌入式外圍設備。目前常用的嵌入式外圍設備按功能可以分為存儲設備、通信設備和顯示設備三類。

存儲設備主要用於各類數據的存儲,常用的有靜態易失型

存儲器(RAM、SRAM)、動態存儲器(DRAM)和非易失型存儲器(ROM、EPROM、EEPROM、FLASH)三種,其中FLASH憑藉其可擦寫次數多、存儲速度快、存儲容量大、價格便宜等優點,在嵌入式領域內得到了廣泛應用。

目前存在的絕大多數通信設備都可以直接在嵌入式系統中應用,包括RS-232接口(串行通信接口)、SPI(串行外圍設備接口)、IrDA(紅外線接口)、I2C(現場總線)、USB(通用串行總線接口)、Ethernet(以太網接口)等。

由於嵌入式應用場合的特殊性,通常使用的是陰極射線管

(CRT)、液晶顯示器(LCD)和觸摸板(Touch Panel)等外圍顯示設備。

嵌入式操作系統

為了使嵌入式系統的開發更加方便和快捷,需要有專門負責管理存儲器分配、中斷處理、任務調度等功能的軟件模塊,這就是嵌入式操作系統。嵌入式操作系統是用來支持嵌入式應用的系統軟件,是嵌入式系統極為重要的組成部分,通常包括與硬件相關的底層驅動程序、系統內核、設備驅動接口、通信協議、圖形用户界面(GUI)等。嵌入式操作系統具有通用操作系統的基本特點,如能夠有效管理複雜的系統資源,能夠對硬件進行抽象,能夠提供庫函數、驅動程序、開發工具集等。但與通用操作系統相比較,嵌入式操作系統在系統實時性、硬件依賴性、軟件固化性以及應用專用性等方面,具有更加鮮明的特點。

嵌入式操作系統根據應用場合可以分為兩大類:一類是面向消費電子產品的非實時系統,這類設備包括個人數字助理

(PDA)、移動電話、機頂盒(STB)等;另一類則是面向控制、通信、醫療等領域的實時操作系統,如WindRiver公司的VxWorks、QNX系統軟件公司的QNX等。實時系統(Real Time System)是一種能夠在指定或者確定時間內完成系統功能,並且對外部和內部事件在同步或者異步時間內能做出及時響應的系統。在實時系

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統中,操作的正確性不僅依賴於邏輯設計的正確程度,而且與這些操作進行的時間有關,也就是説,實時系統對邏輯和時序的要求非常嚴格,如果邏輯和時序控制出現偏差將會產生嚴重後果。

實時系統主要通過三個性能指標來衡量系統的實時性,即響應時間(Response Time)、生存時間(Survival Time)和吞吐量(Throughput):

o 響應時間 是實時系統從識別出一個外部事件到做

出響應的時間;

o 生存時間 是數據的有效等待時間,數據只有在這段時間內才是有效的;

o 吞吐量 是在給定的時間內系統能夠處理的事件

總數,吞吐量通常比平均響應時間的倒數要小一點。

實時系統根據響應時間可以分為弱實時系統、一般實時系統和強實時系統三種。弱實時系統在設計時的宗旨是使各個任務運行得越快越好,但沒有嚴格限定某一任務必須在多長時間內完成,弱實時系統更多關注的是程序運行結果的正確與否,以及系統安全性能等其他方面,對任務執行時間的要求相對來講較為寬鬆,一般響應時間可以是數十秒或者更長。一般實時系統是弱實時系統和強實時系統的一種折衷,它的響應時間可以在秒的數量級上,廣泛應用於消費電子設備中。強實時系統則要求各個任務不僅要保證執行過程和結果的正確性,同時還要保證在限定的時

間內完成任務,響應時間通常要求在毫秒甚至微秒的數量級上,這對涉及到醫療、安全、軍事的軟硬件系統來説是至關重要的。 時限(deadline)是實時系統中的一個重要概念,指的是對任務截止時間的要求,根據時限對系統性能的影響程度,實時系統又可以分為軟實時系統(soft real-time-system)和硬實時系統(hard real-time-system)。軟實時指的是雖然對系統響應時間有所限定,但如果系統響應時間不能滿足要求,並不會導致系統產生致命的錯誤或者崩潰;硬實時則指的是對系統響應時間有嚴格的限定,如果系統響應時間不能滿足要求,就會引起系統產生致命的錯誤或者崩潰。如果一個任務在時限到達之時尚未完成,對軟實時系統來説還是可以容忍的,最多隻會降低系統性能,但對硬實時系統來説則是無法接受的,因為這樣帶來的後果根本無法預測,甚至可能是災難性的。在目前實際運用的實時系統中,通常允許軟硬兩種實時性同時存在,其中一些事件沒有時限要求,另外一些事件的時限要求是軟實時的,而對系統產生關鍵影響的那些事件的時限要求則是硬實時的。

五、實習總結

計算機和網絡已經全面滲透到日常生活的每一個角落,對於我們沒有個人來説,需要的已經不再僅僅是放在桌面上處理文檔,進行工業管理和生產控制的計算機“機器”任何一個普通的人都可能擁有從小到大的各種嵌入式技術的電子產品,小到MP3PDA等微型數字化產品,大到網絡家電,智能家電等,各種各樣的新型嵌入式系統設備在應用數量上已經遠遠超過了通用計算機,在工業和服務領域,使用嵌入式技術的數字機牀、智能工具、工業機器人、服務機器人、正在逐漸的改變着傳統的工業生產和服務方式。而ARM芯片憑藉強大的處理能力和極低的功耗,非常適合這些場合。所以現在越來越多的公司在產品選型的時候考慮到使用ARM處理器,從這個角度來説,對於在校大學生來説,如果你掌握了ARM開發技術,對於尋找一份好的工作也十分有利。

嵌入式實習報告 篇5

一、 實踐目的

瞭解處理器的發展

掌握WinCE嵌入式系統開發方法和開發流程。

掌握WinCE嵌入式C#編程方法。

掌握WinCE嵌入式網絡通信技術。

掌握Bluetooth編碼技術

二、實踐要求

1. 瞭解WinCE操作系統的裁剪及定製;

2. 設計藍牙廣播系統(包括服務器端和客户端);

3.設計藍牙文件傳輸系統(包括服務器端和客户端);

4. 應用程序安裝和部署。

三、實踐內容

(1)瞭解Wince平台

瞭解處理器的發展,什麼是嵌入系統,嵌入式系統的應用,以及窗體與控件的概念,掌握WinCE嵌入式C#編程方法,對實驗平台有一定的認識,更進一步的認識藍牙。瞭解編寫應用程序的流程,理解了Windows 窗體,學會了使用基本控件如標籤、文本、按鈕、列表框和組合框,掌握窗體的常用屬性和方法。

(2)藍牙搜索、瀏覽與發送,藍牙設備列表,配對設備清空,刪除。

四、原理介紹

嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術為基礎,並且軟硬件可裁剪,適用於應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。

一般由硬件設備、嵌入式操作系統、嵌入式應用軟件組成。具有專用性、高效簡潔性、高可靠和低能耗性、自身特殊性的特點。

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