西安邮电大学嵌入式板级电路装配课程设计实验报告.docx

西安邮电大学嵌入式板级电路装配课程设计实验报告资料仅供参考西安邮电大学（计算机学院）嵌入式系统板级电路装配课程设计实验报告专业名称：计算机科学与技术班级：计科1405学号：XXXXXXX姓名：XXX指导教师：XXX实验日期：12月11日—12月22日第一周：开发板硬件装配开发板硬件结构开发板由PACK板和底板构成，PACK板板载一枚LCP2132芯片，该芯片是NXP公司（飞利浦创立）设计的一款基于ARM7TDMI-S的高性能32位RISC微控制器，具有Thumb扩展功能，64KB片内FlashROM，具有在系统编程（ISP）和应用编程（IAP），16KBRAM，向量中断控制器，两个UART，一个带全调制解调器接口。两个I2C串行接口，两个SPI串行接口三个32位定时器，看门狗定时器，带有备用电池备份的实时时钟，欠压检测电路通用I/O引脚。CPU时钟高达60MHz，片内晶体振荡器和片内PLL。板子总体分了电源电路，晶振电路，复位电路，LED电路，按键电路，串口电路，JTAG调试电路等几部分，如下图所示图1ＥasyARM2132开发板底板元件布局图硬件原理组成及分析开发板完整电路图如下图所示图2ＥasyARM2132开发板完整电路图电源电路：LPC2132电源电路部分采用了一个DC接口的POWER1供电口和一个5V的USB供电口，内部采用了一个1N5819二极管来稳流，采用SPX1117M3-3.3低压差稳压器，如右图所示。电路另一边有一个红色的发光二极管，当电源接通后，二极管会点亮。复位电路复位电路采用一颗CAT1025芯片，CAT1025是基于微控制器系统的存储器和电源监控的完全解决方案。它们利用低功耗CMOS技术将2K位的串行EEPOM和用于掉电保护的系统电源监控电路集成在一块芯片内。存储器采用400KHz的I2C总线接口。CAT1025包含1个精确的Vcc监控测电路和2个开漏输出：RESET和！RESET。当Vcc低于复位门槛电压时，！RESET引脚将变为高电平，RESET将变为低电平。CAT1025还包含一个写保护输入（WP）。如果WP连接高电平，则写操作被禁止。nRST连接到芯片LPC2132的复位引脚，当复位按键RST1按下时，CAT1025的复位引脚输出有效信号，使芯片LPC2132复位。系统时钟电路LPC2132微控制器可使用外部晶振或外部时钟源，片外晶振频率范围：1~30MHz，如下图中Y1-11.0592MHz，内部锁相环电路PLL可调整系统时钟，经过片内PLL可实现最大为60MHz的CPU操作频率，实时时钟具有独立的时钟源，如下图中Y2-32.768KHZ晶振。JTAG接口电路采用ARM公司提出的标准20脚JTAG仿真调试接口，JTAG信号的定义以及与LPC2132的连接如下图：按键及显示电路LPC2132开发板具有4个按键、4个LED灯。4个LED灯一边已经与DP3V3连接，另一边经过1个470R的电阻后与JP1跳线相连，当JP12连通的时候，LED1的一侧与芯片的P0.17口就会连通，P0.17口输出低电平，LED1就会点亮，如果P0.17输出高电平，LED1就会熄灭。4个按键中复位键已经在前面介绍了，剩下三个按键KEY1、KEY2、KEY3一边接地，另一边接了4K7的电阻然后与正极相连，还接了JP2跳线组，如果JP2的12连通，那么P0.16就和KEY1连通，当按键按下的时候，P0.16输出低电平，当按键没有按下的时候P0.16输出高电平，因为按键检测电路能够编写为检测是否有低电平来判断按键是否按下。UART接口电路CH340G是一个USB转串口芯片，能够把电脑的USB口映射为串口用。当使用串口电路进行UART调试的时候，需要将JP6短接，连通P0.0和CH340G的TXD口，连通P0.1和CH340G的RXD口。另一边CH340G的X1和X0接入了X1-12MHz的晶振。开发板硬件安装调试过程焊接最小系统首先焊接电源模块，复位电路模块，晶振模块，构成最小系统，然后对最小系统进行测试。测试方法：将电源线和开发板的电源模块连接，观察电源指示灯是否点亮，如果点亮，使用万用表测量U1点电压，数值范围为：3.29V~3.31V，标准值为3.30V，表明电源电路模块正常。然后用示波器观察晶振引脚的波形，查看晶振是否正常。焊接外接电路板。在洞洞板上面焊接一个LED灯，然后引出接口，一个为正，一个为负，然后将正负极分别与排针焊接在一起；将蜂鸣器的正负极分别于排针焊接；将按键的两边与排针焊接在一起。测试方法：将LED正负极分别与开发板的DP3.3V和GND连接，能够观察到LED灯点亮。蜂鸣器的正负极与开发板的DP3.3V和GND连接，能够听到蜂鸣器发声。将开发板正极和蜂鸣器正极相连，蜂鸣器负极与开关一边相连，然后开关