【正文】 modules_install等。 精簡內核Linux內核有自己的結構體系，其中進程管理、內存管理和文件系統(tǒng)是其最基本的3個子系統(tǒng)。第六,Linux具備一整套工具鏈。Linux誕生于因特網(wǎng)時代并具有unix的特性．保證了它支持所有標準因特網(wǎng)協(xié)議，并且可以利用Linux的網(wǎng)絡協(xié)議棧將其開發(fā)成為嵌人式的TcP，IP網(wǎng)絡協(xié)議棧。第三，Linux的內核小、效率高。由于Linux的大部分內核代碼與微處理器無關。 表1 嵌入式Linux與專用嵌入式實時操作系統(tǒng)比較比較嵌入式Linux操作系統(tǒng)專用嵌入式實時操作系統(tǒng)購買費用免費數(shù)十萬版權費免費一份產(chǎn)品交一份版權費穩(wěn)定性較好，但高性能系統(tǒng)中需改進較好實時性需改進好網(wǎng)絡特性免費且性能優(yōu)越另加數(shù)十萬購買移植性容易難動態(tài)擴展性較好差技術支持全世界自由軟件開發(fā)者提供支持由開發(fā)商獨自提供有限的技術支持第一,Linux系統(tǒng)是層次結構且內核完全開放的。嵌入式Linux是指對標準Linux經(jīng)過小型化裁剪處理之后，能夠固化在容量只有幾K或者幾M字節(jié)的存儲器芯片或者單片機中，適合于特定嵌入式應用場合的專用Linux操作系統(tǒng)。當今信息化的高速發(fā)展，使Linux成為當前最流行的嵌入式操作系統(tǒng)之一，這為Linux的發(fā)展注入了強大生命力。Poweroff模式：斷開內部電源，只給內部的喚醒邏輯供電。Normal模式：為CPU和所有的外設提供時鐘，所有的外設開啟，該模式下的功耗最大。圖12 S3C2410的存儲空間映射(2)時鐘控制邏輯時鐘控制邏輯決定了所使用的時鐘源，是采用MPLL作為FCLK，還是采用外部時鐘。 S3C2410處理器體系結構ARM920T核，16位/32位RISC（精簡指令系統(tǒng)）結構和ARM精簡指令集；ARM MMU，支持Windows CE, Linux等操作系統(tǒng)；指令Cache、數(shù)據(jù)Cache、寫緩沖；支持ARM調試結構，片上ICE支持JTAG調試方式；內置先進微控制器總線接口(AMBA)。其主要功能是鎖存來自AHB系統(tǒng)總線的地址、數(shù)據(jù)和控制信號，并提供二級譯碼以產(chǎn)生APB外圍設備的選擇信號，從而實現(xiàn)AHB協(xié)議到APB協(xié)議的轉換。為了提高系統(tǒng)運行速度，減少能量損失，ARM920T核微處理器把片上器件按器件工作頻率，使用頻度分成三個模塊，各個模塊通過各自總線連接，模塊之間采用一種叫總線橋的結構過度。ARM 是 32 位嵌入式微處理器的行業(yè)領先提供商，已推出各種各樣基于通用體系結構的處理器，這些處理器具有高性能和行業(yè)領先的功效，而且系統(tǒng)成本也有所降低。 ARM技術ARM體系結構是業(yè)界領先的微處理器體系結構，為系統(tǒng)和軟件工程師提供了開發(fā)低能耗、高性能消費類和工業(yè)產(chǎn)品的硅驗證解決方案。而對于要寫入的buffer的位圖信息，必須要對圖片進行解碼，從而獲得要現(xiàn)實的圖片的位圖數(shù)值，從而進行寫入。此設計是為了在ARM9硬件平臺上，通過Linux系統(tǒng)實現(xiàn)LCD液晶顯示器的驅動，并通過LCD應用程序實現(xiàn)圖片在該LCD液晶顯示器上進行動態(tài)顯示。嵌入式具有軟件代碼小、高度自動化和響應速度快等特點,因而進入21世紀后其應用越來越廣泛,例如,各種家用電器如電冰箱、自動洗衣機、數(shù)字點電視機、數(shù)碼相機等廣泛應用這種技術。軟件平臺采用Linux內核。在本設計中硬件平臺采用ARM9些列，屬于中高端性能的芯片。 基于ARM+Linux的LCD驅動設計實現(xiàn)在ARM的硬件平臺和Linux軟件平臺上顯示圖片，使得我對LCD實現(xiàn)的過程的硬件部分、圖片解碼和LCD應用程序的實現(xiàn)都有了深刻的理解，也進一步加深了對Linux下驅動實現(xiàn)原理的理解，對圖片的解碼有了更深一步的認識，同時也對于Linux用戶層的應用程序如何調用到驅動層的實現(xiàn)有了深刻的理解。步驟三是在上面兩個步驟都實現(xiàn)了之后，就可以向內核注冊LCD驅動，同時向Linux內核上層提交設置的fb_info結構體對象。在LCD應用程序實現(xiàn)上，在LCD驅動程序實現(xiàn)了并創(chuàng)建了設備節(jié)點時，在應用程序中就可以直接open該設備節(jié)點，得到LCD驅動層實現(xiàn)的buffer后，從而可以相應的write和read操作，實現(xiàn)將圖片顯示到LCD液晶顯示器上。 學生簽名： 年 月 日系主任批準日期 畢 業(yè) 設 計（論 文）任 務 書計算機科學與技術 系 計算機科學與技術 專業(yè) 計算機 班 學生 一、畢業(yè)設計(論文)課題 基于ARM+Linux的LCD驅動設計 二、畢業(yè)設計(論文)工作自 2012 年 3 月 11 日起至 2012 年 6 月 15 日止三、畢業(yè)設計(論文)進行地點 廣東石油化工學院 四、畢業(yè)設計(論文)的內容要求 基于ARM+Linux的LCD驅動設計是在ARM9平臺上移植Linux系統(tǒng)，然后基于Linux系統(tǒng)內核進行LCD驅動實現(xiàn)的設計，最終在LCD液晶顯示器上顯示圖片。畢業(yè)設計（論文）中引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點等，均已明確注明出處，如果存在弄虛作假、抄襲、剽竊的情況，本人愿承擔全部責任。在圖片解碼中，對于要顯示到LCD液晶顯示器上的圖片，首先必須對圖片進行解碼分析，然后得到圖片的像素值，將這些像素值存儲到LCD的緩存中，然后LCD控制器就會將這些像素值打印到LCD液晶顯示器上，從而實現(xiàn)了對圖片的顯示，其中對于圖片解碼，用到了圖片的解碼庫。步驟二是要設置ARM s3c2410平臺的硬件，設置芯片的相應輸出引腳為LCD輸入引腳，如何根據(jù)LCD手冊進行ARM LCD寄存器的設置，設置好LCD的時序。在LCD應用程序實現(xiàn)上，關鍵的是要獲得LCD驅動層申請的buffer空間，然后通過mmap進行映射到用戶空間進行直接的操作，通過往該buffer中寫入位圖數(shù)據(jù)后，LCD控制器就會根據(jù)時序的設置將該位圖打印到LCD液晶顯示器上。信息時代，數(shù)字時代使得嵌入式產(chǎn)品獲得了巨大的發(fā)展契機，為嵌入式市場展現(xiàn)了美好的前景，同時也對嵌入式提出了新的挑戰(zhàn)。同時采用型號為WXCAT35TG3的LCD液晶顯示器，分辨率為320240，可以實現(xiàn)觸摸屏的相應時間小于10ms。關鍵詞：嵌入式 ARM9系列 LCD Linux內核 動態(tài)顯示 關鍵技術 Abstract In recent years, with the development of puter technology and integrated circuit technology, embedded technology is the growing popularity of playing an increasingly important role in munications, networking, industrial, medical, electronics and other fields. Information age, the digital age makes embedded products was a great opportunity for development, show a bright future for the embedded market, but also new challenges for embedded.In this design, hardware platform of ARM9 more columns, the performance of highend chip. The ARM9 family processors mainstream British pany ARM embedded processors, new design, the more transistors can be achieved more than twice the processing capabilities of the ARM7 processor. This processing capability is achieved by increasing the clock frequency and reduce the cycle of instruction execution. Using model WXCAT35TG3 LCD display, the size of the LCD display is inch with a resolution of 320 240 touch screen response time less than 10ms.The software platform uses the Linux kernel version . Linux system more widely in the embedded field, with its own high degree of modular, open source, a wide range of hardware support, security and reliability, with excellent development tool, have a good network to support the Lee file system support and is fully patible with UNIX features are inseparable, so the design of Linux as a software platform.The ultimate goal of this design is a dynamic display on the LCD display multiple pictures related to the LCD driver layer to the application layer, key technologies, LCD driver, the picture decoding, LCD applications to achieve.Keywords: Embedded ARM9 series LCD Linux kernel Dynamic display key technologiesI目錄目 錄摘 要 IAbstract II引 言 1 第一章 ARM9 s3c2410簡介 2 ARM技術 2 s3c2410處理器介紹 2 AMBA、AHB、APB 總線特點 3 S3C2410處理器體系結構 4 S3C2410處理器體系結構 4 S3C2410處理器存儲器映射 4 S3C2410處理器時鐘和電源管理 4 第二章 嵌入式Linux簡介 6 6 6 構建嵌入式Linux 7 精簡內核 7 系統(tǒng)啟動 8 設備驅動程序 9 第三章 開發(fā)工具 11 開發(fā)環(huán)境 11 11 配置網(wǎng)絡 13 配置samba服務器 14 交叉編譯工具 15 安裝TFTP和NFS服務 15 安裝TFTP服務 16 安裝NFS服務 17 系統(tǒng)啟動環(huán)境搭建 18 uboot啟動搭建 18 Linux內核啟動搭建 19 文件系統(tǒng)搭建 21 第四章 LCD驅動實現(xiàn) 22 S3C2410 LCD控制器分析 22 TFT屏時序分析 23 LCD控制器主要寄存器介紹 24 LCD驅動內核層次分析 26 FrameBuffer的介紹 27 FrameBuffer的數(shù)據(jù)結構 27 FrameBuffer對驅動的統(tǒng)一管理 30 實現(xiàn)消息分派 31 LCD驅動實現(xiàn)代碼分析 32 設置fb_info 32 設置LCD硬件 38 注冊fb_info 50 添加驅動到內核 51 修改內核Makefile 51 支持啟動LCD顯示 51 第五章 LCD應用程序實現(xiàn) 53 在LCD上顯示JPG格式圖片的主流程圖 53 bmp圖片格式分析 53 文件頭 54 信息頭 55 顏色數(shù)據(jù)結構 56 提取圖像數(shù)據(jù) 56 應用程序代碼實現(xiàn)分析 57 獲取顯存地址 58 讀取JPG格式圖片 59 用位圖數(shù)據(jù)填充LCD顯存 59 main函數(shù)實現(xiàn) 60 編譯 61 第六章 程序運行測試 62 啟動uboot 62 裝載內核與文件系統(tǒng) 63 運行應用