小型嵌入式产品开发

项目1 软件环境搭建与Linux命令 1

1.1 项目描述 1

1.2 教学目标 1

1.3 知识准备 1

1.3.1 VMware Workstation介绍 1

1.3.2 Linux简介 2

1.3.3 Linux文件系统简介 2

1.3.4 Linux命令简介 2

1.3.5 vi简介 2

1.4 任务实现 2

1.4.1 安装VMware Workstation 2

1.4.2 在虚拟机上安装RedHat Linux操作系统 7

1.4.3 Linux文件系统 26

1.4.4 Linux命令 27

1.4.5 vi命令及使用 39

1.5 任务练习 41

1.5.1 we命令使用 41

1.5.2 find命令使用 41

1.5.3 mkdir和touch命令使用 41

1.5.4 free和〉〉命令使用 41

1.5.5 ping命令使用 41

项目2 Windows和Linux资源共享 42

2.1 项目描述 42

2.2 教学目标 42

2.3 知识准备 42

2.3.1 VMware Tools简介 42

2.3.2 Samba简介 43

2.3.3 FTP简介 43

2.3.4 超级终端简介 43

2.3.5 NFS简介 43

2.4 任务实现 43

2.4.1 VMware Tools安装 43

2.4.2 Samba服务器配置 47

2.4.3 Linux的FTP服务 55

2.4.4 超级终端配置 57

2.4.5 NFS配置 58

2.5 任务练习 60

2.5.1 VMware Tools使用 60

2.5.2 Samba软件配置 60

2.5.3 FTP软件配置 60

2.5.4 超级终端配置及使用 60

2.5.5 NFS软件配置及使用 61

项目3 Linux shell脚本 62

3.1 项目描述 62

3.2 教学目标 62

3.3 知识准备 62

3.3.1 什么是shell 62

3.3.2 shell脚本基本语法和语义 63

3.4 任务实现 65

3.4.1 编写shell脚本，利用循环计算10的阶乘 65

3.4.2 编写shell脚本，利用判断比较两个数大小 66

3.4.3 编写shell脚本，键盘循环输入 67

3.4.4 编写shell脚本，实现打印出九九乘法表 68

3.4.5 编写shell脚本，实现一个签到系统的功能 70

3.5 任务练习 75

3.5.1 设备文件判断脚本 75

3.5.2 拷贝文件脚本 75

3.5.3 删除文件脚本 75

3.5.4 阶乘计算脚本 75

3.5.5 素数判断脚本 75

项目4 Mini2440开发板使用 76

4.1 项目描述 76

4.2 教学目标 76

4.3 知识准备 76

4.3.1 Min12440开发板硬件 76

4.3.2 Mini2440开发板系统特性 78

4.3.3 Min12440开发板接口布局及跳线 79

4.3.4 安装USB下载驱动 85

4.4 任务实现 92

4.4.1 烧写bootloader 92

4.4.2 烧写Linux内核 93

4.4.3 烧写根文件系统 95

4.4.4 编写Hello程序 98

4.4.5 编写LED程序 100

4.5 任务练习 101

4.5.1 bootloader烧写 101

4.5.2 内核烧写 101

4.5.3 操作系统烧写 101

4.5.4 按键测试 101

4.5.5 蜂鸣器测试 101

4.5.6 A／D测试 101

项目5 移植madplay 102

5.1 项目描述 102

5.2 教学目标 102

5.3 必备知识 102

5.3.1 交叉编译器简介 102

5.3.2 交叉编译器安装及环境配置 102

5.4 任务实现 104

5.4.1 源代码包下载 104

5.4.2 解压安装zlib 105

5.4.3 解压安装libid3tag 107

5.4.4 解压安装libmad 108

5.4.5 解压安装madplay 110

5.4.6 烧写可执行文件 111

5.5 任务练习 111

5.5.1 mp3歌曲播放 111

5.5.2 mp3歌曲循环播放 111

5.5.3 不同mp3歌曲循环播放 111

5.5.4 mp3歌曲循环播放并记录CPU使用情况 111

5.5.5 脚本间调用并循环播放和记录歌曲使用情况 112

项目6 运动模块设计 113

6.1 项目描述 113

6.2 教学目标 113

6.3 必备知识 113

6.3.1 直流电机 113

6.3.2 L298驱动模块 114

6.3.3 脉冲宽度调制PWM 114

6.3.4 内核简介 116

6.3.5 Makefile是什么 116

6.4 任务实现 116

6.4.1 linux_ 2.6.3.32内核源码 116

6.4.2 Hello驱动程序 118

6.4.3 编译Hello驱动 119

6.4.4 编写并编译输出驱动 120

6.4.5 方案设计 122

6.4.6 程序设计 122

6.4.7 程序代码编辑 123

6.4.8 交叉编译并下载调试 128

6.5 任务练习 130

6.5.1 智能小车固定线路巡航 130

6.5.2 脉宽调制控制智能小车 130

6.5.3 智能小车转弯状态控制 130

项目7 红外模块设计 131

7.1 项目描述 131

7.2 教学目标 131

7.3 必备知识 131

7.3.1 关于红外传感器 131

7.3.2 open函数 132

7.3.3 read函数 133

7.3.4 write函数 133

7.3.5 ioctl函数 133

7.4 任务实现 133

7.4.1 编写并编译输入驱动 133

7.4.2 方案设计 134

7.4.3 程序设计 135

7.4.4 程序代码编辑 136

7.4.5 交叉编译并下载调试 140

7.5 任务练习 142

7.5.1 实现智能小车红外检测 142

7.5.2 实现智能小车红外避障巡航 142

7.5.3 实现智能小车使用脉宽调速情况下进行红外避障巡航 142

项目8 倒车雷达设计 143

8.1 项目描述 143

8.2 教学目标 143

8.3 必备知识 143

8.3.1 超声波传感器简介 143

8.3.2 超声波测距原理及计算公式 144

8.3.3 超声波传感器工作时序 144

8.3.4 超声波不能测距的几种情况 145

8.3.5 gettimeofday（）函数 145

8.4 任务实现 146

8.4.1 编写并编译输入和输出驱动 146

8.4.2 方案设计 147

8.4.3 程序设计 148

8.4.4 程序代码编辑 149

8.4.5 交叉编译并下载调试 155

8.5 任务练习 157

8.5.1 实现智能小车超声波避障巡航 157

8.5.2 实现智能小车超声波跟踪巡航 157

项目9 车载温度计设计 158

9.1 项目描述 158

9.2 教学目标 158

9.3 必备知识 158

9.3.1 DS-18B20温度传感器介绍 158

9.3.2 DS-18B20温度传感器初始化 159

9.3.3 DS-18B20温度传感器写操作 159

9.3.4 DS-18B20温度传感器读操作 159

9.3.5 DS-18B20读写一次温度 160

9.4 任务实现 160

9.4.1 方案设计 160

9.4.2 程序设计 161

9.4.3 程序代码编辑、调试及运行 162

9.4.4 交叉编译并下载调试 170

9.5 任务练习 171

9.5.1 实现智能小车温度检测 171

9.5.2 实现智能小车温度上限报警 171

9.5.3 实现智能小车温度上限阶梯声光报警 172

项目10 无线遥控智能小车 173

10.1 项目描述 173

10.2 教学目标 173

10.3 必备知识 173

10.3.1 Wi-Fi简介 173

10.3.2 CGI简介 174

10.3.3 HTML简介 174

10.3.4 USB无线网卡 174

10.4 任务实现 174

10.4.1 无线网卡安装 174

10.4.2 方案设计 176

10.4.3 程序设计 177

10.4.4 程序代码编辑 177

10.4.5 交叉编译并下载调试 180

10.5 任务练习 182

10.5.1 无线遥控窗帘 182

10.5.2 无线遥控智能家居 182

附录A C语言概要归纳 183

1.条件控制语句 183

1.1 if语句 183

1.2 switch语句 190

2.循环语句 193

2.1 while语句 193

2.2 for语句 197

3.函数 200

3.1 函数的定义 200

3.2 函数的声明和调用 200

附录B 安装所需元器件清单 203

附录C 调试所需仪器仪表清单 204