多功能数字时钟的设计.doc

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1、目录前言11嵌入式系统简介21.1嵌入式系统的定义和组成21.1.1嵌入式系统的定义21.1.2嵌入式系统的组成21.2嵌入式系统的特点21.3嵌入式系统的发展趋势41.4嵌入式操作系统µC/OS-Ⅱ概述51.4.1嵌入式操作系统及其特点51.4.2µC/OS-Ⅱ简介62EL-ARM-830实验开发系统72.1实验系统的硬件资源72.2核心板资源介绍82.3实验箱底板的资源介绍103系统设计123.1系统总体设计123.1.1需求分析123.1.2总体设计方案123.2硬件系统设计133.2.1Flash模块143.2.2SDRAM模块153.2.3键盘模块173.2.4LCD模块203

2、.2.5语音模块223.3软件系统设计233.3.1计时模块233.3.2闹钟模块323.3.3整点报时模块373.3.4设置模块383.3.5µC/OS-Ⅱ的移植与裁剪384系统调试434.1ADS1.2集成开发环境简介434.2系统调试与排错43结　　论45致　　46参考文献47前言随着半导体技术的发展，越来越多的设备开始具备“智能”，而嵌入式系统就是各种设备里“智能”的实现手段。今天，嵌入式系统已经融入了我们工作和生活的各个领域，发挥着重大的作用。我们身边大到飞机、汽车，小到遥控器、手机，里面都有嵌入式系统在默默地工作。你可能难以想象，一辆汽车上所包含的大大小小嵌入式系统总和可能超

3、过50个。嵌入式系统除了在传统的工业控制、电信设施继续发挥它巨大的作用，它还在家用电器、医疗保健设备、数码相机、多媒体播放设备、手机、PDA等各个领域扮演着越来越重要的角色。嵌入式系统已有30多年的发展历史，但是从来没有像现在这样风靡。本课题利用基于ARM920T体系结构的嵌入式微处理器S3C2410设计实现一个嵌入式系统多功能电子智能钟，该系统要求具有如下功能：计时、语音闹钟、语音整点报时以及设置等，在实现基本功能的基础上并能体现一定的智能化。在需求分析的基础上，我们提出了系统总体设计方案，将系统划分为四个模块：计时模块、闹钟模块、整点报时模块以及设置模块。其中我负责计时模块、闹钟模块

4、以及整点报时模块的设计，在本文中将对这三个模块的设计过程进行详细介绍。1嵌入式系统简介随着数字信息技术和网络技术的高速发展，IT这个词汇已被人们所熟知，我们已迈入了数码时代，也有人称为后PC时代。建立在其基础上的嵌入式系统（embeddedsystem）已经进入到人们生活的方方面面，如信息家电概念中的机顶盒、网络智能冰箱和工业控制中的智能测试仪器、网络仪器等。随着嵌入式技术的进一步应用，它和人们的生活也将息息相关。我们可以想象有人可能没有接触过计算机，但很难想象他从来没有接触过嵌入式系统！因为嵌入式系统无处不在，从手机、PDA（个人数字助理）、汽车到探测卫星等，这些都是典型的嵌入式系统的

5、应用。1.1嵌入式系统的定义和组成1.1.1嵌入式系统的定义嵌入式系统是计算机软件和硬件的综合体，是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。1.1.2嵌入式系统的组成嵌入式系统一般由3个部分组成：嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用，如图1.1所示。其中嵌入式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备（如ARM、51单片机等）；嵌入式操作系统是指在嵌入式硬件平台上运行的操作系统，目前比较主流的嵌入式操作系统有嵌入式Linux、µCLinux、µC/OS-Ⅱ等。本设计用到了嵌入式操作系统µC/O

6、S-Ⅱ，在后面小节中将予以简单介绍。嵌入式系统硬件平台嵌入式操作系统嵌入式系统应用图1.1嵌入式系统组成示意图1.2嵌入式系统的特点1.嵌入式系统工业的特点和要求从某种意义上来说，通用计算机行业的技术是垄断的，但嵌入式系统则不同。嵌入式系统工业是不可垄断的高度分散的工业，充满了竞争、机遇与创新，没有哪一个系列的处理器和操作系统能够垄断全部市场，即便在体系结构上存在着主流，但各不相同的应用领域决定了不可能由少数公司、少数产品垄断全部市场。因此嵌入式系统领域的产品和技术，必然是高度分散的，留给各个行业高新技术公司的创新余地很大。另外，社会上的各个应用领域是不断向前发展的，要求其中的嵌入式处理

7、器核心也同步发展，这也构成了推动嵌入式工业发展的强大动力。嵌入式系统工业的基础是以应用为中心的“芯片”设计和面向应用的软件产品开发。2.嵌入式系统的产品特征嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，不能独立于应用自行发展，否则便会失去市场。嵌入式系统的核心部件，嵌入式微处理器的功耗、体积、成本、处理能力和电磁兼容性等方面均受到应用要求的制约，这些也是各个半导体厂商之间竞争的热点。嵌入式系统的硬件和软件设计都必须精心考虑，力争在同样