第一次实验课备课

第一次实验课内容

前三节课了解流水灯设计的IO口概念,熟悉实验箱和开发环境。最后一节课留给大家自己做实验。
三次实验,第一次是流水灯,第二次是双缓存,第三次是做综合试验,综合试验会用到中断的概念。

实验箱简介(第一节课)

实验箱简介ppt

凡是做硬件实验要有三个东西,也就是三个要素,第一个就是你在PC机上安装一个软件,也就是Keil软件,根据你的想法,在开发环境中写好使流水灯跑起来的代码,然后通过编译链接生成二进制码,然后把二进制码通过下载器下载到目标实验箱上面去,PC机上安装这个软件主要就是生成可执行的二进制码,这是一个要素。
第二个要素就是下载器,可以看一下这个下载器,这个下载器不需要知道太多。 第三个就是实验箱,要使这个流水灯跑起来要熟悉实验箱和开发环境,下载器就不需要关注了。

打开实验箱介绍的ppt可以看一下 学习资料 -> ppt -> 01-实验箱简介.ppt

  1. 凡是和硬件打交道一定要注意一点,注意电源问题。出问题时一定要先把电源切断。做实验室不要说把电源直接开,把所有准备工作做好,再把电源打开。 实验箱虽然上着电,但是电源是没有开的。所有准备工作做完了再去上电,不然容易烧东西。

  2. 实验箱模块布局,主要分为三部分:

    • 布局里面的外围设备(引脚 P3\p4\P1\P2)
    • 左下ARM CPU(引脚是 P9\P10\P11\P12)
    • 右下FPGA双缓存 (引脚P13)

      FPGA与ARM板大部分通过桥接板连接,这里桥接板把CPU和FPGA已经直连了,因ARM和FPGA之间走的速度比较快,普通连接线会导致信号连接不稳定,桥接板提供稳定的高速通道。

  3. 流水灯(P2接口)与ARM(P12接口)相应口,用杜邦线接起来,给它串起来。

  4. FPGA要有一个宏观的认识就行了,具体使用的时候,再去查询

  5. 独立按键三引脚 高电平,低电平(持续低电平)和10ms低电平(相当于产生一个低电平脉冲)
    想做一个中断,中断的事件是一个低电平脉冲触发,用这个按键产生一个沿

  6. 交通灯是一个十字路口的红黄绿灯,烟雾、温湿度传感器
    ,超声波这些模块是已经做好了的模块,里面的信号处理已经做好了,剩下的只是一个信号的接收的过程

  7. 直流电机和步进电机的区别 直流电机上电直接就会一直转;步进电机是一步一步的走的,给一个0000的信号不动,再给一个0001的信号转动18度
  8. 数码管 静态显示和动态显示
  9. 通信串口RS485对RS232进行了改进
    • RS232模块传输距离有限,一根传输线只有一路信号,通过高低电平,按照美国110V电压的标准,如果在220V时带电插拔,会把周围的大地电平当成110V,就会烧毁元器件,接入后断电插拔,避免产生接地脉冲(过压、过流)
    • RS485由一根线传输改进为两根线,传输距离远,两路信号测量电压差值,用于车联网信号
  10. CP2102模块 USB信号
  11. 拿到实验箱后,左下角有白色按钮开关,另外不熟悉电路板的情况下,不要乱动跳线端子,以免导致电路出问题

以上就是实验箱的基本情况,如果说涉及到不懂的接口,查看ARM板文档说明。

MDK安装文档说明

打开文件夹 Arm -> MDK5安装文档说明文档.doc
安装软件、添加器件库

  1. 硬驱动满足电机特性,如功率等;软驱动满足软件的设置
  2. 下载到实验箱的文件就是USER/objects/xxx.axf文件

流水灯实验(第二节课)

新建工程有4个步骤: 1.建工程 2.建文件夹 3.配置源文件 4.把源文件串起来

  1. 1.4节实验原理讲解 (cpu与外围电路相连(P12 连接 P2接口))
  2. 实验箱连接 三种方式 实验指导书/文档、程序中的介绍、查看原理图
  3. 外围电路原理讲解(LED灯有相应的额定电流、额定电压与MCU IO的输出的电流、电压不一致,
    可能会损毁器件,因此需要设计外围驱动电路,硬驱动(为了满足电流电压(电气特性)的要求)) 图1.5MOS管可以当成反相器

放三极管把电流放大,电阻和三极管合在一起称为硬驱动
实验电路别人已经设计好了,但是如果要是自己去设计电路,就要按照这种思路,购买元器件,然后设计。

IO输入输出是阻塞的,同一时刻只有I或O,但是完成了输入输出的功能
CPU处理IO有两种方式,轮询和中断

推挽 是 驱动方式,具体是上拉或下拉
输入输出不接任何设备叫浮空
开漏输出:什么都不接
推挽输出:实际上是做了甲乙类功放电路

  1. 1.4节(2)B)微控制器IO输出控制原理 讲解 图1.8中上拉电阻 下拉电阻 的作用(将不确定信号钳位在高低电平)

  2. 1.4节(3)实验过程
    \资料下载\学习资料\ppt\02-外设介绍及配置 p7 p8 时钟理解

试验程序讲解和debug(第三节课)

实验程序讲解

自由实验(第三节课)

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