电脑自动打铃器设计：基于ARM7TDMI与LPC2000

"周立功 ARM嵌入式系统基础教程（第2版）PPT 7" 本资源主要讲解了基于ARM7TDMI体系结构的嵌入式系统设计，通过一个具体的实例——电脑自动打铃器来阐述嵌入式应用系统的工程设计方法。教程涵盖了从设计要求到硬件设计，再到软件任务设计的全过程。 1. **设计要求**： - 电脑自动打铃器具备实时时钟功能，可显示时间日期星期，并用8位数码管显示。 - 设有键盘输入功能，用于设置闹钟和控制选项。 - 可设定多个闹钟，每个闹钟的启用或禁用可以独立设置。 - 每个闹钟触发时可选择4路不同的输出动作，每路输出时间和电平状态可独立配置。 2. **系统框图**： - 系统由LPC2000系列ARM处理器构成，其内部包含RTC功能，即使在掉电情况下也能通过电池保持时钟准确。 - 使用ZLG7290芯片处理键盘输入和数码管显示，该芯片支持最多64个按键和8个共阴极数码管。 - 键盘输入、数码管显示和输出控制通过I2C接口与LPC2000连接。 3. **硬件设计**： - **键盘显示电路**：利用SmartARM2200A工控开发平台与PACK板“PanelModuleZYPM7290”配合，通过I2C0接口实现键盘和数码管显示。 - **输出控制电路**：设计中给出了一个模拟输出控制电路，实际应用中可能需要控制继电器等设备。 4. **任务设计**： - **任务划分**：根据系统功能，需要定义多个任务，如时钟管理、键盘扫描、闹钟处理、输出控制等。 - **数据结构设计**：每个任务需要相应的数据结构来存储和处理信息，如时间信息、闹钟设置等。 - **优先级设计**：不同任务可能有不同的优先级，例如，实时性要求高的闹钟触发任务优先级较高。 - **多任务同步与互斥**：确保在多任务环境下，共享资源的安全访问，避免数据冲突。 - **信息传递**：任务间需要通信机制来交换数据，如使用消息队列、信号量等。 这个教程通过电脑自动打铃器的设计案例，深入浅出地介绍了ARM嵌入式系统的基础知识，包括硬件接口设计、任务调度策略以及实时操作系统的基本概念。对于初学者来说，这是一个很好的实践项目，能够帮助他们理解并掌握嵌入式系统设计的基本流程和技巧。