基于ARM S3C44B0X与μC/OS-Ⅱ软硬件平台实验系统的开发

论文摘要

本论文的工作是针对高等职业技术学院嵌入式系统实验和专业建设的实际需要而进行的。本文对ARM处理器及其寄存器结构做了认真的分析,对于文中涉及的系统硬件平台核心即基于ARM7TDMI的S3C44BOX芯片进行了研究,分析了ARM7TDMI内核结构和使用特点,并从设计实验的角度,研究了如何发挥器件的功能。在嵌入式操作系统的选择上,考虑了ARM7内核的具体情况,选择了μC/OS-Ⅱ操作系统。论文对μC/OS-Ⅱ的内核数据结构、运行机制以及μC/OS-Ⅱ操作系统在S3C44BOX上的移植过程进行了详细的讨论。根据要求安排有A/D、D/A实验、LCD显示驱动、触摸屏及键盘;还安排了综合实验,内容包括:跑马灯、数码管、蜂鸣器、A/D、D/A、LCD等。第一章介绍了嵌入式系统及嵌入式处理器的基础知识,包括目前常用的几种嵌入式处理器、操作系统,以及如何进行嵌入式系统的选型。第二章介绍了嵌入式实验/开发系统使用的硬件平台,包括处理器、存储器、串行通信接口、以太网接口,提出了系统软件的调试方法。平台的硬件核心为SAMSUNG（三星）公司的S3C44BOX芯片。第三章介绍了开发调试环境的建立,包括交叉编译环境的建立以及相关程序库、工具的安装,编写了相关程序。第四章详细介绍了μC/OS-Ⅱ系统的移植。包括Boot loader的移植、启动部分移植以及内存部分的移植,并给出了内核编译的基本方法。第五章给出了本文研究的主要结论,并对系统的发展前景进行展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 嵌入式系统介绍
• 1.1.1 概念
• 1.1.2 组成
• 1.1.3 特点
• 1.2 嵌入式处理器介绍
• 1.2.1 嵌入式微处理器（Embedded Microprocessor Unit,EMPU）
• 1.2.2 嵌入式微控制器（Microcontroller Unit,MCU）
• 1.2.3 嵌入式DSP处理器（Embedded Digital Signal Processor,EDSP）
• 1.2.4 嵌入式片上系统（System On Chip,SoC）
• 1.2.5 ARM简介
• 1.3 嵌入式操作系统介绍
• 1.4 本文的主要工作及章节安排
• 第二章 基于ARM S3C44B0X的嵌入式实验系统
• 2.1 实验系统功能特点
• 2.2 实验系统硬件结构
• 2.3 实验系统硬件原理
• 2.3.1 JTAG电路
• 2.3.2 SDRAM电路
• 2.3.3 ROM电路
• 2.3.4 串口电路
• 2.3.5 USB电路
• 2.3.6 以太网电路
• 2.3.7 CPLD电路
• 2.3.8 触摸屏与LCD接口
• 2.3.9 LED显示电路
• 2.3.10 键盘电路
• 2C电路'>2.3.11 I²C电路
• 2S电路'>2.3.12 I²S电路
• 第三章 开发调试环境
• 3.1 交叉开发环境介绍
• 3.2 创建交叉编译环境
• 3.3 交叉编译
• 3.4 交叉调试
• 3.5 仿真器使用
• 3.6 编程工具
• 3.7 实用程序开发测试
• 3.7.1 在CodeWarrior中建立工程
• 3.7.2 在AXD中调试
• 第四章 μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统移植
• 4.1 μC/OS-Ⅱ操作系统介绍
• 4.1.1 μC/OS-Ⅱ简介
• 4.1.2 μC/OS-Ⅱ原理分析
• 4.1.3 μC/OS-Ⅱ的内核数据结构
• 4.1.4 μC/OS-Ⅱ内核的运行机制
• 4.2 μC/OS-Ⅱ在ARM-S3C44B0X上的移植
• 4.2.1 与移植相关的一些概念
• 4.2.2 μC/OS-Ⅱ在ARM上的移植实现
• 第五章 在嵌入式实验/开发系统上开发的实验
• 5.1 A/D实验
• 5.2 D/A实验
• 5.3 LCD实验
• 5.4 触摸屏实验
• 5.5 键盘实验
• 5.6 综合实验
• 5.7 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介