1、1嵌入式系统课程设计一、课程设计目的嵌入式系统的教学可以分为课堂理论教学、实验教学和课程设计三个层面。这三个层面的目标有所不同。理论学习的主要目标是掌握嵌入式系统的一般原理和方法；实验教学的主要目的是掌握嵌入式系统的主要开发流程和基本方法，例如开发工具链的使用、小型应用开发等；课程设计的主要目的是通过实际的嵌入式应用系统开发实例掌握嵌入式系统设计和开发的技能和专门知识，积累实践和工程经验。二、课程设计要求1、嵌入式系统课程设计时长两星期，要求学生分组进行课程设计，每组学生人数为 23 人（可在不超过 3 人的范围内由指导教师具体规定） ，报告雷同超过 60%者，成绩都记不及格！2、学生可以在附
2、后的设计题目总表中进行选题（详见“四、课程设计参考题目” ） ，或自行设计选题，原则上需要在第三周（9 月 27 日）前完成选题并将各班学生选题汇总上交（电子汇总表于 9 月 27 日前发到邮箱 ） ，并开始课程设计工作！3、必须按照工程化开发流程，撰写相应的文档和代码（最好有实物演示） ，完成课设要求。课设成果包括设计文档、程序代码、课设实际操作演示等。文档必须按照规定的格式撰写（具体见“五、课程设计写作细则” ） ，并于第七周（10 月 25日）前完成课程设计论文，统一教到物理系办公室。4、考核办法及评分比例：设计文档占 60%，程序代码及实物演示占 40%。三、课程设计流程1、准备阶段针
3、对题目所涉及的基本实验（详见“四、课程设计参考题目” ） ，进行分析研究，掌握课题所需要的基本知识，包括理论部分及实验部分的基础知识。2、需求分析根据课设题目进行需求分析，各小组组织召开需求分析研讨会，充分挖掘潜在的需求。3、设计阶段根据需求分析，进行系统设计，可以分为两步：（1）概要设计概要设计主要完成系统软件模块的划分，给出软件总体框图，分析数据之间的关系，确定所需要的数据结构。（2）详细设计详细设计阶段针对概要设计所划分出的软件模块，设计函数原型、数据结构，2确定函数之间的接口，并细化个函数的设计，给出函数的流程图。4、编码阶段根据设计阶段所提交的系统设计说明书，编写程序。要注意采用统一
4、的编程规范，注重代码的合理注释；在保证功能的基础上，提高算法的效率。5、程序调试利用实验室的实验箱 CM-6000，对所编写的代码进行调试，从而实现在需求分析说明书中所提出的需求。在调试过程中，应将所遇到的问题记录下来，分析产生的原因，提出解决的办法。6、撰写课设综合论文综合课程各步所得成果，对课程进行总结，撰写设计论文。四、课程设计参考题目1、CAN 总线通信系统设计CAN 总线在嵌入式系统中具有重要的作用，常作为工业标准的输出端口，因此，掌握 CAN 总线的应用具有重要的意义。（1）课程设计目的本课题设计 CAN 总线通信系统设计，通过本课程设计掌握嵌入式系统简易项目的设计方法，理解 CA
5、N 总线的基本原理，掌握各种方式访问 CAN 总线程序设计方法，掌握 STM32F103ZE 处理器实现 CAN 总线通信的应用方法，了解简易嵌入式系统设计流程。（2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。 在理解基本实验代码的基础上，掌握 CAN 总线的工作原理，基于程序查询、中断方式的驱动设计。 掌握 STM32F103ZE 处理器实现 CAN 总线的通信方法。（3）参考程序 CAN 实验2、RS485 通信系统设计RS485 总线在嵌入式系统中具有重要的作用，常作为工业标准的输出端口，因此，掌握 RS485 总线的应用具有重要的意义。（1）课程设计目的本课题设计 RS485 总
6、线通信系统设计，通过本课程设计了解 RS485 总线的应用和基本原理；掌握 STM32F103ZE 处理器实现 RS485 总线通信的应用方法；了解简易嵌入式系统设计流程。（2）课程设计要求3本课题所设计的系统要求实现以下功能。 在理解基本实验代码的基础上，掌握 RS485 总线的工作原理，利用两块实验板，分别作为 RS485 的接收端和发送端，连接串口到 PC，可以实现相互通信。（3）参考程序 RS485 实验3、EEPROM 读写设计（1）课程设计目的了解 I2C 总线的工作原理；学习 I2C 总线与单片机的接口方法；学习串行 EEPROM 芯片 24CXX 系列的读写方法。（2）课程设计
7、要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。串口会打印信息：写入的数据和读出的数据是一致的。（3）参考程序 EEPROM 读写实验4、SPI FLASH 读写设计（1）课程设计目的了解 ISPI 总线的工作原理； 学习 SPI 总线与单片机的接口方法； 学习串行 SPI 芯片 W25X16 系列的读写方法。 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。程序下载运行后，连接串口到 PC 机，按照要求设置波特率为 115200，上电运行，串口将输出提示信息，按下 USER2 键，往 SPI FLASH 写入一串数据，按下 USER1 按键，将从 SPI FLASH 读出之前写入的数据。（3）
8、参考程序 SPI FLASH 读写实验5、SysTick 系统滴答设计（1）课程设计目的了解倒计数定时器 学习 SysTick 定时器并进行点灯控制 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。4将程序下载到实验板上后，重新上电运行，打开流水灯，LED 灯会按一定的频率亮灭。 （3）参考程序 SysTick 系统滴答实验6、USB 主机设计（1）课程设计目的熟悉 USB 主机工作原理； 掌握 USB 主机读写操作。 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。将 CH376.TXT 文件放在 U 盘目录下，并将 U 盘插在实验板上，连接串口至PC机，上电运行程序后，串口将打
9、印 CH376.TXT 的内容。 （3）参考程序 USB 主机实验7、音频设计（1）课程设计目的掌握 STM32 音频播放工作原理和操作过程；掌握 SD 卡读写操作。 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。上电运行程序后，将存有 MP3 文件的 SD 卡插入 SD 卡座，将耳机插入 J9（Line-out） ，就可以听到 MP3 歌曲了。 （3）参考程序 音频实验8、实时时钟设计（1）课程设计目的熟悉掌握 RTC 时钟模块的组成及功能。 掌握 RTC 时钟模块的工作原理。 练习使用 RTC 时钟模块制作实时时钟。 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。下载程序，
10、上电运行后，串口会显示打印信息，第一次运行该程序，串口会输出提示：RTC not yet configured，然后会要求提示5输入年月日时分秒信息，然后每秒刷新一次系统信息。 （3）参考程序 实时时钟实验9、网口设计（1）课程设计目的熟悉掌握 ARM Cortex-M3（芯片 Stm32f103zet6）网口输出应用； 掌握网口驱动和控制芯片 ENC28J60 的应用； 掌握数以太网口通信的原理。 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。使用网线将底板和 PC 连接到同一个局域网中，并将 ARM 板和 PC 机的 IP设置在同一个网段，上电运行，串口 1 将打印 IP 和 MA
11、C 地址信息，打开电脑的命令行，执行“ping 192.168.2.15” ，将打印通信信息。 我们在浏览器中，输入 http:/192.169.2.15，可以打开使用页面，输入 ices1 进入控制页面，在此页面我们可以控制 LD1 的亮灭。 （3）参考程序 网口实验10、TFT 触摸屏设计（1）课程设计目的掌握触摸屏的工作原理和操作过程； 掌握 STM32 控制触摸屏的方法 （2）课程设计要求本课题所设计的系统要求实现以下功能。TFT LCD 触摸屏循环播放三幅图片，串口打印图片信息。 （3）参考程序 TFT 触摸屏实验五、课程设计写作细则1、书写格式A4 纸打印，正文中任何部分不得超出边
12、框。页面设置：上、下、左 2.5 厘米，右 2 厘米。采用单倍行距，标准字符间距，西文、数字等符号采用 times new roman 字体。论文题目用小 2 号黑体字如：6题目 A：简易电子告示板设计或题目 A：简易电子告示板的设计正文：小 4 号宋体字参考文献：5 号宋体字。图表字号：5 号宋体字2、标题层次全部标题层次有条不紊，整齐清晰。章节号采用阿拉伯数字编号方法，第一级为 1，2，3 等，第二级为 2.1，2.2，2.3 等，第三级为 2.1.1，2.1.1 等，如此类推。各层标题均单独占行书写第一级标题（章）用 3 号黑体字，居中。第二级标题（节）用 4 号黑体字，居左顶格。第三级
13、标题用小 4 号黑体字，居左顶格。3、页眉页脚页眉：奇数页书写“西南科技大学城市学院课程设计” ，偶数页书写“姓名：设计题目” ，均采用小 5 号宋体字。页脚：页码居中。4、参考文献书写格式按国标 GB7714-87顺序为：序号.著者.文献题名.文献类型标识.出版地.出版者.出版年.起止页码。包括：设计用到的专业课、专业基础课课本，课程设计知道书，工具书，查阅、引用过的书籍、资料，电子文献等。5、公式公式应居中书写，有编号，编号用圆括号包括后放在公式右边行末。6、插图每幅插图应有图序和图题，图题 5 号字。六、课程设计内容要求1、封面及评分表封面格式内容见下页例。要求封面后的第一页为评分表。2
14、、目录全部标题层次有条不紊，整齐清晰。章节号采用阿拉伯数字编号方法，第一级为 1，2，3 等，第二级为 2.1，2.2，2.3 等，第三级为 2.1.1，2.1.1 等， 标题后应对应开始页码。3、正文7正文结构形式不做具体要求，内容可根据不同题目自行调整，但至少包括：A、设计题目B、对设计题目的分析C、按照工程化开发方法对设计课题展开论述，包括需求分析、系统设计（包括概要设计和详细设计） 、编码、调试等。D、需求分析部分必须给出功能需求分析、性能需求分析、课题任务目标、输入输出的要求、数据需求、系统运行环境等内容。具体可以参考文档“软件需求说明书（GB856T88）.doc”E、系统设计部分
15、包括概要设计和详细设计两个部分。概要设计要根据需求划分任务模块，给出系统的软件构架图，设计数据接口（包括用户接口、外部接口、模块间接口） ，设计主要数据结构；详细设计要针对每个软件模块设计函数原型，定义入口参数及出口参数，采用流程图或伪代码的形式给出每个函数的流程图，分析模块之间的关系及限定条件等。具体可以参考文档“概要设计说明书（GB856788）.doc”及文档“详细设计说明书（GB8567 88）.doc ”。F、编码部分不应将代码全部贴到正文中，而应将代码放到“6、附录”部分。在设计文档的正文中，可以给出函数之间的调用关系图，简要介绍编码中用到的关键技术等。具体可以参考文档“模块编码说
16、明书.doc ”。G、调试及测试部分应论述所设计的调试及测试方案，调试及测试过程中遇到的问题，分析问题产生的原因，给出处理方法。具体可以参考文档“测试分析报告（GB856788）.doc” 。4、总结设计说明书最后要给出设计总结，包括：对设计效果的分析、设计过程的心得体会、设计中发现的问题、关于课程设计的意见建议等。5、参考文献包括：设计用到的专业课、专业基础课课本，课程设计知道书，工具书，查阅、引用过的书籍、资料，电子文献等。6、附录在附录中列出主要程序清单，流程图可保留在正文中。7、分组情况说明：（2-3 人一组）吕梁学院嵌入式系统课程设计专 业： 班 级： 学 号： 姓 名： 设计题目：
17、 2015 年 10 月课程设计评分表姓 名 班 级 学 号课设题目 指导教师评分项目 满分分值 得分封面 5页面布局 10目录格式 5图表质量 8文档格式页眉页脚 2内容完整性 10内容逻辑性 10设计文档（60分）文档内容内容正确性 10程序功能 14编程规范 8编程文档 8程序代码/实物演示（40 分）实物演示 10总评成绩指导教师评语签名： 年 月 日吕梁学院 2012 级电子信息嵌入式系统课程设计选题登记表系（部）：（公章） 专业：12 级电子信息 班级：学生序号 课题名称 课题类别 论文（设计）地点 姓名 学号 备 注注：1、课题类别选填自设或备选；2、学号按从小到大顺序排列；3、
18、论文设计地点选填实验室或其他 4、此表电子版填写。第三周（9 月 27 日）前完成选题并将各班学生选题汇总上交（电子汇总表于 9 月 27 日前发到邮箱 ）书是我们时代的生命 别林斯基书籍是巨大的力量 列宁书是人类进步的阶梯 高尔基书籍是人类知识的总统 莎士比亚书籍是人类思想的宝库 乌申斯基书籍 举世之宝 梭罗好的书籍是最贵重的珍宝 别林斯基书是唯一不死的东西 丘特书籍使人们成为宇宙的主人 巴甫连柯书中横卧着整个过去的灵魂 卡莱尔人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远 普希金人离开了书，如同离开空气一样不能生活 科洛廖夫书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉 库法耶夫书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者史美尔斯书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料 雨果
