嵌入式实验指导书 (修改6)20161025

嵌入式系统技术及应用

实验指导书

（第3版）

郑普亮编写

西安建筑科技大学信控学院

智能建筑与楼宇自动化实验室

2014年5月

目录

1课程简介、实验项目及学时安排 (1)

1.1课程简介 (1)

1.2实验项目及学时安排 (1)

2实验仪器仪表设备简介 (2)

2.1嵌入式系统实验箱 (2)

2.2其它实验设备 (2)

3嵌入式系统技术及应用课程实验 (3)

3.1实验1系统认识实验 (3)

3.2实验2定时器实验 (10)

3.3实验3PWM发生器实验 (14)

3.4实验416*16LED点阵显示汉字实验 (16)

1课程简介、实验项目及学时安排

1.1课程简介

嵌入式系统广泛应用于仪器仪表、工业控制、汽车电子等多个领域，是一个综合性的快速发展的技术方向。课程以ARM Cortex-M3系列处理器为主，着重介绍了嵌入式系统设计的基本概念、基于ARM处理器的体系结构、ARM微处理器的编程模型与指令系统、嵌入式操作系统及相关的接口技术。

通过对本课程的学习，能够使学生深刻了解ARM处理器的工作原理，熟练掌握ARM 微处理器的指令系统，以及嵌入式系统软硬件设计基本方法，进而加强学生独立设计能力和创新能力的培养。

1.2实验项目及学时安排

本课程的实验目的是使学生掌握ARM指令系统及基于C语言和驱动程序库的程序设计方法，掌握ARM微处理器各组成部分工作原理及应用，培养学生对ARM微处理器的应用程序与硬件电路的设计能力，提高学生分析和解决实际问题的能力，从而为学生今后走向工作岗位、从事相关专业领域的科学研究和技术开发打下扎实的基础。所以安排了验证性、设计性和综合性不同属性的实验项目。

序号实验项目学时

实验性质

验证综合设计

1系统认识实验2√

2定时器实验2√

3PWM发生器实验2√416*16LED点阵显示汉字实验2√

注：实验项目根据实验教学安排选取。

2实验仪器仪表设备简介

2.1嵌入式系统实验箱

EL-EMCU-I型教学实验系统是属于一种综合的教学实验系统，该系统支持8位的8051/C8051F021等型号、16位的MSP430系列/AVR系列以及基于Cortex-M3内核的32位群星系列ARM处理器，实现了多模块的应用实验。在实验板上有丰富的外围扩展资源，可以完成基于CPU硬件资源的基础性实验、多种串行总线类实验以及CAN总线实验等等。实验箱底板的平面框图如下图2.1所示：

2.2其它实验设备

微型计算机Aspire T135、数字万用表、数字示波器。

3嵌入式系统技术及应用课程实验

3.1实验1系统认识实验

一、实验目的

1.了解Cortex-M3的GPIO使用及其相关的API函数；

2.掌握Cortex-M3读取GPIO引脚状态的方法。

3.掌握Cortex-M3的GPIO引脚输出控制的方法。

二、实验原理、内容及步骤

实验原理

1、GPIO开关量输入

将GPIO连接数字开关量对应的管脚设置在输入状态；然后，写一个循环，不停地去检测输入引脚的状态。

2、GPIO输出驱动继电器（或光电隔离器）

将相关的GPIO设置成输出状态，并且要注意配置输出的驱动电流大小；然后，写一个循环，依次输出变化的高低电平，从而控制继电器及光电隔离器的关断与打开。

实验内容：

1.编程实现读取GPIO引脚上对应的开关量状态，改变开关量，观察能否成功读回；

2.编程实现Cortex-M3的GPIO引脚驱动继电器及光电隔离器，观察继电器的动作以及发光管的亮灭变化；

实验步骤：1）在PC机上打开IAR环境，并打开“源程序”文件夹GPIO_INandOUT 的工程文件GPIO_In_Out.ewp，并按图3.1至图3.8完成环境设置，并完善程序，然后编译程序，并生成可执行文件GPIO_In_Out.elf。

2）打开PC机上的Proteus环境，并打开“仿真电路”文件夹中的设计文件“实验1.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件GPIO_In_Out.ewp后，开始仿真。然后拨动开关，观察输入高低电平时继电器、光耦以及其他GPIO的状态变化。

图3.1

图3.1中，在Workspace窗口中一定要先选中工程名，然后再选择Project->Options。

图3.2

因为在Proteus中，提供的Luminary Cortex-M3芯片型号有限，结合实验要实现的功能，此处选择LM3S317。

图3.3

图3.4

图3.5

图3.6

图3.7

图3.8

图3.9

三、实验仪器设备及实验注意事项

1.实验设备：计算机。

2.实验前必须做好预习，并做出必要的计算和记录用的表格；

3.实验开始前先检查仪器设备是否完好；

4.实验中如发现异常（如冒烟、异味、冒火等非正常现象），应立即切断电源，并报告指导教师，仔细查找原因，问题解决后，方可继续进行实验；

5.实验完毕应先关掉电源，将所用仪器设备恢复原貌，并清理卫生后方可离开。

四、实验报告要求

1.GPIO的工作原理；

2.写出创建新工程的步骤；

3.写出采用API函数和驱动库，进行GPIO输入输出驱动的步骤；

4.实验中存在的问题及其处理方法；

5.收获和体会。

五、预习要求及思考题

预习要求

1.GPIO的工作原理；

2.GPIO库函数；

思考题

1.GPIO的推挽输出和开漏输出在应用上有何区别？

2.如何解决开漏模式下上拉电压不足的问题？

3.施密特触发输入有何作用？

3.2实验2定时器实验

一、实验目的

1.了解Cortex-M3的定时/计数器使用及其相关的API函数；

2.掌握Cortex-M3的定时/计数器使用方法与关键步骤；

3.了解Cortex-M3的看门狗定时器使用及其相关的API函数；

4.掌握Cortex-M3的看门狗定时器使用方法与关键步骤。

二、实验原理、内容及步骤

实验原理

1）计数器实验

首先，将相应的定时/计数器配置好（使能，计数初值的装载等）；然后，注册相应的中断，编写中断服务程序；最后，使能中断，进入一个死循环中，当计数满5次后，计数器溢出，触发标志位，产生中断，进入到中断服务程序中执行。

2）秒时钟发生器实验

首先，将相应的定时/计数器配置好（使能，定时初值的装载等）；然后，注册相应的中断，编写中断服务程序；最后，使能中断，进入一个死循环中，当定时时间到后，产生中断，进入到中断服务程序中执行。

3）看门狗定时器实验

首先，使能看门狗定时器的定时功能，装载初值；然后，注册相应的中断，编写中断服务程序；最后，使能中断，进入一个死循环中，当时间到后，产生中断，进入到中断服务程序中执行，即翻转一个GPIO引脚电平，产生方波输出。

实验内容

1）计数器实验

编程实现利用Cortex-M3的定时/计数器引脚对外部脉冲进行计数，每计数满5个后产生计数中断。

2）秒时钟发生器实验

编程实现利用Cortex-M3的定时/计数器的精确定时功能，产生一个频率为1Hz的时钟输出。

3）看门狗定时器实验

编程实现利用Cortex-M3的看门狗定时器功能，产生一个方波输出。

实验步骤

1）计数器实验

（1）在PC机上打开IAR环境，并打开实验程序文件夹COUNTER下的工程文件COUNTER.ewp，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，并生成可执行文件COUNTER.elf。

（2）打开PC机上的Proteus环境，按图3.10绘制原理图，并命名为“实验

2(Timer)COUNTER.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件COUNTER.ewp 后，开始仿真。按下5次按键后观察LED灯的变化情况，再次按下5下后，观察LED

灯的变化。

图3.10计数器实验原理图

2）秒时钟发生器实验

（1）在PC机上打开IAR环境，并打开实验程序文件夹Timer_Second下的工程文件Timer_Second.ewp，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，并生成可执行文件Timer_Second.elf。

（2）打开PC机上的Proteus环境，按图3.11绘制原理图，并命名为“实验

2(Timer)Timer_WDG.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件Timer_Second.ewp后，开始仿真。观察LED灯的变化；

图3.11秒时钟发生器和看门狗实验原理图

3）看门狗定时器实验

（1）在PC机上打开IAR环境，打开实验程序文件夹WDT_Timer(未启用看门狗复位)下的工程文件WDT_Timer.ewp，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，并生成可执行文件WDT_Timer.elf。

（2）打开PC机上的Proteus环境，并使用设计文件“实验2(Timer)Timer_WDG.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件WDT_Timer.ewp后，开始仿真。观察LED 灯的变化。

（3）在PC机上打开IAR环境，打开实验程序文件夹WDT_Timer(启用看门狗复位)下的工程文件WDT_Timer.ewp，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，在main.c中修

改程序，使能看门狗复位功能，并补充喂狗程序，使得程序正常运行时，不会因看门狗中断产生复位。

（4）打开PC机上的Proteus环境，并使用设计文件“实验2(Timer)Timer_WDG.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件WDT_Timer.ewp后，开始仿真。观察LED 灯的变化。

（5）修改WDT_Timer(启用看门狗复位)文件下main.c程序，在主循环内，人为增加延时，使得看门狗产生复位中断。

三、实验仪器设备及注意事项

1.实验设备：计算机；

2.实验前必须做好预习，并做出必要的计算和记录用的表格；

3.实验开始前先检查仪器设备是否完好；

4.实验中如发现异常（如冒烟、异味、冒火等非正常现象），应立即切断电源，并报告指导教师，仔细查找原因，问题解决后，方可继续进行实验；

5.实验完毕应先关掉电源，将所用仪器设备恢复原貌，并清理卫生后方可离开。

四、实验报告要求

1.给出计数器实验、秒时钟发生器实验和看门狗实验的程序；

2.给出相关寄存器参数的配置；

3.实验中存在的问题及其如何处理；

4.收获和体会。

五、预习要求及思考题

预习要求

1.掌握计数器和定时器工作原理；

2.掌握看门狗定时器工作原理及使用；

3.学习相关API函数。

思考题

1、如何得到其它时间（如：2s、3s等）的定时。

2、计数器的初值是如何得到的，中断的注册是如何完成的。

3.3实验3PWM发生器实验

一、实验目的

1.了解Cortex-M3的PWM使用及其相关的API函数；

2.掌握Cortex-M3的PWM使用的方法与步骤。

二、实验原理、内容及步骤

实验原理

配置PWM相关的控制参数，使能PWM外设，设定源时钟和比较寄存器以及死区寄存器，设置占空比，最后使能PWM发生器。

实验内容

编程配置Cortex-M3的PWM功能参数，输出一定占空比的PWM波形。

实验步骤

（1）在PC机上打开IAR环境，打开实验程序文件夹PWM，按照“IAR使用指南.pdf”中的说明，创建新的工程，参考实验1和实验2，建立源程序文件main.c、startup.c、systemInit.c、systemInit.h，并将库文件driverlib.r79加入工程，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，并生成可执行文件。

（2）打开PC机上的Proteus环境，按图3.12绘制原理图，并命名为“实验3(PWM).DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件后，开始仿真。用示波器观察MCU部分的PWM0及PWM1输出波形，修改比较寄存器的值，再用示波器观察PWM0及PWM1波形占空比的变化情况。

（3）修改源程序，采用递减计数模式，生成占空比为50%的左对齐PWM波。

（4）修改源程序，生成带死区延迟的PWM波。

三、实验仪器设备及注意事项

1.实验设备：计算机；

2.实验前必须做好预习，并做出必要的计算和记录用的表格；

3.实验开始前先检查仪器设备是否完好；

4.实验中如发现异常（如冒烟、异味、冒火等非正常现象），应立即切断电源，并报告指导教师，仔细查找原因，问题解决后，方可继续进行实验；

5.实验完毕应先关掉电源，将所用仪器设备恢复原貌，并清理卫生后方可离开。

图3.12PWM实验原理图

四、实验报告要求

1.阐述PWM模块工作原理；

2.完成PWM实验所需寄存器配置参数；

3.实验中存在的问题及如何处理；

4.收获及体会。

五、预习要求及思考题

预习要求

1.掌握PWM模块工作原理和实现PWM的方法；

2.学习相关API函数。

思考题

1.PWM发生器模块包括哪些部件，每个部件的作用是什么？

2.PWM控制器模块的作用是什么？

3.Stellaris系列ARM的PWM模块可用于哪些场合？

3.4实验416*16LED点阵显示汉字实验

一、实验目的

1．学习Cortex-M3的GPIO使用及其相关的API函数；

2．掌握16*16LED点阵显示汉字的原理及其控制方法。

二、实验原理、内容及步骤

实验原理

配置Cortex-M3的GPIO端口，用GPIO端口控制74LS138译码产生16位行选通信号，控制74HC595（串转并的方式）传送16位的显示数据。

实验内容

用Cortex-M3的GPIO控制74LS138和74HC595，即控制行、列扫信号，来驱动16X16 LED点阵显示多个不同的汉字。

实验步骤

（1）在PC机上打开IAR环境，打开实验程序文件夹LED(信控学院)，按照“IAR 使用指南.pdf”中的说明，创建新的工程，将LED(信控学院)文件夹下源程序文件main.c、startup.c、systemInit.c、systemInit.h以及库文件driverlib.r79加入工程，参照图3.1至图3.8完成工程环境设置，并生成可执行文件。

（2）打开PC机上的Proteus环境，按图3.13绘制原理图，“实验4(LED)（信控学院）.DSN”。双击MCU图标，按图3.9所示，指定程序文件后，开始仿真。观察LED 显示的字符。

（3）用字模工具PCtoLCD2002，按照图3.14的格式生成自己的姓名，并修改程序，进行显示。

三、实验仪器设备及注意事项

1.实验设备：计算机；

2.实验前必须做好预习，并做出必要的计算和记录用的表格；

3.实验开始前先检查仪器设备是否完好；

4.实验中如发现异常（如冒烟、异味、冒火等非正常现象），应立即切断电源，并

报告指导教师，仔细查找原因，问题解决后，方可继续进行实验；

5.实验完毕应先关掉电源，将所用仪器设备恢复原貌，并清理卫生后方可离开。

图 3.1316*16LED点阵显示汉字实验原理图

图3.14字模程序设置

四、实验报告要求

1.绘制电路原理图；

2.写出实验程序；

3.实验中存在的问题及其如何处理；

4.收获和体会。

五、预习要求及思考题

预习要求

1.熟悉74LS138和74HC595的工作原理和特性；

2.熟悉汉字驱动显示原理；

思考题

1.简述LED点阵显示汉字的原理。

基于STM32F103嵌入式实验指导书

实验一、STM32的开发环境与简单工程 一、实验目的 1、熟悉STM32开发板的开发环境； 2、熟悉MDK创建和配置STM32工程项目的基本流程； 3、熟悉STM32官方库的应用； 4、规范编程格式。 二、实验内容 本次实验配置MDK集成开发环境，新建一个简单的工程文件，添加STM32官方库并配置工程，编译运行这个工程文件。下载已经编译好的文件到开发板中运行。学会在程序中设置断点，观察系统内存和变量，为调试应用程序打下基础。 三、预备知识 基本单片机硬件知识、单片机软件编程语言、程序创建和调试的基本方法。 四、实验设备及工具 硬件：STM32开发平台 软件：STM32官方库；PC机操作系统Windows 98、Windows 2000或Windows XP；KEIL MDK 集成开发环境；串口转usb驱动。 五、实验步骤 1、在准备存放工程文件的目录下创建一新文件夹，命名为Proj_GPIO；在Proj_GPIO 文件夹里面分别再创建四个文件夹：CMSIS、USER、LIB、OBJ。如图1。 其中CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）用于存放Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的软件抽象层和启动相关的代码文件； USER用于存放我们自己编写的代码文件（含自己移植的底层驱动），还有MDK工程； LIB存放所有的官方底层驱动库文件； OBJ用于工程输出的过程文件和最终的二进制文件。 图1

2、将官方库STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0.rar解压。 1）把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport下的所有文件和STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x 下的所有文件都到第一步所创建的CMSIS文件夹中； 2）把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver目录下的文件（目录inc和scr）复制到第一步创建的LIB文件夹中； 3)把STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Template目录下的stm32f10x_conf.h、stm32f10x_it.c、stm32f10x_it.h三个文件复制到USER文件夹中。 3、打开MDK软件，新建一个工程Proj_GPIO保存到Proj_GPIO/USER中。CPU选择STM32F103ZE，如图2； 图2 4、新建一个空文档main.c保存到USER中，然后根 据绝对路径将文件对应添加到工程中，如右图。 5、配置工程属性，右键点击工程文件中的Target 1选择Options for Target ‘Target 1’打开工程选项对话框。做如下修改： 1）Output选项勾选Create HEX File，然后点击Select Folder for Objects按钮定位输出文件保存目录到工程的OBJ文件； 2）Listing选项，同样点击Select Folder for Listings定位输出文件保存目录到工程的OBJ 文件； 3）C/C++选项，Define中填入 STM32F10X_HD, USE_STDPERIPH_DRIVER系统的两个基 本宏定义；配置Include Paths属性，加入工 程中包含头文件的目录；如右图

嵌入式ADS实验指导书

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1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库； 3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程； 4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件； 5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件； 6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。（4）选择【File】->【New…】建立一个新的文件TEST1.S，设置直接添加到项目中。输入如程序代码，并保存，此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。 图1-3 新建test1.s (5) 选择【Edit】->【Perferences…】，在Font选项设置字体是Fixedsys，Script是CHINESE_GB2312。 图1-4 设置字体 (6) 选择【Edit】->【DebugRel Settings…】，在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker项，设置地址。 点击“DebugRel Settings…”图标按钮，即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编

机器人技术实验指导书

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五、实验步骤： 1.首先，先熟悉一下需要用到的螺丝及铜柱 2.取1 个圆盘和1 个金属舵盘 3.用4 个M3*6 螺丝的将金属舵盘装在圆盘上面。 4.再取出1 个圆盘和1 个多功能支架，用M4*15 螺丝和螺母，将其固定 5.取2 个圆环+大轴承+双通铜柱（长15mm）+4 个M4*80 螺丝。 6.将螺丝穿入圆环。2 个圆环中间是轴承，下面用铜柱锁紧。（越紧越好）。 7.取出方孔圆盘+1 个MG996R 舵机，用4 个M4*8 螺丝和M4 螺母将舵机固 定在圆盘上。注意方向不要搞错，舵机输出轴在圆盘中心位置。这个舵机要调到90 度（中间）的位置，即往左往右都可以控制旋转90 度。 8.取出之前装好的带有金属舵盘的圆盘。将其固定在舵机输出轴上，注意 图中的位置，将小圆盘上2 个孔之间连线和方孔大圆上2 个孔之间的连线处于平行状态。 9.将之前装好的这两个部分，连到一起 10.方孔大圆盘下面用M4 螺母锁紧。 11.将另一个小圆盘，放上去，孔位和下面对准，取出4 个M4*20螺丝及螺丝， 将上下两个圆盘锁紧，越紧越好！（上螺丝的时候，手指可以抵着M4 螺

嵌入式微控制器技术实验任务书(附程序和仿真图)

“嵌入式微控制器技术”实验任务书（电气、自动化） 一、实验目的与要求： 1、熟练掌握基于SST89E554RC微控制器的Keil C51集成开发工具的操 作及调试程序的方法（包括：仿真调试与脱机运行间的切换方法）；掌握 其他相关微控制器集成开发工具的使用及调试方法； 2、熟练掌握基于SST89E554RC单片机核心板及I/O扩展实验系统的电 路结构原理、设计与应用；掌握其他相关微控制器最小系统设计与应用； 3、熟练掌握在Keil C51与Proteus仿真软件虚拟联机环境下的基于51 单片机控制器数字接口电路的硬件、软件设计方法与功能调试； 4、完成本实验课程所要求的全部实验容，并写出实验报告。 二、微机原理与接口技术综合实验室资源简介 实验室为以下实验活动提供条件： 1、基于唐都实验系统的微机原理与接口技术实验（包括汇编语言、C 语言/C++语言软件编程实验和16位/32位微机接口电路应用实验）； 2、基于SST89E554RC微控制器技术软/硬件实验（提供支持汇编语言、 C语言编程的Keil C51集成开发工具、最小核心板+唐都实验系统箱）； 3、基于DSP2407、DSP2812、DSP28335微控制器技术软件/硬件实验（提 供支持C语言编程的TI公司的CCS集成开发工具、DSP系列学习开发板、直流电机、步进电机、液晶）； 4、基于Freescale的16位MC9S12XS128微控制器技术应用实验（提 供支持C语言编程的CodeWarrier 5.0 For S12集成开发工具、 HF-MC9S12XS128EVB-A 核心板）； 5、基于ARM的16/32位ARM7LPC2103TDMI-S微控制器技术基础实验（提供 支持C、C++语言编程的ARM公司推出的ARM微控制器ADS 1.2集成开发工具、EasyARM2103开发板）； 6、基于ARM Cortex?-M3先进核的LM3S1138微控制器技术基础实验（提

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实验指导书(六自由度)

实验一：6SPT-1六自由度液压伺服平台综合实验、实验目的： 1、掌握电液位置伺服控制系统的基本原理； 2、掌握六自由度平台的结构解算的概念及其软件实现； 3、掌握VB6.0软件与下位机PAC通过以太网通信的方法； 4、掌握6SPT-1六自由度液压伺服平台复现指令信号的实施方法。 、预备知识： 1、熟练掌握PLC的梯形图语言（LD）编程和结构化文本语言（ST）编 程； 2、熟练掌握VB6.0编程，能使用VB6.0实现以太网通信； 3、有一定的矩阵计算能力。 二、试验原理： 1、电液位置伺服控制系统的基本原理 电液位置伺服控制系统以液体作为动力传输和控制介质，利用电信号进行控制输入和反馈。只要输入某一规律的输入信号，执行元件就能启动、快速并 准确地复现输入量的变化规律。控制系统结构图如图3.1所示: 图3.1电液位置伺服控制系统结构图 2、六自由度平台逆解算法

图3.2 空间机构位置关系示意图 六自由度平台又称为Stewart平台，其结构如图3.2所示，Stewart平台由 上、下两个平台、六个驱动关节和连接球铰组成，上平台为运动平台，下平台为基座，上、下平台的六个铰点分别组成一个六边形，连接6个液压缸作为驱动关节，每个液压缸两端各连接一个球铰。六个驱动关节的伸缩运动是独立的由液压比例压力阀控制各液压缸作伸缩运动，从而改变各个驱动缸的长度，使 动平台在空间的位置和姿态发生变化。因此该平台是通过六个驱动杆的协调动 作来实现三个线性移动及三个转动共六个自由度的运动。 S tewart平台机构的空间位置关系是指运动平台的六个自由度与六个驱动杆长度的关系，是研究该并联机构最基本的任务，也是机构速度、加速度、误差分析、工作空间分析、动力分析等的基础。 对于6-SPS平台机构，其特点是动静平台铰点共面，考虑到工作空间的对称性要求，将平台的6个铰点分成3组，三组铰点沿圆周120。均布，动、静平台的相邻两边到中心的夹角分别为30。和90° o 为求解六自由度平台的空间位置关系，首先在静、动平台上分别建立静、动坐标系。如图3.3所示，静坐标系XYZ原点0位于静平台的中心，X-Y平面

过程装备控制技术与应用实验指导书2 (2)

过程装备控制技术与应用实验指导书（过控装备与控制工程教研室） 南昌大学环境与化学工程学院 二0一0年五月

前言 本实验指导书系根据《过程装备控制技术与应用》课程及实验室已有设备而设置的实验内容编写的。通过实验操作，使学生增强感性认识，加深对书本理论知识的理解，提高动手能力，熟悉和掌握仪表实验工作的一般方法，为将来的实验工作和科学研究打下基础。 实验要求

在实验过程中，务必做到以下几点： 1、实验前必须预习有关实验内容； 2、进入实验室后，应首先认真听取实验介绍，以提高操作效率； 3、熟悉并检查实验装置的组成部分及连线； 4、按实验要求连接实验装置后，需经老师检查方可进行操作； 5、实验过程中，应遵守实验室的规章制度，爱护设备。在实验过程中未按操作 步骤进行而造成仪器、设备、工具等损坏以及发生事故，待查明原因后，按学校有关规定予以赔偿； 6、实验后，各小组须整理清点实验工具，并交老师核查； 7、按实验具体要求，认真完成实验报告。 在做实验报告时应注意以下几点： 1、明确实验目的； 2、了解实验内容； 3、熟悉实验装置； 4、掌握实验方法； 5、制定实验步骤； 6、处理实验数据（数据准确、表格合理、图形清晰）； 7、得出实验结果； 8、提出分析建议（注意现象，分析误差等原因）。 目录 一、实验一弹簧管压力表的校验 (5) 二、实验二热电偶与动圈仪表的配套使用 (7) 三、实验三自动电子电位差计的校验 (10) 四、实验四自动电子平衡电桥的校验 (12) 五、实验五 XMZ-102数显仪表的校验 (13) 六、实验六 XMZ-101数显仪表的校验 (14) 七、实验七电容式差压变送器认识与校验 (15)

《嵌入式系统开发实训》实训指导书V1.0

《嵌入式系统开发实训》指导书 一、实训的目的和作用 实训是培养和锻炼学生在学习完《嵌入式系统开发》后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力、进行工程实训的重要教学环节，它具有动手、动脑，理论联系实际的特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。 《嵌入式系统开发》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程，没有实际的有针对性设计环节，学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识，更缺乏解决实际问题的能力。所以通过有针对性的实训，使学生学会系统地综合运用所学的技术理论知识，提高学生在嵌入式应用方面的开发与设计本领，系统的掌握嵌入式系统设计方法。 本实训是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节，不仅要培养学生的实际动手能力，检验学生对本课程学习的情况，更要培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书，掌握工程设计手段和软件工具，并能以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力。培养学生事实求是和严肃认真的工作态度。 通过本实训使学生深入了解嵌入式系统开发的步骤与方法，掌握嵌入式系统的软硬件协同开发要点及使用方法。掌握能够根据实际问题综合应用嵌入式软件、硬件的基本技能，编写相应的程序。巩固和强化理论教学内容，综合课程教学中的实验环节，培养和锻炼学生的工程实践能力，具备嵌入式系统软硬件协同开发应用程序的能力。 二、实训主要内容与要求 要求每个学生（或小组）都要自己动手独立设计完成一个典型的嵌入式应用小系统。设计题目可以在给出的参考题目中选，也可以自己选设计题目，但难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。 一般以1～2人为一个小组，分工协作，可以进行充分的讨论和互助。完成所选课题的硬件和软件的设计与调试。独立解决设计和调试过程中遇到的基本问题。总结整个实践过程，写出实训报告（包括方案选择比较、总体思路、理论分析、系统设计，软件流程图，加注释的源程序，调试过程中遇到的问题及解决办法，总结与体会，参考文献）。 实训是在教师指导下，各组可以集体讨论，但实训报告由学生独立完成，不得互相抄袭。教师的主导作用主要在于指明设计思路，启发学生独立设计的思路，解答疑难问题和按设计进度进行阶段审查。学生必须发挥自身学习的主动性和能动性，主动思考问题、分析问题和解决问题，而不应处处被动地依赖指导老师查资料、给数据、定答案。同组同学要发扬团队协作精神，积极主动的提出问题、解决问题、讨论问题，互相帮助和启发。 实训报告每个学生一份，由课代表收齐后统一交给指导教师。实训成绩评定由3部分组成：验收答辩情况30%，实训作品质量40%，实训报告书30%。

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；

（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

嵌入式实验指导书 (修改6)20161025

嵌入式系统技术及应用 实验指导书 （第3版） 郑普亮编写 西安建筑科技大学信控学院 智能建筑与楼宇自动化实验室 2014年5月

目录 1课程简介、实验项目及学时安排 (1) 1.1课程简介 (1) 1.2实验项目及学时安排 (1) 2实验仪器仪表设备简介 (2) 2.1嵌入式系统实验箱 (2) 2.2其它实验设备 (2) 3嵌入式系统技术及应用课程实验 (3) 3.1实验1系统认识实验 (3) 3.2实验2定时器实验 (10) 3.3实验3PWM发生器实验 (14) 3.4实验416*16LED点阵显示汉字实验 (16)

1课程简介、实验项目及学时安排 1.1课程简介 嵌入式系统广泛应用于仪器仪表、工业控制、汽车电子等多个领域，是一个综合性的快速发展的技术方向。课程以ARM Cortex-M3系列处理器为主，着重介绍了嵌入式系统设计的基本概念、基于ARM处理器的体系结构、ARM微处理器的编程模型与指令系统、嵌入式操作系统及相关的接口技术。 通过对本课程的学习，能够使学生深刻了解ARM处理器的工作原理，熟练掌握ARM 微处理器的指令系统，以及嵌入式系统软硬件设计基本方法，进而加强学生独立设计能力和创新能力的培养。 1.2实验项目及学时安排 本课程的实验目的是使学生掌握ARM指令系统及基于C语言和驱动程序库的程序设计方法，掌握ARM微处理器各组成部分工作原理及应用，培养学生对ARM微处理器的应用程序与硬件电路的设计能力，提高学生分析和解决实际问题的能力，从而为学生今后走向工作岗位、从事相关专业领域的科学研究和技术开发打下扎实的基础。所以安排了验证性、设计性和综合性不同属性的实验项目。 序号实验项目学时 实验性质 验证综合设计 1系统认识实验2√ 2定时器实验2√ 3PWM发生器实验2√416*16LED点阵显示汉字实验2√ 注：实验项目根据实验教学安排选取。

嵌入式系统实验指导指导书完整版

嵌入式系统实验指导王艳春英一劲松

实验一嵌入式微处理器系统的开发环境 一、实验环境 PC机一台 软件： ADS 1.2集成开发环境一套 二、实验目的 1.了解嵌入式系统及其特点； 2.熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序 三、实验容 1.嵌入式系统的开发环境、基本配置 2.使用汇编指令完成简单的加法实验 四、实验步骤 （1）在D:\新建一个目录，目录名为experiment。 （2）点击 WINDOWS 操作系统的“开始|程序|ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动Metrowerks Code Warrior，或双击“ADS 1.2”快捷方式启动。启动ADS 1.2 如图1-1所示： 图1-1启动ADS1.2 (3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种，可以在工具栏中单击“New”按钮， 也可以在“File”菜单中选择“New…”菜单。这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。选择【File】->【New…】，使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程，名称为ADS，目录为D:\experiment。 图1-2 新建文件 在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型：

1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库； 3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程； 4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件； 5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件； 6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。（4）选择【File】->【New…】建立一个新的文件TEST1.S，设置直接添加到项目中。输入如程序代码，并保存，此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。 图1-3 新建test1.s (5) 选择【Edit】->【Perferences…】，在Font选项设置字体是Fixedsys，Script是CHINESE_GB2312。 图1-4 设置字体 (6) 选择【Edit】->【DebugRel Settings…】，在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker项，设置地址。 点击“DebugRel Settings…”图标按钮，即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编

实验五实验六指导书

实验五 MATLAB 实现DFT MATLAB 为计算数据的离散快速傅时叶变换，提供了一系列丰富的数学函数，主要有fft 、ifft 、fft2、ifft2和czt 等。当所处理的数据的长度为2的幂次时，采用基-2算法进行计算，计算速度会显著增加。所以，要尽可能使所要处理的数据长度为2幂次或者用添零的方式来添补数据使之成为2的幂次。 1．fft 和ifft 函数 调用格式是： （1）()X fft Y = 如果X 是向量，则采用傅时叶变换来求解X 的离散傅里叶变换；如果X 是矩阵，则计算该矩阵每一列的离散傅里叶变换；如果X 是()D N *维数组，则是对第一个非单元素的维进行离散傅里叶变换。 （2）()N X fft Y ,= N 是进行离散傅里叶变换的X 的数据长度，可以通过对X 进行补零或截取来实现。 （3）[]()dim ,,X fft Y =或()dim ,,N X fft Y = 在参数dim 指定的维上进行离散傅里叶变换；当X 为矩阵时，dim 用来指定变换的实施方向：dim=1，表明变换按列进行；dim=2，表明变换按行进行。 函数ifft 的参数应用与函数fft 完全相同。 2．fft2和ifft2函数 调用格式是： （1）()X fft Y 2= 如果X 是向量，则此傅里叶变换即变成一维傅里叶变换fft ；如果X 是矩阵，则是计算该矩阵的二维快速傅里叶变换；数据二维傅里叶变换fft 2（X ）相当于()()''X fft fft ，即先对X 的列做一维傅里叶变换，然后再对变换结果的行做一维傅里叶变换。 （2）()N M X fft Y ,,2= 通过对X 进行补零或截断，使得X 成为()N M *的矩阵。 函数ifft2的参数应用与函数fft2完全相同 fftn 、ifftn 是对数据进行多维快速傅立变换，其应用与fft2、ifft2类似；在此，不再叙述。 3．czt 函数 调用格式是： ()A W M X czt X ,,,= 式中X 是待变换的时域信号()n x ，其长度设为N ，M 是变换的长度，W 确定变换的步

嵌入式linux实验指导书

嵌入式linux实验指导书 实验一：arm裸机实验 实验条件： pc ADS开发环境FL2440开发套件SecureCRT串口超级终端 实验目的： 熟悉arm裸机开发基本步骤，掌握ADS集成开发环境的使用，能够编写简单的裸机程序并下载到开发板运行测试。 实验原理： ADS 全称为ARM Developer Suite ，是ARM 公司推出的新一代ARM 集成开发工具。ADS 由命令行开发工具、ARM 实时库、GUI 开发环境(Code Warrior 和AXD) 、实用程序和支持软件组成。有了这些部件，用户就可以为ARM 系列的RISC 处理器编写和调试自己开发的应用程序了。本次实验利用ADS集成开发环境建立基于arm9 S3C2440的实验工程，完成工程搭建、代码编写和编译，生成可执行文件并下载到开发板进行运行测试。 实验步骤： 1、首先打开ADS软件CodeWarrior，点击File 菜单下的New 来创建新工程。Project 对话框中选择ARM Executable Image 。在Project name 中输入工程名，例：2440_led，点击“Location：”文本框的“Set...”按钮，选择要将工程保存的路径，然后点击确定即可建立一个新的工程。工程建立之后会出现一个24 40_led.mcp 窗口。 2、创建源文件，点击File 菜单下的New，选择标签页File，在File name 中输入要建立的文件名，如：Init.s (.s 文件为arm 中的汇编文件)，若此时选上了Add to Project,创建的文件会自动添加到工程中，选择target方式为DebugRel，点击确定关闭窗口，文件创建完成后编写代码。（可将arm_linux文件夹下的裸机例程代码复制到工程中进行修改，如：复制裸机程序中的led程序init.s led.c 到建立的工程文件目录中，点击Project 菜单下的Add Fils 将源文件添加到工程中）

嵌入式linux实验指导书

目录 实验一 linux常用指令练习 (3) 1、在线帮助指令 (3) 2、linux开关机及注销指令。 (3) 重启指令： (3) 1）、reboot命令 (3) 2)、init 6命令 (3) 关机指令： (3) 1）、halt命令 (3) 2）、poweroff命令 (4) 3）、init 0命令 (4) 4）、shutdown命令 (4) 注销指令： (4) 3、用户管理命令 (4) 1）、用户切换su命令 (4) 2）、添加用户命令adduser/useradd (5) 3）、删除用户及更改用户属性 (5) 4）、设置用户密码 (6) 5）、查看用户信息 (6) 4、文件目录操作指令 (7) 1）、改变当前工作目录命令（cd） (7) 2）、显示当前路径pwd (7) 3）、查看当前目录下的文件命令ls (7) 4）、新建目录指令mkdir (8) 5）、删除目录命令rmdir (8) 6）、新建文件命令touch (8) 7)、删除文件指令rm (8) 8)、文件和目录的复制命令cp (8) 9）、文件和目录的移动命令mv (9) 10）、更改文件或目录的使用权限chmod (9) 11)、查看文件的命令cat (9) 12）、文件链接命令ln (9) 13）、文件压缩解压命令 (10) 5、网络相关命令 (11) 6、磁盘管理命令 (11) 7、挂载文件命令mount (12) 8、其他系统命令 (12) 练习1： (13) 练习2： (15) 练习3： (16) 练习4： (21) 实验二 VI文本编辑器的使用 (24) 1、练习使用VI指令 (24) 2、利用VI编写一个hello.c文件 (24)

计算机网络实验指导书(6个实验)

实验一交换机的基本配置 一.实验原理 1.1以太网交换机基础 以太网的最初形态就是在一段同轴电缆上连接多台计算机，所有计算机都共享这段电缆。所以每当某台计算机占有电缆时，其他计算机都只能等待。这种传统的共享以太网极大的受到计算机数量的影响。为了解决上述问题，我们可以做到的是减少冲突域类的主机数量，这就是以太网交换机采用的有效措施。 以太网交换机在数据链路层进行数据转发时需要确认数据帧应该发送到哪一端口，而不是简单的向所有端口转发，这就是交换机MAC地址表的功能。 以太网交换机包含很多重要的硬件组成部分：业务接口、主板、CPU内存、Flash、电源系统。以太网交换机 的软件主要包括引导程序和核心操作系统两部分。 1.2以太网交换机配置方式 以太网交换机的配置方式很多，如本地Console 口配置，Telnet远程登陆配置，FTP TFTP配置和哑终端方式 配置。其中最为常用的配置方式就是Console 口配置和Telnet远程配置。 1.3以太网交换机基本配置方法 1.3.1交换机的用户界面交换机有以下几个常见命令视图： (1)用户视图：交换机开机直接进入用户视图，此时交换机在超级终端的标识符为。 (2)系统视图：在用户视图下输入实system-view命令后回车，即进入系统视图。在此视图下交换机的标识符 为：。］(3)以太网端口视图：在系统视图下输入interface命令即可进入以太网端口视图。在此视图下交换 机的标识符为：。 (4)VLAN配置视图：在系统视图下输入vlan vlan —number即可进入VLAN配置视图。在此视图下交换机的标识符为：。 (5)VTY用户界面视图：在系统视图下输入user-interface vty number 即可进入VTY用户界面视图。在此视图下交 换机的标识符为：。 进行配置时，需要注意配置视图的变化，特定的命令只能在特定的配置视图下进行。 1.3.2交换机的常用帮助在使用命令进行配置的时候，可以借助交换机提供的帮助功能快速完成命令的查找和配置。 (1)完全帮助：在任何视图下，输入？”获取该视图下的所有命令及其简单描述。 (2)部分帮助：输入一命令，后接以空格分隔的？”，如果该位置为关键字，则列岀全部关键字及其描述；如果该位置为参数，则列岀有关的参数描述。 在部分帮助里面，还有其他形式的帮助，如键入一字符串其后紧接?”，交换机将列岀所有以该字符串开头的命令； 或者键入一命令后接一字符串，紧接?”，列岀命令以该字府串开头的所有关键字。 实验内容：交换机配置方法

《嵌入式系统》实验报告指导书(含答案)

实验一熟悉嵌入式LINUX开发环境 1、实验目的 熟悉UP-TECHPXA270-S的开发环境。学会WINDOWS环境与嵌入式Linu环境共享资源的基本方法。 2、实验内容 学习UP-TECHPXA270-S系统的使用、XP和虚拟机之间传送文件方法以及UP-TECHPXA270-S和虚拟机之间共享目录的建立方法。 3、预备知识 了解UP-TECHPXA270-S的基本结构和配置，Linux基本知识。 4、实验设备 硬件：UP-TECHPXA270-S开发板、PC机（内存500M以上）。 软件：PC机操作系统RADHAND LINUX 9+MIMICOM+RAM LINUX操作系统 5、实验步骤 （1）、在虚拟机下练习Linux常用命令。（注意以下操作只能在[root@BC root]#，也就是root文件夹下运行，不然会导致系统不能启动） a. 学习命令通过“man ***”和“*** --help”得到的命令使用方法。 b．学习并掌握如下命令： ls，cd ，pwd，cat，more，less，mkdir， rmdir ，rm，mv，cp，tar，ifconfig （2）、XP与虚拟机之间传送文件（Samba服务器建立、网络设置、文件传送）；（3）、了解系统资源和连线； （4）、开发板与虚拟机之间共享目录建立（设置NFS、开发板IP设置、目录挂载），挂载文件； （5）vi(vim)的使用 （6）输入qt，启动桌面，按CTRL+C退出 6、实验报告要求 （1）、XP和虚拟机之间传送文件步骤； 虚拟机共享XP文件： 选择虚拟机设置，设置要共享的文件 启动Linux 进入/mnt/hgfs即可看到共享文件夹 服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录) XP共享虚拟机文件： 服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录)

(修改后) 系统仿真综合实验指导书(2011[1].6)

系统仿真综合实验指导书 电气与自动化工程学院 自动化系 2011年6月

前言 电气与自动化工程学院为自动化专业本科生开设了控制系统仿真课程，为了使学生深入掌握MATLAB语言基本程序设计方法，运用MATLAB语言进行控制系统仿真和综合设计，同时开设了控制系统仿真综合实验，30学时。为了配合实验教学，我们编写了综合实验指导书，主要参考控制系统仿真课程的教材《自动控制系统计算机仿真》、《控制系统数字仿真与CAD》、《反馈控制系统设计与分析——MATLAB语言应用》及《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》。

实验一MATLAB基本操作 实验目的 1．熟悉MATLAB实验环境，练习MATLAB命令、m文件、Simulink的基本操作。 2．利用MATLAB编写程序进行矩阵运算、图形绘制、数据处理等。 3．利用Simulink建立系统的数学模型并仿真求解。 实验原理 MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB有3种窗口，即：命令窗口（The Command Window）、m-文件编辑窗口（The Edit Window）和图形窗口（The Figure Window），而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。 1．命令窗口（The Command Window） 当MATLAB启动后，出现的最大的窗口就是命令窗口。用户可以在提示符“>>”后面输入交互的命令，这些命令就立即被执行。 在MATLAB中，一连串命令可以放置在一个文件中，不必把它们直接在命令窗口内输入。在命令窗口中输入该文件名，这一连串命令就被执行了。因为这样的文件都是以“.m”为后缀，所以称为m-文件。 2．m-文件编辑窗口（The Edit Window） 我们可以用m-文件编辑窗口来产生新的m-文件，或者编辑已经存在的m-文件。在MATLAB 主界面上选择菜单“File/New/M-file”就打开了一个新的m-文件编辑窗口；选择菜单“File/Open”就可以打开一个已经存在的m-文件，并且可以在这个窗口中编辑这个m-文件。 3．图形窗口（The Figure Window） 图形窗口用来显示MATLAB程序产生的图形。图形可以是2维的、3维的数据图形，也可以是照片等。 MATLAB中矩阵运算、绘图、数据处理等内容参见教材《自动控制系统计算机仿真》的相关章节。 Simulink是MATLAB的一个部件，它为MATLAB用户提供了一种有效的对反馈控制系统进行建模、仿真和分析的方式。 有两种方式启动Simulink:

云南大学实验六运算器实验指导书剖析

EL-JY-II计算机组成原理实验系统简介 一、系统组成： EL-JY-II系统由两大部分组成： 1、基板： 本部分是8位机和16位机的公共部分，包括以下几个部分： 1）数据输入和输出电路 2）显示及监控电路 3）脉冲源及时序电路 4）数据和地址总线 5）8255扩展实验电路 6）单片机控制电路和键盘操作部分 7）与PC机通讯的接口电路 8）主存储器电路 9）微代码输入及显示电路 9）电源电路 10）CPLD实验板（选件） 11）自由实验区（面包板） 2．CPU板： 本板分为8位机和16位机两种，除数据总线和地址总线分别为8位和16位以外，都包括以下几个部分： 1）微程序控制器 2）运算器 3）寄存器堆 4）程序计数器 5）指令寄存器 6）指令译码电路 7）地址寄存器 8）数据和控制总线 二、系统布局：

系统布局分别见图1和图2。

三、使用说明及要求 1．本系统分为三种实验操作方式：

方式一：开关控制操作方式； 方式二：键盘控制操作方式； 方式三：PC机联机操作方式。 2．本系统采用正逻辑，即“1”代表高电平，“0”代表低电平； 3．指示灯亮表示相应信号为高电平，熄灭表示相应信号为低电平； 4．实验连线时应按如下方法：对于横排座，应使排线插头上的箭头面向自己插在横排座上；对于竖排座，应使排线插头上的箭头面向左边插在竖排座上； 5．为保证实验的成功，每次实验之前均应认真阅读实验指导书，接线要按要求，确保正确无误且接触良好； 6．应严格按照实验指导书的实验步骤和先后顺序进行实验，否则有可能造成实验不成功甚至损坏芯片。 方式一：开关控制操作方式： 1．在各种控制信号中，有的是低电平有效，有的是高电平有效，请注意区别，具体可参见各个实验指导。 2．总线是计算机信息传输的公共通路。为保证总线信息的正确无误，总线上每次只能有一个控制信号有效，如果同时有两个或两个以上同时有效，会产生总线竞争而造成错误甚至损坏芯片。故每次开始实验操作时均要先使置所有控制开关电路的控制信号为“1”，高电平，对应的指示灯亮。 方式二：键盘控制操作方式： 系统通电，K4开关拨到OFF，监控指示灯（数码管，以下数码管均指监控指示灯）上滚动显示【CLASS SELECt】，在该状态下，整个键盘可用键分别为： 系统检测键：按下该键，数码管显示【CHESYS】，（即CHECK SYSTEM的缩写），进入系统自检程序，具体说明见后述说明。 实验选择键：按下该键，数码管显示【ES--__】，进入实验课题选择，具体说明见后述说明。 联机键：按下该键，系统进入与上位机通讯状态，当与计算机联机成功，数码管显示【Pc-Con】，最后显示【8】，表示联机通讯成功。 除了上述三个键有效外，其余按键系统均不响应。 1. 系统检测键具体操作说明： 1）. 当在监控指示灯显示【CLASS SELECt】时按下该键，显示变为【CHESYS】 （CHECK SYSTEM），进入系统自检，此时，只要按下键盘上任意一键，数码管 后两位就显示该键所对应的键盘编码，前四位显示对应电路的名称——8255。比