本课程设计的嵌入式报告详细记录了学生在嵌入式系统领域的学习和实践过程，涵盖了硬件选型、软件开发及项目调试等环节，旨在培养学生的综合应用能力和创新思维。
### 嵌入式课程设计报告知识点解析
#### 一、嵌入式系统与课程设计背景
本课程设计报告主要围绕“嵌入式系统”展开，重点介绍了2011年的嵌入式课程设计项目——“十字交通路口灯控制系统”的设计与实现。此设计旨在帮助学生深入了解基于ARM7核的LPC2106微控制器的应用，通过实践掌握嵌入式系统的开发流程和技术要点。
#### 二、设计目的与任务
**设计目的：**
1. **了解LPC2106的功能和特点：** LPC2106是一款基于ARM7TDMI-S处理器内核的高性能微控制器，具备低功耗和高速处理能力。通过本设计，学生能够熟悉其引脚配置和IO控制寄存器的设置方法。
2. **掌握ARM7应用系统的编程开发：** 学生需要学会使用C语言编写嵌入式应用程序，并掌握使用ADS1.2集成开发环境进行代码编辑和调试。
3. **熟练使用PROTEUS进行仿真调试：** PROTEUS是一款广泛应用于电子设计自动化的软件工具，学生需要掌握如何利用它进行电路设计、仿真测试及程序验证。
**具体任务：**
1. **硬件电路设计：** 使用PROTEUS完成十字路口交通灯控制的硬件电路设计，选用LPC2106作为主控芯片。电路包括红、黄、绿三种颜色的LED灯以及用于显示通行时间的数码管。
2. **编写C语言应用程序：** 利用ADS1.2编写控制交通灯状态切换的C语言程序。
3. **仿真验证：** 在PROTEUS环境中进行仿真测试，确保程序能够正确控制交通灯的状态切换，并实现倒计时功能。
#### 三、硬件电路设计细节
- **控制信号引脚分配：** 东西南北四个方向的红、黄、绿灯分别由P0.9、P0.10、P0.11、P0.12控制。
- **数码管显示控制：** 数码管的段选由P0.0~P0.6控制，位选由P0.7和P0.8控制。
- **交通灯工作模式：** 东西方向红灯亮6秒，南北方向绿灯亮；之后东西方向黄灯、南北方向绿灯继续亮3秒。随后南北方向转为红灯、东西方向变为绿灯并持续6秒，最后南北黄灯和东西绿灯各维持3秒钟。
#### 四、源程序解析
C语言程序实现了交通灯状态的自动切换及倒计时显示功能。其中包含必要的延时函数、初始化函数以及主循环逻辑。`led_num`数组定义了数码管显示不同数字对应的段选值，通过控制IOSET和IOCLR寄存器来实现交通灯的状态改变与数码管内容更新。
#### 五、uCOS-Ⅱ的移植与应用
课程设计还涵盖了将uCOS-Ⅱ实时操作系统移植至LPC2106微控制器，并应用于该系统。uCOS-Ⅱ是一款广泛使用的嵌入式实时操作系统，具有良好的可移植性和可裁剪性，适合于各种资源受限的设备。
**移植uCOS-Ⅱ：** 需要根据目标平台（如LPC2106）的硬件特性调整配置以确保其稳定运行。
**应用uCOS-Ⅱ：** 学生需要学习如何在uCOS-Ⅱ环境下开发多任务程序，利用操作系统的调度机制提高实时响应能力和整体性能。
本课程设计报告不仅涵盖了嵌入式系统的硬件设计和软件编程技术，还涉及了实时操作系统的基本理论与实际应用。这是一次全面深入的学习体验。
5星
