基于ARM9的风扇控制系统.doc

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 3 4.1 液晶屏显示 3 4.2直流电机控制 3 4.3 键盘控制 4 4.4 蜂鸣器控制 4 4.5 LED控制 5 五 软件设计方案 6 5.1计时模块 6 5.2液晶显示模块 7 5.3键盘模块 8 5.4直流电机控制模块 8 5.5 LED模块 9 5.6 蜂鸣器模块 10 六 调试与结果 11 6.1 程序编译与安装 11 6.2 实验结果 11 七 个人工作自我评估 17 7.1 方立超个人工作报告 17 7.2 周超个人工作报告 17 7.3 程文博个人工作报告 18 八 程序附件 20 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 了解Linux 系统中屏幕显示的接口，及访问方法 熟悉Linux 下Frame Buffer 技术的概念和应用 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 了解Linux 系统中标准键盘的接口，及访问方法 了解蜂鸣器的发声原理学习Linux 下非标准设备的访问控制方法 熟悉嵌入式系统开发软硬件设计的基本过程； 大体实现期望的风扇控制系统的基本功能。 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。 （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)、+9 V (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DSP 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、ICETEK-VC33-AR 板、ICETEK-C6713-A板、ICETEK-LF2407-A板等。 图2.1 ICETEK-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。风扇以下功能： 风扇开机关机 风扇开关状态的显示 时间时、分秒 定时时间和计时时间的设置 蜂鸣器报时 十二个led灯的流水闪烁。 本次设计实验以ICETEK-OMAPL138-A/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（0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可。 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_D0 给出高电平信号，该信号分