1、安徽工程大學課程設計說明書課程設計名稱：嵌入式系統ARM 的溫度采集系統指導教師：鮑廣喜專業班級：計算機 102學生姓名：劉斌 學號：3090701206起止日期：2022.12.10-2022.12.25成績：設計任務書 15ARM 的溫度采集系統設計的主要內容：設計嵌入式技術作為主處理器的溫度采集系統，利用 設計嵌入式技術作為主處理器的溫度采集系統，利用 S3C44B0 x ARM 微處理器作為理與顯示等功能，并爭辯如何提高系統的速度、牢靠性和可擴展性。設計步驟和根本要求：設計試驗電路要求利用試驗儀的硬件資源分析試驗原理列出試驗接線表承受匯編語言編寫試驗程序通過試驗驗證功能的實現編寫課程設

2、計說明書摘要近年來，隨著計算機技術、電子技術等技術的進展，如何對數據進展采集和處理 ARM、DSP號進展高速和高精度的采集以及對采集數據處理的爭辯和設計是本課題的主要任務。S3C44B0 x ARM傳輸、處理與顯示等功能，并爭辯了如何提高系統的速度、牢靠性和可擴展性。并解決了傳統的數據采集系統由于存在響應慢、精度低、牢靠性差、效率低、操作繁瑣等弊端，能夠完全適應現代化工業的高速進展。關鍵詞：嵌入式系統ARM數據處理一、緒論設計目的/定時，I/O斷等的相關原理，并穩固學習嵌入式的相關內容學問。通過軟硬件設計實現利用 ARM 芯片對四周環境溫度信號的采集及顯示。設計背景系統對功能、牢靠性、本錢、體

3、積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。它一般由以下幾局部組成：嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統。嵌入式系統是面對用戶、面對產品、面對應用的，它必需與具體應用相結合才會具有生命力、才更具有優勢。因此嵌入式系統是與應用嚴密結合的，它具有很強的專用性，必需結合實際系統需求進展合理的裁減利用。嵌入式系統是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術和各個行業的具體應用相結合后的產物，這一點就打算了它必定是一個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創的學問集成系統。嵌入式系統必需依據應用需求對軟硬件進展裁剪，滿足應用系統的功能、牢靠性、本錢、體積等要求。所以，假設能建立相對通用的軟硬件根底，然后在其上

4、開發出適應各種需要的系統，是一個比較KK依據實際的使用進展功能擴展或者裁減，但是由于微內核的存在，使得這種擴展能夠格外順當的進展。(DAQ)，是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采集非電量或者電量信號，送到上位機中進展分析，處理。數據采集系統是結合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產品來實現機敏的、用戶自定義的測量系統。被采集數據是已被轉換為電訊號的各種物理量，如溫度、水位、風速、壓力等，可以是模擬量，也可以是數字量。采集一般是采樣方式，即隔肯定時間稱采樣周期對同一點數據重復采集。采集的數據大多是瞬時值，也可是某段時間內的一個特征值。準確的數據量測是數據采集的根底。數據

5、量測方法有接觸式和非接觸式，檢測元件多種多樣。不管哪種方法和元件，均以不影響被測對象狀態和測量環境為前提，以保證數據的正確性。弊端，已經不能完全適應現代化工業的高速進展。隨著嵌入式技術的迅猛進展，設計高速度、高效率、低本錢、高牢靠性、操作便利的溫度采集系統成為當務之急。基于ARM二、設計方案設計要求1ARM總體設計方案規劃總體設計方案規劃ARM口實現及溫度顯示。系統軟件設計，包括溫度的 AD 轉換及顯示的軟件實現，用匯編語言編程設計心得體會及總結方案論證有很多客觀需求促進了 有很多客觀需求促進了 ARM 處理器的設計改進。首先，便攜式的嵌入式系統往往的限制，嵌入式系統的存儲器是很有限的。所以，

6、高的代碼密度對于那些只限于在板存儲器的應用是格外有幫助的。另外，嵌入式系統通常都是價格敏感的，因此一般都使用速度不高、本錢較低的ARMRISCARM 內核的成功，正是由于它沒有在 RISC 的概念上沉入太深。現在系統的關鍵并不在于單純的處理器速度，而在于有效的系統性能和功耗。設計方法，并且依據系統的功能要求和技術指標，系統遵循自上而下、由大到小、由粗到細的設計思想，依據系統的功能層次，在設計中把硬件和軟件分成假設干功能模塊分別設計和調試，然后全部連接起來統調。三、硬件設計設計思路ARM3-1 所示。由圖可見，本系統承受“電源局部ARM 核心把握模塊溫度采集模塊”實現所需功能。可見，本系統承受“

7、電源局部ARM 核心把握模塊溫度采集模塊”實現所需功能。CPU展性好等優點。可見，本系統承受“電源局部ARM 核心把握模塊溫度采集模塊”實現所需功能。電源局部電源電路溫度采集模塊LCD 顯示器多路溫度傳感器協把握器RS-232ARM處理器FlashROM存儲器SD RAM 存儲器ARM 核心把握模塊鍵 盤圖 3-1 系統原理框圖系統電路設計3.2.1 電源電路設計3.2.1 電源電路設計本系統的電源電路由兩局部組成：系統總電源電路和 RAM 核心模塊電源電路。如3-2：+12V78097805+9V+5V IN4148780978057809和 7805 上加散熱片散熱。 由圖可見，系統承受雙

8、電源供電，供給了系統正常工作所+12V的恒定直流電源。3-2 系統電源電路原理圖IN4004入反接燒壞集成穩壓塊而設計的。由于 S3C44B0 x2.5VARM 內核電源，使用3-2+9VAS1117-5.0、 5.0V、3.3V2.5VRAM 內核IN4004集成穩壓塊而設計的。3.2.2溫度采集模塊電路承受 AT89S52 單片機作為模塊的協把握器。對于溫度傳感器的選用 DS18B20，由于 DS18B20 是 Dallas 公司最單總線數字溫度傳感器，該傳感器集 現場溫度直接以“一線總線”的數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性，且提高CPUAT89S52P08RS-232RAM3-3。

9、3-3 溫度采集電路原理圖四、軟件設計4.1本系統軟件設計是在 CodeWarrior for ADS 開發環境下完成的。本溫度數據采集本系統軟件設計是在 CodeWarrior for ADS 開發環境下完成的。本溫度數據采集S3C44B0 x也是圍繞這兩個模塊來編寫的。而又由于系統承受了 S3C44Box 和 AT89S52 兩個 CPU 協同工作，所以軟件的編寫需要對這兩個 CPU 分別編寫，以實現所要求的功能。程序流4-1。開頭ARM初始硬件裝置初始化通信初始化LED顯示初始鍵盤初始化掃描鍵盤有鍵按下YN處理數值數據獵取相應顯示數據處理數據顯示4-1由該流程圖可看出，剛上電時，S3C4

10、4B0 x由該流程圖可看出，剛上電時，S3C44B0 x 要先進展 ARM 內部的初始化，以使 ARMARMLCD示和鍵盤，在 LCD 上顯示相應的菜單列表，供用戶通過鍵盤選擇操作；至此，系統初始化完成，并進入正常主程序循環狀態。等功能。其主程序包括溫度采集程序、ARMLCD道號和數據存放地址后，對下一通道連續檢測。當 8 個通道的檢測工作完成后，推斷 5 次采樣是否全部完成，假設沒完成，則對 8 個通道連續采樣，直至完成 5 次采樣工作。數據采樣程序流程框圖如下圖。定時器中斷流程框圖5.2 LEDLED動態顯示程序流程圖如下圖五、心得體會ARM度采集系統有了更進一步的了解，同時學問面也進一步得到了擴展和加深。用溫度采集系統及其應用技術對我們以后的學習和工作有著格外重要的意義。都為以后的工作積存了閱歷，同時也增加了我解決問題的力量參考文獻周立功，ARM 嵌入式系統根底教程M. 北京：北京航空航天大學出版社 2022周立功，深入淺出ARM7-LPC213X/214XM. 北京：北京航空航天大學出版社2022王田苗，嵌入式系統設計與實例開發M.北京:清華大學出版社,2022杜春雷，ARM 體系構造與編程M. 北京:清華大學出版社.20226M.5 期：855857煤礦機械出版社，第 27王田苗，嵌入式系統設計與實例開發M.北京:清華大學出版社,2