ARM9嵌入式数据采集2课设

1课程设计(论文)任务书信息工程学院计算机科学技术专业计算机08-1班一、课程设计(论文)题目数据采集2二、课程设计(论文)工作自2011年12月12日起至2011年12月16日止。三、课程设计(论文)地点:教学楼5号楼4楼-嵌入式实验室四、课程设计(论文)内容要求：1．本课程设计的目的主要通过介绍Linux操作系统内核的重要系统接口，掌握数字式温度DS1621芯片电气特性、通信协议格式等基本原理和规范，编写在Linux操作系统下得驱动程序，希望读者理解嵌入式系统中驱动程序的结构和设计方法。2．课程设计的任务及要求1）基本要求：本课程设计要求学生了解Linux操作系统下设备驱动程序的基本知识，掌握Linux内核提供的重要函数接口，掌握IIC接口连接外部设备连接的方法，根据所掌握的知识编写驱动程序和应用程序源代码，实现以下功能：在Linux操作系统和ARM嵌入式教学实验系统环境下，利用ARM嵌入式教学实验平台留有的扩展接口连接3个温度传感器DS1621芯片，设计接口电路并联线，编写驱动程序和应用程序实现温度的采集并从终端输出（输出格式：第几个传感器：温度值=+32.5℃）和LED显示（显示格式：传感器号-32.5）。2）创新要求：在基本要求达到后，可进行创新设计，如改善电路性能；对系统进行仿真分析。3）课程设计论文编写要求（1）要按照书稿的规格打印誊写课设论文（2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、谢辞、附录等（3）课设论文装订按学校的统一要求完成4）答辩与评分标准：（1）完成原理分析：20分；（2）完成设计过程：30分；（3）完成调试：30分；（4）回答问题：20分。5）参考文献：[1]刘淼.嵌入式系统接口设计与Linux驱动程序开发[M].北京航空航天大学出版社2008.[2]孙天泽袁文菊.嵌入式设计及Linux驱动开发指南-基于ARM9处理器[M]电子工业出2版社2007..6）课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料1图书馆组装与调试3实验室撰写论文1图书馆、实验室学生签名：2011年12月12日课程设计(论文)评审意见（1）完成原理分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计分析（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）完成调试（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）回答问题（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性及考勤是否降等级：是（）、否（）评阅人：职称：副教授2011年12月19日3目录第一章课程设计绪论.............................................................................................................11.1课程设计目的............................................................................................................11.2课程设计要求.............................................................................................................11.3环境要求....................................................................................................................11.4小组成员分工....................................................................................................................1第2章数码管LED概述.......................................................................................................22.1LED数码管结构........................................................................................................22.2LED数码管工作原理................................................................................................22.3LED数码管驱动方式................................................................................................3第三章概要设计.....................................................................................................................43.1总体设计思路.............................................................................................................43.2总流程图.....................................................................................................................43.3LED驱动程序设计思路............................................................................................53.4DS1621驱动程序设计流程图...................................................................................5第四章详细设计.....................................................................................................................74.1LED驱动原理............................................................................................................74.2LED驱动程序设计....................................................................................................74.3应用程序设计............................................................................................................7第5章上机调试与运行结果.................................................................................................75.1终端输出结果：.........................................................................................................75.2LED显示结果：........................................................................................................7第6章课程设计小结.............................................................................................................8附录1程序清单......................................................................................................................9附录2参考文献....................................................................................................................151第一章课程设计绪论1.1课程设计目的主要通过介绍Linux操作系统内核的重要系统接口，掌握数字式温度DS1621芯片电气特性、通信协议格式等基本原理和规范，编写在Linux操作系统下得驱动程序，希望读者理解嵌入式系统中驱动程序的结构和设计方法。1.2课程设计要求本课程设计要求学生了解Linux操作系统下设备驱动程序的基本知识，掌握Linux内核提供的重要函数接口，掌握IIC接口连接外部设备连接的方法，根据所掌握的知识编写驱动程序和应用程序源代码，实现以下功能：在Linux操作系统和ARM嵌入式教学实验系统环境下，利用ARM嵌入式教学实验平台留有的扩展接口连接3个温度传感器DS1621芯片，设计接口电路并联线，编写驱动程序和应用程序实现温度的采集并从终端输出（输出格式：第几个传感器：温度值=+32.5℃）和LED显示（显示格式：传感器号-32.5）。1.3环境要求HHARM9-EDU实验教学试验箱一套，PC机一台、3个温度传感器DS1621芯片，导线若干条。1.4小组成员分工●欧阳娜（学号06）——编写DS1621驱动程序，进行温度采集；●余力中（学号22）——编写LED驱动程序和应用程序，进行温度采集。2第2章数码管LED概述2.1LED数码管结构LED数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的器件，加上小数点就是8个，引线已在LED内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极(结构见图2.1)。这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示，见图2.2。常用LED数码管显示的数字和字符是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。图2.1LED数码管结构图图2.2LED引脚led数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类：将多只LED的阴极连在一起即为共阴式，而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。led数码管广泛用于仪表，时钟，车站，家电等场合。选用时要注意产品尺寸颜色，功耗，亮度，波长等。2.2LED数码管工作原理当数码管特定的段加上电压后，这些特定的段就会发亮，以形成我们眼睛看到的字样了。如：显示一个“2”字，那么应当是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮（参考图2.3）。图2.332.3LED数码管驱动方式LED数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。1.静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O埠进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位*器*进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显