论文摘要
本文阐述了基于Freescale HCS08的嵌入式系统实验平台的研究背景、软硬件设计及其实现方法。首先介绍了本课题的研究背景以及本论文将要完成的工作。随着嵌入式应用技术的迅速发展，嵌入式系统已经广泛地应用于人类生活的方方面面。社会对嵌入式人才的需求也不断增加，很多高校已经开设了嵌入式应用技术课程。该学科具有很强的综合性，对学生的编程水平和硬件知识都有较高的要求。Freescale公司推出的新一代8位HCS08系列微处理器，因其速度快、功能强、功耗小、价格低等优点，在业界得到了广泛的应用。为了能方便快捷地使用HCS08系列微处理器研发产品，须有相应的实验平台。针对目前状况，本文设计了一个以辅助教学为目的的嵌入式系统实验平台。在平台的硬件设计部分，对整个硬件电路板做出规划，划分了硬件电路板的组成模块，其主要包括了MCU模块、电源模块、时钟模块、通信接口模块、I／O模块、调试接口模块以及扩展接口模块。详细论述了电路板的硬件设计和实现过程，并完成了硬件调试。在平台的软件设计部分，介绍了如何针对特定的硬件平台使用一整套的交叉编译工具，包括代码编辑功能及编译器、编程器、调试器等组件。以及如何实现包括程序监控、文件传输、Flash烧写等功能在内的Bootloader。本文介绍了实时操作系统μC／OS_Ⅱ的特点和内核结构，分析了μC／OS_Ⅱ的移植方法，详细论述了μC／OS_Ⅱ向实验平台的移植过程：通过对体系结构相关的汇编代码的修改使系统顺利的从目标平台上引导。最后，本文给出了开发过程中的一些体会，并对今后的研究工作进行了展望。