【正文】 ? TJA1050 替代 82C250產品，電磁輻射更低 ，無待機模式 113 uCOSII下的驅動程序 ? uCOSII沒有給驅動程序提供統一的標準接口 ? 任何在系統中對于硬件的管理都可以稱為 uCOS的驅動程序 ? 為了方便驅動程序的模塊化劃分，提高代碼的可重用性， uCOSII的驅動程序可以自定義標準 114 驅動程序抽象層 ? 操作系統只和特定的驅動抽象層通訊，無論在抽象層下面對應的是什么類型的設備，對操作系統和用戶的應用程序來說都是統一的接口。 103 關于端口 ? TCP和 UDP采用 16位的端口號 來識別上層的 TCP用戶，即上層應用協議如 FTP,TELNET等。 TCP為 兩臺主機提供高可靠性的端到端數據通信。 ? ICMP報文是在 IP數據包內部被傳輸的。當有一個正確的數據包到達的時候，RTL8019會產生一個中斷信號，在 ARM中斷處理程序中，接收數據。在嵌入式系統中，網卡的外設通常是不經常插拔的，所以，為了系統的精簡，配置 RTL8019為非即插即用模式。如： 0800H 表示數據為 IP 包， 0806H表示數據為 ARP包， 814CH是 SNMP包， 8137H為 IPX/SPX包 DATA：數據段，該段數據不能超過 1500字節(jié)。 2 ．專門開辟顯示內存，在需要刷新時候由程序進行顯示更新。液晶顯示所用的液晶材料是一種兼有液態(tài)和固體雙重性質的有機物，它的棒狀結構在液晶盒內一般平行排列，但在電場作用下能改變其排列方向。=~i。每個鍵被分配一個稱為掃描碼的唯一標識符。典型情況下，從存儲器映射 I/O地址加載用于輸入，而向存儲器映射 I/O地址存儲用于輸出。也不設專門的輸入 /輸出指令，所有傳送和訪問存儲器的指令都可用來對 I/O接口操作。它是主機和外圍設備之間交換信息的連接部件（電路）。而其他的 Bank的配置，以及讀寫周期等信息是靠Bank0內部的代碼配置相應的寄存器來實現的。 存儲器接口設計 54 關于 BOOT ROM ? Bank0：系統的啟動 ROM（ Flash Rom）。在同步串行口上，還可以擴展其他的芯片。可以供擴展使用 ? Bank5： RTL8019AS， ISA總線兼容的 10M以太網（ PHY＋ MAC層）控制芯片。 ? 對所有存儲體的訪問大小均可進行改變（ 8位／ 16位／32位） ? 8個存儲體中， Bank0－ Bank5可支持 ROM、 SRAM； Bank Bank7可支持 ROM、 SRAM和 FP／ EDO／ SDRAM等。 ? 系統集成：把系統的軟件、硬件和執(zhí)行裝置集成在一起，進行調試，發(fā)現并改進單元設計過程中的錯誤。最簡單的防止發(fā)生死鎖的方法是讓每個任務都： ?先得到全部需要的資源再做下一步的工作 ?用同樣的順序去申請多個資源 ?釋放資源時使用相反的順序 31 本節(jié)提要 1 3 2 4 嵌入式系統硬件基礎 嵌入式 BSP的基本概念 嵌入式系統軟件基礎 嵌入式系統設計方法 5 一個嵌入式設計方法實例 32 嵌入式系統的軟 /硬件框架 機械裝置嵌入式微處理器SDRAMROMI/OA/DD/A人機交互接口通用接口實時操作系統( RTOS)圖形用戶接口BSP/HAL 硬 件抽象層/板 極支持包任務管理文件系統應用程序嵌入式計算機系統傳感器1傳感器2傳感器N......驅動器1驅動器2驅動器N......硬件層軟件層中間層功能層被控對象33 基于知識平臺的開發(fā)方法 34 嵌入式系統設計步驟 ? 系統需求分析：確定設計任務和設計目標，并提煉出設計規(guī)格說明書，作為正式設計指導和驗收的標準。每個任務根據其重要程度的不同被賦予一定的優(yōu)先級。多任務運行使 CPU的利用率得到最大的發(fā)揮，并使應用程序模塊化。從省電的角度出發(fā)，平時微處理器處在停機狀態(tài)，所有的事都靠中斷服務來完成。 if(condition_2) action_2()。 CPU 高速緩存控制器 CACHE 主存 數據 數據 地址 10 總線和總線橋 CPU 低速設備 橋 數據 高速總線 存儲器 高速設備 高速設備 低速總線 11 存儲器系統 RAM：隨機存取存儲器， SRAM：靜態(tài)隨機存儲器， DRAM：動態(tài)隨機存儲器 1） SRAM比 DRAM快 2） SRAM比 DRAM耗電多 3） DRAM存儲密度比 SRAM高得多 4） DRM需要周期性刷新 ROM：只讀存儲器 FLASH：閃存 12 SRAM和 DRAM 1） SRAM 2） DRAM CS R/W Addr Data CS R/W CAS Data RAS Addr 13 輸入輸出接口 ?I/O ?A/D、 D/A ?鍵盤 ?LCD ?存儲器接口 ?設備接口 14 例如 USB ? USB： Universal Serial Bus，通用串行總線 ? 大家生活中常見的與 USB有關的東西有： ?U盤、移動硬盤、無驅型的 MP3（ U盤） ?USB接口的鍵盤、 Mouse、打印機、數碼相機 …… ? 即插即用，熱插撥，系統不需重啟便可工作，且易于擴展（ 127個） ? 480Mb/s的傳輸率（ 速設備可達 12Mb/s） ? 接口標準統一、端口供電 15 一個典型的 USB通訊系統 HOST系統 HUB DEVICE D DEVICE 應用軟件 +驅動程序+接口芯片 HUB U盤 其他 數據采集器 驅動代碼 +嵌入式處理器 +HOST芯片 HUB U盤 其他 數據采集器 通用系統模型 PC機中的情況 嵌入式系統應用 16 二、嵌入式系統軟件基礎 ? 操作系統的分類 ? 嵌入式實時操作系統 ? 前臺與后臺 ? 多任務，任務優(yōu)先級，調度 ? 非占先式與占先式、可重入型函數 17 操作系統的分類 （ 1）順序執(zhí)行系統：系統內只含有一個程序，獨占 CPU的運行時間，按語句順序執(zhí)行該程序，直至執(zhí)行完畢，另一程序才能啟動運行。諾依曼體系結構模型 指令寄存器 控制器 數據通道 輸入 輸出 中央處理器 存儲器 程序 指令 0 指令 1 指令 2 指令 3 指令 4 數據 數據 0 數據 1 數據 2 5 哈佛體系結構 指令寄存器 控制器 數據通道 輸入 輸出 中央處理器 程序存儲器 指令 0 指令 1 指令 2 數據存儲器 數據 0 數據 1 數據 2 地址 指令 地址 數據 6 CISC和 RISC CISC：復雜指令集（ Complex Instruction Set Computer） 具有大量的指令和尋址方式 8/2原則： 80%的程序只使用 20%的指令 大多數程序只使用少量的指令就能夠運行。 ? 弱實時系統，其系統響應時間約為數十秒或更長（工程機械）。中斷服務程序處理異步事件，這部分可以看成前臺行為（ foreground)。每個任務都是整個應用的某一部分，每個任務被賦予一定的優(yōu)先級， 有它自己的一套 CPU寄存器和自己的?？臻g。內核本身對 CPU的占用時間一般在 2到 5個百分點之間。 28 優(yōu)先級反轉 T a s k 1 (H )T a s k 2 (M )T a s k 3 (L )P r i o r i t y I n v e r s i o nT a s k 3 G e t S e m a p h o r eT a s k 1 P r e e m p t s T a s k 3T a s k 1 T r i e s t o g e t S e m a p h o r eT a s k 2 P r e e m p t s T a s k 3T a s k 3 R e s u m e sT a s k 3 R e l e a s e s t h e S e m a p h o r e( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )( 5 )( 6 )( 7 )( 8 )( 9 )( 1 0 )( 1 1 )( 1 2 )29 信號量 (Semaphore) ? 信號量是 60年代中期 Edgser Dijkstra 發(fā)明的。 ? 硬件 /軟件協同設計：基于體系結構，對系統的軟件、硬件進行詳細設計。 ? 嵌入式硬件開發(fā)平臺的體系結構 ? 外圍存儲器接口設計方法 ? 鍵盤、 LCD等人機交互接口的設計 ? 觸摸屏的設計 ? 以太網設計 ? CAN總線設計 44 Samsung S3C44B0X ? Samsung S3C44B0X微處理器是三星公司專為手持設備和一般應用提供的高性價比和高性能的微控制器解決方案，它使用 ARM7TDMI核，工作在 66MHZ。 USB設備端接口芯片，占用系統外部中斷 0。 ? Bank7：未使用。 ? Bank1上接 16M非線性 Flash，當做系統硬盤使用，可以構造文件系統，存放海量數據。（這部分代碼是三星主頁可以提供，它把系統的中斷，映射到了不同的指針所指向的地址空間（主要就是系統 RAM的空間））。通過引導 Rom設置或者查看系統的一些軟件信息。 60 I/O接口的編址方式 1） I/O接口獨立編址： ? 這種編址方式是將