首页> 正文

通用PXA270嵌入式开发平台设计与实现

2020-12-06阅读(847)

通用PXA270嵌入式开发平台设计与实现

论文摘要

XScale系列处理器位于ARM家族中的高端,它广泛的应用于手持式设备、机顶盒、小型网络设备等场合。本文的主要工作是以XScale PXA270处理器为核心,构建一个完整的全定制的嵌入式开发平台。本文对PXA270处理器的总体结构和特性进行了深入的分析,完成了从系统方案到具体实现的整个设计过程。PXA270采用PBGA封装,并拥有360多个引脚,内部频率可达533MHz,外部频率可达100MHz。因此系统核心电路板采用6层PCB设计,并借助了先进EDA工具PADS2005完成高速PCB设计的前期评估和具体布线工作。在核心电路板实现了最小系统的基础上,设计了扩展应用电路板,包括了以太网接口、音频接口、触摸屏接口、TFT液晶屏等,实现了功能丰富的嵌入式硬件平台。本文对SHARP LQ035Q7DH01 TFT-LCD模块和PXA270的LCD控制器接口进行了深入的分析,设计了专用的接口电路。采用MAXⅡ系列CPLD实现了接口时序匹配、同步串行通信接口、上电顺序管理和背光PWM控制的功能,将多个单元电路集成到了单一器件中,提高了集成度并降低了成本。全新的硬件平台需要专用的Bootloader支持,本文对一款开放源代码的Bootloader进行了重写,主要内容包括了新硬件平台的驱动支持代码和相关硬件调试选项。详细的分析了PXA270液晶控制器的寄存器设置和帧缓冲区的操作,并实现了启动画面的功能。对Linux2.4内核进行了必要的修改以运行在该硬件平台之上,完成了以太网、液晶背光和调试LED等设备的Linux驱动程序开发工作。其中详细分析了Linux网络设备驱动的结构、设计方法以及在CS8900A上的具体实现。该平台经过测试表明其功能正常,运行稳定,能够为常见的PXA270应用开发提供了一个较为完整的嵌入式开发平台。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 嵌入式技术现状
  • 1.3 本文研究的主要内容、目标和方法
  • 第2章 系统核心板设计
  • 2.1 PXA270介绍
  • 2.1.1 XScale结构简介
  • 2.1.2 PXA270结构及特性
  • 2.2 核心板总体结构
  • 2.3 存储器接口
  • 2.3.1 Flash接口
  • 2.3.2 SDRAM接口
  • 2.4 扩展接口
  • 2.5 高速PCB设计
  • 2.5.1 传输线效应
  • 2.5.2 层叠设计
  • 2.5.3 总线设计
  • 2.5.4 差分信号
  • 第3章 系统扩展板设计
  • 3.1 扩展板总体设计
  • 3.2 电源及复位电路设计
  • 3.3 TFT-LCD接口电路
  • 3.3.1 上电顺序与背光控制
  • 3.3.2 TFT-LCD接口时序适配
  • 3.3.3 LCD接口电路的CPLD设计
  • 3.4 音频与触摸屏接口
  • 3.5 以太网接口
  • 3.6 CF接口
  • 3.7 其他接口
  • 3.7.1 调试LED
  • 3.7.2 UART
  • 3.7.3 USB
  • 3.7.4 MMC/SD
  • 3.7.5 IIC
  • 3.7.6 KEYPAD
  • 3.8 硬件平台实物
  • 第4章 Linux软件平台的建立
  • 4.1 嵌入式Linux开发环境的建立
  • 4.1.1 使用coLinux平台
  • 4.1.2 安装交叉编译器
  • 4.2 Bootloader移植
  • 4.2.1 Bootloader的结构
  • 4.2.2 CS8900A的驱动支持
  • 4.2.3 启动画面的支持
  • 4.3 建立特定的平台支持
  • 4.4 MTD分析与开发
  • 4.4.1 MTD结构
  • 4.4.2 MTD分区初始化
  • 4.5 以太网驱动程序开发
  • 4.5.1 网络设备驱动程序结构
  • 4.5.2 实现网络驱动程序的基本方法
  • 4.5.3 初始化（initialize）
  • 4.5.4 打开（open）
  • 4.5.5 关闭（stop）
  • startxmit）'>4.5.6 发送（hardstartxmit）
  • 4.5.7 中断（irq）
  • timeout）'>4.5.8 发送超时（txtimeout）
  • stats）'>4.5.9 获取网络状态（getstats）
  • macaddress）'>4.5.10 设置物理地址（setmacaddress）
  • 4.5.11 网络设备驱动的调试
  • 4.6 LCD背光控制驱动开发
  • 4.6.1 编写字符设备的驱动程序
  • 4.6.2 创建设备节点及应用程序
  • 第5章 系统调试及测试
  • 5.1 硬件关键部分调试
  • 5.1.1 最小系统与Bootloader初次下载
  • 5.1.2 CPLD功能调试
  • 5.2 Bootloader调试
  • 5.2.1 Bootloader功能调试
  • 5.2.2 Bootloader启动画面测试
  • 5.3 Linux系统测试
  • 5.3.1 Linux启动
  • 5.3.2 Linux网络设备驱动测试
  • 5.3.3 Linux背光驱动测试
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文

    • 相关论文文献

    • [1].基于图形化嵌入式开发平台的设计探讨[J]. 无线互联科技 2012(06)
    • [2].嵌入式开发平台的硬件自测试技术研究[J]. 电子技术 2017(05)
    • [3].基于ICE仿真器和OpenOCD平台的UBoot加载实现[J]. 电子科技 2016(11)
    • [4].图形化嵌入式开发平台的通用性设计[J]. 计算机应用与软件 2011(05)
    • [5].基于STM32的模块化嵌入式开发平台的设计与实现[J]. 科学技术创新 2018(33)
    • [6].剑指Windows Embedded之工控篇(三)[J]. 可编程控制器与工厂自动化 2012(05)
    • [7].搭建基于Qt的嵌入式开发平台[J]. 铁道通信信号 2018(02)
    • [8].基于对新型自动售餐机的研究[J]. 自动化博览 2019(S1)
    • [9].基于嵌入式开发平台的双核微机保护系统的设计[J]. 电工电气 2009(05)
    • [10].无线MESH网络嵌入式开发平台实现[J]. 硅谷 2015(04)
    • [11].基于嵌入式开发平台的粘度控制器设计[J]. 微型机与应用 2013(15)
    • [12].基于DSP+FPGA的图像处理嵌入式开发平台[J]. 科学技术与工程 2013(22)
    • [13].Qt/E中信号和槽机制的分析及教学实践[J]. 常熟理工学院学报 2008(10)
    • [14].基于层次模型的嵌入式开发平台系统的设计[J]. 西安文理学院学报(自然科学版) 2010(01)
    • [15].基于S3C6410的取水口监控系统[J]. 江苏技术师范学院学报 2014(02)
    • [16].嵌入式系统板级支持包的研究与构建[J]. 计算机工程与设计 2012(10)
    • [17].产品推介[J]. 电子产品世界 2014(04)
    • [18].3DES算法原理与设计[J]. 电脑知识与技术 2011(20)
    • [19].基于MB86R01的ARM嵌入式开发平台[J]. 电子元器件应用 2011(08)
    • [20].松翰推出触摸屏方案及内建嵌入式开发平台MCU[J]. 电子产品世界 2010(07)
    • [21].嵌入式多功能接口转换器的设计与实现[J]. 福建电脑 2008(06)
    • [22].Qt在嵌入式系统中的移植研究与实现[J]. 电子技术 2008(09)
    • [23].武汉辰目科技有限公司[J]. 中国油脂 2015(04)
    • [24].μC/OS-II+LPC213x嵌入式开发平台的中断过程分析与优化方法[J]. 电脑编程技巧与维护 2013(12)
    • [25].基于ARM的嵌入式虚拟开发平台[J]. 电子设计工程 2011(08)

    标签：;  

    通用PXA270嵌入式开发平台设计与实现
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2025 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5