嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告--矩陣led字符顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　學(xué) 院：計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程</p><p>　　專 業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)</p><p><b>　　學(xué) 號：</b></p><p><b>　　姓 名：</b></p><p><b>　　提交日期： </b></p>

2、<p><b>　　【設(shè)計(jì)題目】</b></p><p>　　矩陣LED字符顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　【設(shè)計(jì)目的】</b></p><p>　　1．掌握無操作系統(tǒng)下的硬件軟件設(shè)計(jì)原理和方法；</p><p>　　2．進(jìn)一步熟悉ARM 處理器的基本結(jié)構(gòu)、指令集、存儲系統(tǒng)以

3、及基本接口編程；</p><p>　　3．熟悉嵌入式系統(tǒng)各部件的硬件初始化過程以及基本IO控制方法。</p><p>　　4．掌握矩陣LED 的應(yīng)用原理</p><p><b>　　【設(shè)計(jì)內(nèi)容】</b></p><p>　　1．利用sys_init初始化程序，利用串口實(shí)現(xiàn)PC和開發(fā)板的數(shù)據(jù)通信；</p>&

4、lt;p>　　2．編寫S3C2410X 處理器的點(diǎn)陣屏驅(qū)動程序；</p><p>　　3．編寫S3C2410X 處理器的點(diǎn)陣屏應(yīng)用程序。</p><p>　　要求：當(dāng)程序運(yùn)行時顯示一個LOG標(biāo)志，系統(tǒng)然后等待要求從串口輸入學(xué)生姓名的字符串在矩陣LED上顯示出來。</p><p><b>　　【實(shí)驗(yàn)環(huán)境】</b></p>&l

5、t;p>　　硬件：Embest EduKit-IV 平臺，ULINK2 仿真器套件，PC 機(jī)；</p><p>　　軟件：μVision IDE for ARM 集成開發(fā)環(huán)境，Windows 98/2000/NT/XP。</p><p><b>　　【相關(guān)知識綜述】</b></p><p><b>　　一、硬件部分</b&

6、gt;</p><p>　　1、點(diǎn)陣屏的結(jié)構(gòu)電路</p><p>　　圖1點(diǎn)陣屏的結(jié)構(gòu)電路</p><p>　　圖上QL1-QL16為行驅(qū)動信號，每個信號控制一行， LR1～LR16 是點(diǎn)陣屏的列驅(qū)動信號，每一個信號控制一列。當(dāng)行信號為高電平而列信號為低電平，對應(yīng)的LED就會亮。</p><p>　　2、S3C2410與點(diǎn)陣屏的連接</

7、p><p>　　圖2 S3C2410ARM處理器與兩片CD4094連接得到16位行選信號圖</p><p>　　以上電路可以通過S3C2410GPIO口把CPU的并行數(shù)據(jù)（16位兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)）打入到兩個CD4094芯片中并鎖存起來變成LL1-LL16的行選信號。</p><p>　　各信號的作用如下表1； </p><p>　　3．點(diǎn)陣屏的保

8、護(hù)電路</p><p>　　圖3 點(diǎn)陣屏的保護(hù)電路圖</p><p>　　為了保護(hù)LED屏加了對應(yīng)的電阻實(shí)現(xiàn)行限流作用，即LL1-LL16變?yōu)镽Q1-RQ16</p><p><b>　　4．LED的驅(qū)動</b></p><p>　　加入行驅(qū)動電路的目的是實(shí)現(xiàn)LED燈的驅(qū)動。這樣由RQ1-RQ16變?yōu)樾序?qū)動信號QL1-

9、QL16。Q11-QL16為圖1中的行驅(qū)動信號。</p><p><b>　　圖4 行驅(qū)動電路</b></p><p><b>　　【設(shè)計(jì)思路】</b></p><p><b>　　1．程序主流程圖</b></p><p>　　2．16*16LED距陣字符顯示（顯示兩個顯示緩沖

10、區(qū)的數(shù)據(jù)共32個字節(jié)的顯示數(shù)據(jù)）</p><p><b>　　【源程序清單】</b></p><p>　　1、static void refresh_l_display_array(u8 bits, u8 *str)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　u3

11、2 i;</b></p><p>　　u32 remaining_bits = 8-bits; </p><p>　　int m;</p><p><b>　　int n;</b></p><p>　　for(m = 0;m < 500; m++)</p><p>　

12、　for(n = 0;n < 500; n++)</p><p><b>　　{n++;}</b></p><p>　　for(i=0;i<16;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　l_display_array[2*i] = (*str<<

13、bits) |(*(str+16)>>remaining_bits);</p><p>　　l_display_array[2*(i+1)-1] = (*(str+16)<<bits) |(*(str+32)>>remaining_bits);</p><p><b>　　str++;</b></p><p>

14、;<b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　2、static void l_display_scroll ( u8 *str ) </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　int i;</b

15、></p><p>　　for(i=0;i<8;i++)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　refresh_l_display_array(i, str);</p><p>　　led_update();</p><p><b>　　}</b

16、></p><p><b>　　}</b></p><p>　　static void l_display_scroll1 ( u8 *str ) </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　int i;</b></p><

17、;p>　　for(i=8;i>0;i--)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　refresh_l_display_array(i, str);</p><p>　　led_update();</p><p><b>　　}</b></p><

18、;p><b>　　}</b></p><p>　　3、static void refresh_assic_buffer(u8 *str)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　copy_data(&assic_buffer[0], &assic_buffer[16],16

19、);</p><p>　　copy_data(&assic_buffer[16], &assic_buffer[32],16);</p><p>　　copy_data(&assic_buffer[32], str,16);</p><p>　　l_display_scroll(assic_buffer);</p><p&

20、gt;<b>　　}</b></p><p>　　static void refresh_assic_buffer1(u8 *str) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　copy_data(&assic_buffer[32], &assic_buffer[16],16);

21、</p><p>　　copy_data(&assic_buffer[16], &assic_buffer[0],16);</p><p>　　copy_data(&assic_buffer[0], str,16);</p><p>　　l_display_scroll1(assic_buffer);</p><p>

22、<b>　　}</b></p><p><b>　　4、 名字字模</b></p><p>　　0x08,0xFC,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0xF8, //田</p><p>　　0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0xF8,0x08,0x00,</p><p&

23、gt;　　0x00,0x3F,0x21,0x21,0x21,0x21,0x21,0x3F,</p><p>　　0x21,0x21,0x21,0x21,0x21,0x3F,0x20,0x00,</p><p>　　0x00,0x08,0x7C,0x4F,0x48,0x48,0x78,0x4B, //曉</p><p>　　0x48,0x4B,0xFC,0x78,0

24、x49,0x01,0x02,0x0C,</p><p>　　0x80,0x88,0xFC,0x80,0x50,0x22,0xD2,0x0E,</p><p>　　0x00,0xFC,0xA0,0xA0,0x22,0x22,0x1E,0x00,</p><p>　　0x10,0x14,0xFE,0x10,0x7C,0x10,0xFE,0x00, //靚</

25、p><p>　　0x7C,0x44,0x7C,0x44,0x7C,0x44,0x55,0x4A,</p><p>　　0x00,0x08,0xFC,0x88,0xA8,0xA8,0xA8,0xA8,</p><p>　　0xA8,0xA8,0xA8,0x50,0x52,0x92,0x0E,0x00,</p><p><b>　　5、主函

26、數(shù)</b></p><p>　　void test(void)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　char c ;</b></p><p>　　uart_printf(" 請選擇輸入a,b,c,d，確認(rèn)回車:\n");</p&g

27、t;<p>　　uart_printf(" a. 田曉靚的學(xué)號和姓名,左滾\n");</p><p>　　uart_printf(" b. 田曉靚的學(xué)號和姓名,右滾\n");</p><p>　　uart_printf(" c. 劉婉月的學(xué)號和姓名,左滾\n");</p><p>　　uart

28、_printf(" d. 劉婉月的學(xué)號和姓名,右滾\n");</p><p>　　c=uart_getch();</p><p>　　uart_printf("%c\n",c);</p><p>　　if (c == 'a')</p><p><b>　　{</b>

29、</p><p>　　char_out(0," 10101131BACDEF",c);</p><p>　　}else if (c == 'b')</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char_out(0," 10101131ABDCFE",

30、c);</p><p>　　}else if (c == 'c')</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char_out(0," 10101129GHIJKL",c);</p><p>　　}else if (c == 'd')</p>

31、;<p><b>　　{</b></p><p>　　char_out(0," 10101129HGJILK",c);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　int main(voi

32、d)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　sys_init();// Initial system</p><p>　　uart_printf("\n Please Look At The 16X16 LEDS\n");</p><p>　　led_init();

33、// Initial led diplay</p><p><b>　　for(;;)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　test();</b></p><p><b>　　}</b></p>

34、<p><b>　　//for(;;)</b></p><p><b>　　//{</b></p><p>　　//char_out(0," WELCOME TO EMBEST EDUKIT IV ");</p><p>　　//char_out(0," ABCDEF ^_^&q

35、uot;);</p><p><b>　　//}</b></p><p><b>　　}【測試結(jié)果】</b></p><p><b>　　1、超級終端顯示</b></p><p>　　LED點(diǎn)陣顯示屏顯示結(jié)果</p><p><b>　　【設(shè)

36、計(jì)總結(jié)】</b></p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對LED控制實(shí)驗(yàn)，按鍵中斷實(shí)驗(yàn)，串口通信實(shí)驗(yàn)有了更深的理解，通過跟同學(xué)的交流以及自己的思考，設(shè)計(jì)出了本次實(shí)驗(yàn)。并掌握無操作系統(tǒng)下的硬件軟件設(shè)計(jì)原理和方法；進(jìn)一步熟悉了ARM 處理器的基本結(jié)構(gòu)、指令集、存儲系統(tǒng)以及基本接口編程；</p><p>　　運(yùn)用字模軟件將自己的名字轉(zhuǎn)變?yōu)榇a，將代碼復(fù)制到已給程序中去，但其過程中