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課程設計名稱：嵌入式課程設計
課程設計題目：數碼相框的設計
專業： 班級：
學生姓名： 學號：
指導老師： 時間： 2018 年5月 15日至2018 年5 月25日
摘要: 嵌入式系統是在傳統單片機等技術的基礎上發展起來的一項結合硬件和軟件應用廣泛功能強大的系統。嵌入式系統通過在軟件平臺編譯控制程序并在硬件上運行，嵌入式軟件的開發已經在工業各個方面都有很多應用，學習好嵌入式系統開發已成為現在從事電子研發人員必不可少的技能。本次課程設計是基于嵌入式硬件平臺，完成了有操作系統的嵌入式系統軟件設計，通過在虛擬機平臺上使用Linux操作系統實現在該操作系統下多任務程序開發，通過編譯下載能夠在超級終端顯示信息，從而達到課程設計要求。 設計內容 一、設計要求 在Linux（Ubuntu）系統下利用C語言開發一個圖片具有多樣式動態功能特效（實現幻燈片的效果）的數碼相框。 二、軟件設計 1.軟件概述 以ARM9等強大的CPU為核心，以WINCE、LINUX等操作系統為軟件核心架構系統。此方案以ARM如S3C2410、Intel xscale等強大的嵌入式CPU為架構，速度在200M-300MHZ。嵌入LINUX操作系統，實現多媒體的編解碼。該方案的優點： （1）系統芯片功能強大，實現的功能多，對于新的多媒體格式支持好，只需要安裝更新的軟件； （2）硬件電路簡單； （3）二次開發容易實現。 該方案的缺點： （1）成本較大，該類強大的CPU一般使用在PDA等嵌入式領域； （2）比較耗電，使用軟件解碼功耗與頻率相關性很大。 2.硬件模塊 以ARM9CPU_S3C2410為核心，以Linux操作系統為軟件核心架構。 基于ARM的微處理器具有低功耗、低成本、高性能等特點，ARM采用RISC（精簡指令集計算機）架構和流水線結構，使用了大量的寄存器，具有極高的工作效率。其中，RISC架構具有如下特點：固定長度的指令格式，指令歸整、簡單，基本尋址方式只有2~3種，使用單周期指令，便于流水線操作。 ARM微處理器按性能分為以下系列：ARM7，ARM9，ARM9E，ARM10E，SecureCore Xscale。 ARM支持兩種類型的指令集：一種是32位的ARM指令，以字對準保存；另一種是16位的Thumb指令，半字對準保存。 ARM具有7種工作狀態： USR：正常的程序執行狀態 FIQ：用于高速數據傳輸或通道處理 IRQ：用于通用的中斷處理 SVC：操作系統使用的保護模式 ABT：用于虛擬存儲及存儲保護 UND：當出現未定義指令終止時進入該模式 SYS：運行具有特權的操作系統任務 3.軟件程序的設計（需要對部分程序詳細介紹） 圖片效果:圖片由兩個對角以直線向中間顯示，直線的斜率為1
. 程序代碼介紹：輸入五個變量i,j,a,b,c,其中c的初始值設為屏幕的寬，i,j分別為圖片上點的坐標，i代表高，j代表寬，a的值為屏幕的高減去i的絕對值，b的值為屏幕的寬減去j的絕對值。i的值遞加到fb_inf.h，j的值遞加到fb_inf.w，若是b-a>c,打印圖片的（b，a）點和（j，i）點以及點的顏色。 遇到的問題：剛開始對于代碼的編寫時，對于c的取值沒有取好，導致圖片在打印過程中出現打印不全或者溢出的現象。將c的取值設為屏幕的寬時，解決問題。 三、實驗步驟 實驗步驟： 1）進入Linux系統，虛擬機的ubuntu操作系統用戶名“xwp”，密碼“”akaeduakaedu。 2）圖片動態效果c語言程序代碼的編寫，保存。 3）進入命令行界面，打開該文件夾，對代碼進行編譯。 4）編譯成功后，輸入./main,圖片動態效果顯示。 四、實驗代碼及實驗效果圖
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 } 五、心得體會 設計中我們遇到很多的難題，很多東西都是第一次接觸，很多用到的技術網上根本沒有資料，完全憑借自己去摸索嘗試。其中的困難可想而知。然而堅持就是勝利，牙一咬眼一閉堅持做下去，而通過本次課設，我感覺收獲還是蠻多的。可能我對于嵌入式的知識學習的還是不太多，但是這之外的東西收獲頗豐。它讓我學會了如何通過自己的努力去認知一個新事物，更重要的是端正自己的學習態度，只有真正下功夫去學習，才能有收獲，正所謂“一份耕耘，一份收獲。”沒有付出，何談回報呢？再者，通過本次課設，我也學會了如何去分析問題，如何找出自己設計中的不足，既而去排除解決問題，這就是一個自我學習的過程。當我們通過實驗去學習理論知識時，自己動手得出的結論，不僅能加深我們對嵌入式的理解，更能加深我們對此的記憶。 當然，在這其中，我也發現自己的許多不足之處，由于學期開始我沒有好好學習，才落到如此地步，這也可以說是一個教訓吧！我相信在以后的學習工作中，我一定會端正自己的學習態度，一絲不茍的去對待每一件事。只有做好足夠的準備，才能事半功倍！
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基于嵌入式的數碼相框 課程設計.docx
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2018-6-13 15:21 上傳
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