嵌入式课程设计实验报告-基于arm9的风扇控制系统

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1、嵌入式课程设计实验报告组号：第35组组员：项目：基于ARM9的风扇控制系统指导老师：2017年12月6日目录一实验目的1二实验环境1三设计功能2四实验原理分析34.1液晶屏显示34.2直流电机控制34.3键盘控制44.4蜂鸣器控制44.5LED控制5五软件设计方案65.1计时模块65.2液晶显示模块75.3键盘模块85.4直流电机控制模块85.5LED模块95.6蜂鸣器模块10六调试与结果116.1程序编译与安装116.2实验结果11七个人工作自我评估177.1方立超个人工作报告177.2周超个人工作报告177.3程文博个人工作报告18八程序附件20嵌入式课程设计实验

2、报告一实验目的此次嵌入式控制系统综合实验，我们小组以直流电机为主要控制对象，以TI公司推出的新一代OMAPL138高速处理器为控制器模拟了电风扇的基本功能，并在此基础之上扩展了时间显示、LED灯装饰、定时等功能。通过本次综合设计，我们主要达到以下主要目的：了解Linux系统中屏幕显示的接口，及访问方法；1、熟悉Linux下FrameBuffer技术的概念和应用；2、学习使用Omapl138在Linux+QT下访问键盘的方法，了解Linux+QT下键盘的使用原理及编程方法；3、了解Linux系统中标准键盘的接口，及访问方法；4、了解蜂鸣器的发声原理；学习Linux下非标

3、准设备的访问控制方法；5、熟悉嵌入式系统开发软硬件设计的基本过程；6、大体实现期望的风扇控制系统的基本功能。7、了解PWM控制直流电机的基本原理；二实验环境硬件：PC兼容机一台、ICETEK—OMAPL138-A实验箱一只。其中实验箱主要由4部分组成：（1）实验箱部分：一个独立的数字信号源，可提供四种波形、三路输出；信号的波形、频率、幅度可调；+5V(5A)、+12V(1A)、+9V(0.5A)多种直流电源输出；底板插座完成A/D信号输入和D/A输出；一个测试模块，包括18个测试点，可以测量PWM输出、AD输入和DA输出波形；一个双信号发生器，方便对许多实际情况中的两

4、个信号进行分析。（2）通用DSP开发系统部分：一个USB2.0接口开发系统，支持C2000/VC33/C5000/C6000的开发应用。（3）通用控制及显示模块：一块128×64点阵图形显示LCD屏；四组发光二极管，每组三个红黄绿LED灯；一个可由DSP25嵌入式课程设计实验报告I/O脚控制的蜂鸣器进行音频输出；一个D/A输出音频插座，可直接接插耳机；9个键数字键盘（1~9）；4个拨动开关（DIP），可实现复位和设置DSP应用板参数。（4）DSP主处理板部分：支持：ICETEK-F2812-A板、ICETEK-VC5509-A板、ICETEK-VC5416-A板、IC

5、ETEK-VC33-AR板、ICETEK-C6713-A板、ICETEK-LF2407-A板等。图2.1ICETEK-OMAPL138-A评估模块接口布局软件：PC兼容机安装windows7，并通过virtualbox虚拟机平台安装Ubuntu版本的Linux系统以及超级终端。三设计功能本次综合实验我们讲主要实现风扇的以下功能：1.风扇的开机/关机；2.风扇开关状态及挡位的显示；3.时间的显示，并可以分别对时、分、秒进行设置；4.定时时间和计时时间的设置；5.蜂鸣器报时；6.十二个led灯的流水闪烁。25嵌入式课程设计实验报告四实验原理分析本次设计实验以ICETEK-

6、OMAPL138-A的双核处理器扩展评估板为核心，它通过扩展接口与实验箱的显示/控制模块连接，可以控制其各种外围设备，也可以接收外设发送的各种数据、信息。CTR设备连接在EMIFA的片选4上，所以通过操作以片选4为基地址（0x64000000）的空间再加上设备控制寄存器的偏移就可以访问到实验箱上的CTR设备。4.1液晶屏显示液晶显示模块中有两片显示缓冲存储器，分别对应128*64液晶屏上的每一个像素点，向其中写入“1”“0”控制其显示和不显示。首先利用命令控制字选择操作位置（页数、列数）后，再将需要显示的数据写入到液晶显示模块的缓存中，将数据发送到相应的数据控制地址即

7、可。4.2直流电机控制本次实验中应用的直流电机采用的是定频调宽法。PWM输入对应ICETEK-OMAPL138-A板上P4外扩插座第26引脚的UHPI_HCNTL1信号，DSP将此引脚配置成GPIO,并在此引脚上给出PWM信号用来控制直流电机的转速；图中的DIR输入对应ICETEK-OMAPL138-A板上P4外扩插座第29引脚的MMCSD1_D0信号，DSP将此引脚配置成GPIO，并在此引脚上给出高电平或低电平来控制直流电机的方向。从DSP输出的PWM信号和转向信号先经过2个与门和1个非门再与各个开关管的栅极相连。当电动机要求正转时，MMCSD1_