【正文】 式應(yīng)用的硬件核心，為可靠、高效、低成本地運行嵌入式操作系統(tǒng)提供了硬件平臺。而 ARM 處理器具有高性能、低功耗和低成本等顯著優(yōu)點，已成為高性能、低功耗嵌入式微處理器的代名詞，是目前 32 位、 64 位嵌入式處理器中最為廣泛的一個系列。數(shù)字音頻廣播（ DAB）也已進入商品化試播階段。由于嵌入式設(shè)備具有自然的人機交互界面， GUI 屏幕為中心的多媒體界面給人以很大的親和力。自動控制領(lǐng)域，不僅可以用于 ATM 機 、自動售貨機、工業(yè)控制等專用設(shè)備，和移動通信設(shè)備、 GPS、娛樂相結(jié)合，嵌入式系統(tǒng)同樣可以發(fā)揮巨大的作用。 使用 VB 編程實現(xiàn) ARM 與 PC 交互界面 。而一些電話系統(tǒng)就是采用個人計算機技術(shù)建立的嵌入式計算機系統(tǒng)，最典型的嵌入式系統(tǒng)如手機、可視電話等；另外還有一些嵌入式系統(tǒng)采用特殊的微處理器，如傳真機、打印機等。 ARM 處理器核因其卓越的性能和顯著優(yōu)點，已成為高性能、低功耗、低成本嵌入式處理器核的代名詞，得到了眾多半導(dǎo)體廠商和整機廠商的大力支持。 ARM32 位體系結(jié)構(gòu)目前被公認為是嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域領(lǐng)先的 32 位嵌入式 RISC 微處理器結(jié)構(gòu)。 ARM 處理器目前包括下面 幾個 系列，以及其他廠商基于 ARM 體系結(jié)構(gòu)的處理器，除了具有 ARM 體系結(jié)構(gòu)的共同特點以外，每一個系列的 ARM 微處理器都有各自的特點和應(yīng)用領(lǐng)域。 ARM7 系列微處理器為低功耗的 32 位 RISC 處理器，最適合用于對價位和功耗要求較高的消費者應(yīng)用。 代碼密度高并兼容 16 位的 Thumb 指令集。 ARM7 系列微處理器包括如下幾種類型的內(nèi)核： ARM7TDMI、 ARM7TDMIS、ARM720T、 ARM7EJ。 D：支持片上 Debug。需求分析應(yīng)確定目標系統(tǒng)要具備哪些功能（即必須完成什么）。 B. 系統(tǒng)設(shè)計方案的初步確立 包括系統(tǒng)設(shè)計的初步說明文檔、設(shè)計方案和設(shè)計描述文檔，具體包括以下文檔：系統(tǒng)總體設(shè)計、系統(tǒng)功能劃分與軟硬件協(xié)同設(shè)計、處理器選擇與基本接口器件選擇、操作系統(tǒng)選擇和開發(fā)環(huán)境選擇。劃分的結(jié)果對 軟 硬件的設(shè)計工作量往往有很大的影響，特別是影響軟件的設(shè)計與實現(xiàn) ，而且對系統(tǒng)的性能和成本有著較大的影響。 F. 系統(tǒng)性能測試及可靠性測試 測試最終完成的系統(tǒng)性能是否滿足設(shè)計任務(wù)書的各項性能指標和要求。現(xiàn)在 ADS 的最新版本是 ，它取代了早期的 和 。建立好一個工程文件后就可以新建文件編寫源程序或者添加源程序文件。 編譯完成后，如果源程序無語法錯誤，則會輸出相應(yīng)的輸出文件，如果有錯， 警告和錯誤都會以窗口形式列出，以便用戶修改，同時 CodeWarrior 具有 全面的項目管理功能和 子函數(shù)代碼導(dǎo)航功能，使用戶能夠迅速找到程序中的子函數(shù)。 S3C44B0X 功能及結(jié)構(gòu)框圖 A. S3C44B0X 片上的主要功能 Samsung S3C44B0X 微處理器片內(nèi)集成 ARM7TDMI 核，采用 m CMOS 工藝制造，并在 ARM7TDMI 核基本功能的基礎(chǔ)上集成了豐富的外圍功能模塊，便于低成本設(shè)計嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。筆 記本電腦有可能沒有。 收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號是相對于信號地，典型的 RS232 信號在正負電平之間擺動，在發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送端驅(qū)動器輸出正電平在 +5～ +15V，負電平在 5～ 15V 電平。 RS232 是為點對點（即只用一對收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計的，其驅(qū)動器負載為 3～ 7kΩ。 在多數(shù)情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信，僅需幾條信號線就可實現(xiàn)，如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。 串行通信接口標準經(jīng)過使用和發(fā)展，目前已經(jīng)有幾種。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在 0～ 20200b/s 范圍內(nèi)的通信。它的基本思路是把復(fù)雜的程序設(shè)計問題分解為一個個能夠完成獨立功能的相對簡單的對象集合，所謂 “對象 ”就是一個可操作的實體，如窗體、窗體中的命令按鈕、標簽、文本框等。事件可由用戶的操作觸發(fā)，也可以由系統(tǒng)或應(yīng)用程序觸發(fā)。 最終 VB 界面設(shè)計如圖 : 圖 31 VB設(shè)計的通訊界面圖 菜單部分分為 “打開串口 ”、 “關(guān)閉串口 ”、 “配置串口 ”、 “模式 ”四個主菜單 ,點 擊 “打開串口 ”和 “關(guān)閉串口 ”可以打開和關(guān)閉已經(jīng)配置好的串口，在串口已經(jīng)打開的情況下點擊“打開串口”消息文本框會出現(xiàn)“串口已經(jīng)打開 ！ ”的字樣，若串口未打開 則打開串口，成功消息文本框顯示“串口成功打開！”，否則會顯示出錯信息，例如“串口已被占用！” ；在點擊“關(guān)閉串口”后，若串口本來是關(guān)閉的則消息文本框顯示“串口已關(guān)閉！”，否則關(guān)閉串口并顯示“成功關(guān)閉串口！” ；點擊“配置串口”會彈出串口配置窗口， 彈出的窗口圖如下， 用戶可以設(shè)置各種串口參數(shù)，包括波特率、校驗方式、數(shù)據(jù)位、停止位、發(fā)送緩沖區(qū)、串口號選擇，若在串口關(guān)閉 的情況下點擊了發(fā)送按鈕，配置窗口也會自動彈出供用戶配置；“模式”菜單是用來選擇工作模式的，除了用鼠標點擊選擇哪種模式外也可直接在發(fā)送文本框內(nèi)直接輸入“ mode1”或“ mode2”然后發(fā)送來切換工作模式。MSComm 控件在串口編程時非常方便 。 南京師范大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院 基于 BIOS 的嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊開發(fā) 12 a) 事件驅(qū)動方式 事件驅(qū)動通訊是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法。所有通訊事件和通訊錯誤的列表，參閱 CommEvent 屬性。如果應(yīng)用程序需要訪問多個串行端口，必須使用多個 MSComm 控件。例如，如果寫一個簡單的電話撥號程序，則沒有必要對每接收一個字符都產(chǎn)生事件，因為唯一等待接收的字符是調(diào)制解調(diào)器的 “確定”響應(yīng)。 PortOpen 設(shè)置并返回通訊端口的狀態(tài)。 下面分別描述： CommPort 屬性 設(shè)置并返回通訊端口號。 RThreshold 屬性：在 MSComm 控件設(shè)置 CommEvent 屬性為 EvReceive 并產(chǎn)生 OnComm 之前，設(shè)置并返回的要接收的字符數(shù)。Clear To Send 是調(diào)制解調(diào)器發(fā)送到相聯(lián)計算機的信號，指示傳輸可以進行。 說明：如果 Clear To Send 線為低電平 (CTSHolding = False) 并且超時時，MSComm 控件設(shè)置 CommEvent 屬性為 EventCTSTO (Clear To Send Timeout) 并產(chǎn)生 OnComm 事件。 說明：若設(shè)置 Sthreshold 屬性為 0（缺省值），數(shù)據(jù)傳輸事件不會產(chǎn)生 OnComm 事件。例如，如果 Sthreshold 等于 5，僅當在輸出隊列中字符數(shù)從 5 降到 4 時， EvSend 才發(fā)生。 RTS 2 Requesttosend/cleartosend 握手。 EvCTS 3 cleartosend 線變化。 EvEOF 7 文件結(jié)束。 說明：當端口打開時，如果 value 非法，則 MSComm 控件產(chǎn)生錯誤 380（非法屬性值）。 說明： InputLen 屬性的缺省值是 0。2 正在發(fā)送二進制數(shù)據(jù) 39。串口設(shè)置 ,默認波特率 115200,無校驗 ,八位傳輸 ,1位停止位 intInBufferSize = 2046 39。初始發(fā)送接 收標志 = 10 RTSEnable = True = 39。顯示 串行口已經(jīng)打開 ! End If 串口關(guān)閉程序： Private Sub close_Click() Dim strTemp As String Call CommPortClose 39。模式自動判別 If = True Then strSend = Trim() + vbCr 39。,調(diào)用配置菜單 End If End Sub Sub send(txtin As String) 39。 在一開始的調(diào)試當中，兩臺電腦同時運行通訊界面，結(jié)果通訊成功，但當用一個通訊界面跟另一臺電腦的串口調(diào)試軟件進行通訊時卻發(fā)生只能接受，不能發(fā)送的現(xiàn)象， 并且運行通訊界面的這臺電腦會發(fā)生死機現(xiàn)象，串口無法再次打開，重啟才能解決。作為接口的一部分， UART 還提供以下功能： 將由計算機內(nèi)部傳送過來的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為輸出的串行數(shù)據(jù)流；將計算機外部傳來的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字節(jié)，供 計 算 機 內(nèi)部使用并行數(shù)據(jù)的器件使用；在輸出的串行數(shù)據(jù)流中加入奇偶校驗位，并對從外部接收的數(shù)據(jù)流進行奇偶校驗；在輸出數(shù)據(jù)流中加入啟 /停標記，并從接收數(shù)據(jù)流中刪除啟 /停標記；處理由鍵盤或鼠標發(fā)出的中斷信號（鍵盤和鼠標也是串行設(shè)備）；處理計算機與外部串行設(shè)備的同步管理問題。與并行通信相比，串行通信具有傳輸線少、成本低等優(yōu)點，特別適合遠距離傳送，其缺點是速度慢，若并行傳送 n 位數(shù)據(jù)需時間 T，則串行傳送的時間最少為 nT。波特率發(fā)生器可被 MCLK 系統(tǒng)時鐘控制，收發(fā)器包含了 16 字節(jié)的 FIFO 和數(shù)據(jù)移位器，將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)寫進 FIFO，然后復(fù)制到發(fā)送移位器，最后從發(fā)送的引腳移位發(fā)送出去。 UBRDIVn 的值可以按照下式確定。這一特性用于校驗運行處理器內(nèi)部發(fā)送和接收通道的功能，這種模式可以通過設(shè)置 UART 控制寄存器（ UCONn）中的回送位來實現(xiàn)。 0：緩沖區(qū)寄存器非空 1：空 1 南京師范大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院 基于 BIOS 的嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊開發(fā) 19 如果使用了 FIFO，則用戶不用檢測這位，而應(yīng)當檢測UFSTAT 中發(fā)送 FIFO 計數(shù)器位和 FIFO 滿位 接收緩沖器數(shù)據(jù)準備好 [0] 當接收緩沖器寄存器中包含了有效數(shù)據(jù)，這一位將自動被置位。 rPUPC = 0xffff。對 UART 口進行初始化的設(shè)置程序如下。 /* normal/no parity/1 stop bit/8 bits data */ rUCON0 = 0x45。 /**** UART1 ****/ rULCON1 = 0x03。 rUBRDIV1 = ( (int)(mclk/16./baud +) 1)。 } 至此， UART 初始化完成，要 UART 接收和發(fā)送數(shù)據(jù)還需要一些函數(shù)才可以實現(xiàn)，包括接收一個字符函數(shù)，發(fā)送一個字符函數(shù)，接收一個字符串函數(shù)和發(fā)送一個字符串函數(shù)。 } else {while(!(rUTRSTAT1 amp。\n39。\r39。 } 南京師范大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院 基于 BIOS 的嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊開發(fā) 22 else if(port == 1) {if(ch == 39。 rUTXH1 = 39。 rUTXH1 = ch。) { *string++=c。 vsprintf(string,fmt,ap)。 將接收到的字符串發(fā)送出去時，要定義一個全局數(shù)組，把接收到的字符串存在這個數(shù)組內(nèi)；或者可以在 Main 函數(shù)內(nèi)定義一個指針 p 和一個數(shù)組 a[100]，其中 p 指向 a，用指針方式保存接收的數(shù)據(jù)。 S3C44B0X 中斷介紹 S3C44B0X 具有 30 個中斷源，包括 1 個看門狗定時器， 6 個定時器， 6 個 UART， 8南京師范大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院 基于 BIOS 的嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊開發(fā) 23 個外部， 4 個 DMA， 2 個 RTC， 1 個 ADC， 1 個 IIC 和 1 個 SIO 共 30 個中斷， S3C44B0X內(nèi)置的中斷控制器可以接收來自 30 個中斷源的請求。 B. S3C44B0X 中斷控制器的操作 a) 程序狀態(tài)寄存器的 F 位和 I 位 如果 CPSR 程序狀態(tài)寄存器的 F 位 被設(shè)置為 1，那么 CPU 將不接收來自中斷控制器的 FIQ（快速中斷請求）；如果 CPSR 程序狀態(tài)寄存器的 I 位被設(shè)置為 1，那么 CPU 將不接收來自中斷控制器的 IRQ（通用中斷請求）。 IRQ 和 FIQ 之間的區(qū)別是：對于 FIQ 必須盡快處理事件并離開這個模式： IRQ 可以被 FIQ 中斷，但 IRQ 不能中斷 FIQ；為了使FIQ 更快， FIQ 模式具有更多的私有寄存器。在中斷服務(wù)程序中，當處理結(jié)束后必須及時清除該 pending 位，從而使系統(tǒng)能夠及時再次 響應(yīng) 該類型的中斷。 INTPND 寄存器中的 26 個位 對應(yīng)著每一個中斷源。 b) 中斷模式 ARM7TDMI 提供了 2 種中斷模式（ INTMOD）： FIQ 模式和 IRQ 模式。 UART0 和 UART1 的錯誤中斷也是邏輯 “或 ”的關(guān)系。為節(jié)省 CPU 時間，提高 CPU 的利用率，通常采用中斷方式。 va_end(ap)。 char string[512]。 while((c=SerialGetChar(port))!=39。 } while(!(rUTRSTAT1 amp。)