【正文】 逐 次 逼 近 型 (也 稱 逐 位 比 較 式 )的 A/D 轉(zhuǎn) 換 器 ， 主 要 由 逐 次 逼 近 寄 存器 SAR、 D/A 轉(zhuǎn) 換 器 、 比 較 器 以 及 時 序 和 控 制 邏 輯 等 部 分 組 成 。 過 程 結(jié) 束 后 ， 狀 態(tài) 線 改 變 狀 態(tài) ， 表 明 已 完 成 一 次轉(zhuǎn) 換 。 抗干 擾 能 力 相 對 積 分 型 的 差 。 另 外 ， Linux 還 支 持 真 正 的 多 用 戶 編 程 ， 一 個 用戶 可 以 創(chuàng) 建 多 個 進(jìn) 程 ， 并 使 各 個 進(jìn) 程 協(xié) 同 工 作 來 完 成 用 戶 的 需 求 . ③ 采 用 頁 式 存 儲 管 理 頁 式 存 儲 管 理 使 Linux 能 更 有 效 地 利 用 物 理 存 儲 空 間 ， 頁 面 的 換 入 換出 為 用 戶 提 供 了 更 大 的 存 儲 空 間 。 SLIP 和 PPP 能 支 持 串 行 線 上 的 TCP/IP 協(xié) 議 的 使 用 ， 這 意 味 著 用戶 可 用 一 個 高 速 Modem 通 過 電 話 線 連 入 Inter 網(wǎng) 中 。 那 么 ADC 是 怎 么 實(shí) 現(xiàn) 模 擬 信 號 到 數(shù) 字 信 號 的 轉(zhuǎn) 換 呢 ？ 首先 模 擬 信 號 從 任 一 通 道 輸 入 ， 然 后 設(shè) 定 寄 存 器 中 預(yù) 分 頻 器 的 值 來 確 定 AD轉(zhuǎn) 換 器 頻 率 ， 最 后 ADC 將 模 擬 信 號 轉(zhuǎn) 換 為 數(shù) 字 信 號 保 存 到 ADC 數(shù) 據(jù) 寄 存器 0 中 (ADCDAT0)， 然 后 ADCDAT0 中 的 數(shù) 據(jù) 可 以 通 過 中 斷 或 查 詢 的 方 式 來 訪問 。 該 寄 存 器 是 只 讀 的 ， 其 中 控 制 位 都 是 標(biāo)志 位 和 結(jié) 果 位 。 該 寄 存 器 是 只 讀 的 ， 其 中 控 制 位 都 是標(biāo) 志 位 和 結(jié) 果 位 。())。 //應(yīng) 用 程 序 傳 來 的 數(shù) 據(jù) 和 data 長 度 不同 ， 報 錯return 0。printk(ADCDAT0=%x\n,ADCDAT0)。 //把 得 到 的 值 傳 回 應(yīng) 用 程 序up(amp。static struct file_operations s3c2410_fops = {owner: THIS_MODULE,open: s3c2410_adc_open,read: s3c2410_adc_read,write:s3c2410_adc_write,release: s3c2410_adc_release,}。data, sizeof(data))。//set s3c44b0 AD register and start ADif(init_ADdevice()0)return 1。}usleep(1)。 本 文 采 用SPI 接 口 的 觸 摸 屏 控 制 器 ADS7848 外 接 四 線 電 阻 式 觸 摸 屏 ， 這 種 方 式 最 顯著 的 特 點(diǎn) 是 響 應(yīng) 速 度 更 快 、 靈 敏 度 更 高 ， 微 處 理 器 與 觸 摸 屏 控 制 器 間 的 通 訊時 間 大 大 減 少 ， 提 高 了 微 處 理 器 的 效 率 。寫 驅(qū) 動 程 序 的 任 務(wù) 之 一 就 是 完 成 file_operations 中 的 函 數(shù) 指 針 ?！?　 unsigned int head, tail。在 s3c2410_ts_init()中 的 另 一 個 重 要 任 務(wù) 是 執(zhí) 行 接 口 函 數(shù)s3c2410_ts_open()， 在 這 個 函 數(shù) 中 初 始 化 緩 沖 區(qū) 的 頭 尾 指 針 、 觸 摸 屏 狀 態(tài)變 量 及 觸 摸 屏 事 件 等 待 隊(duì) 列 。坐 標(biāo) 的 讀 取 是 通 過 多 次 采 集 取 平 均 值 的 方 法 ， 以 X 坐 標(biāo) 的 讀 取 為 例 。ADS7843 有 多 種 轉(zhuǎn) 換 時 序 ， 時 序 規(guī) 定 了 芯 片 與 設(shè) 備 及 CPU 間 是 如 何配 合 工 作 的 。 在 函 數(shù) 內(nèi) 部 通 過s3c2410_ts_init( )實(shí) 現(xiàn) 模 塊 的 初 始 化 工 作 ?！?　 typedef struct {　 　 unsigned int PenStatus。 內(nèi) 核 內(nèi) 部 通 過 file 結(jié) 構(gòu) 識 別 設(shè) 備 ， 通 過file_operations 數(shù) 據(jù) 結(jié) 構(gòu) 提 供 文 件 系 統(tǒng) 的 入 口 點(diǎn) 函 數(shù) ， 也 就 是 訪 問 設(shè) 備 驅(qū)動 的 函 數(shù) ， 結(jié) 構(gòu) 中 的 每 一 個 成 員 都 對 應(yīng) 著 一 個 系 統(tǒng) 調(diào) 用 。 將 驅(qū) 動 程 序 下 載 掛 載 到 內(nèi) 核 ， 下 載 應(yīng) 用 程 序 到 開 發(fā) 板 上 后 ， 運(yùn) 行 應(yīng)用 程 序 ， 扭 動 s3c2410 開 發(fā) 板 上 的 定 位 器 ， 可 以 觀 察 到 ADC 轉(zhuǎn) 換 值 的 變 化 ，證 明 驅(qū) 動 程 序 工 作 正 常 。 i++){//采 樣 0~2 路 A/D 值d=((float)GetADresult(i)*)/。pthread_t th_。int data=ADC_WRITE(channel, PRESCALE)。}由 于 編 譯 開 發(fā) 板 內(nèi) 核 時 直 接 把 ad 驅(qū) 動 加 入 到 內(nèi) 核 里 面 ， 對 用 戶 的 只 是下 面 的 一 個 文 件 結(jié) 構(gòu) 。 //10位 AD 轉(zhuǎn) 換 ， 所 以 取 低 十 位copy_to_user(buffer, (char *)amp。)。}static ssize_t s3c2410_adc_write(struct file *file, const char *buffer, size_t count, loff_t * ppos){int data。)。 該 寄 存 器 各 參 數(shù) 描 述 見 表 34。 各 參 數(shù) 描 述 見 表 32。 驅(qū) 動 程序 主 要 需 要 考 慮 下 面 三 個 方 面 ： 提 供 盡 量 多 的 選 項(xiàng) 給 用 戶 ， 提 高 驅(qū) 動 程 序 的速 度 和 效 率 ， 盡 量 使 驅(qū) 動 程 序 簡 單 ， 使 之 易 于 維 護(hù) 。 Linux 最 常 用的 文 件 系 統(tǒng) 是 EXT2， 它 的 文 件 名 長 度 可 達(dá) 255 字 符 ， 并 且 還 有 許 多 特 有 第三章 嵌入式 linux 移植及驅(qū)動開發(fā) 12 的 功 能 ， 使 它 比 常 規(guī) 的 Unix 文 件 系 統(tǒng) 更 加 安 全 。 另 外 ， 為了 使 Unix System V 和 BSD 上 的 程 序 能 直 接 在 Linux 上 運(yùn) 行 ， Linux 還增 加 了 部 分 System V 和 BSD 的 系 統(tǒng) 接 口 ， 使 Linux 成 為 一 個 完 善 的Unix 程 序 開 發(fā) 系 統(tǒng) 。 逐 次 逼 近 式 的 A/D 轉(zhuǎn) 換 器 的 主要 特 點(diǎn) 是 ： 轉(zhuǎn) 換 速 度 較 快 ， 在 1—100/μ s 以 內(nèi) ， 分 辨 率 可 以 達(dá) 18 位 ，特 別 適 用 于 工 業(yè) 控 制 系 統(tǒng) 。 然 后 再 對 SAR 寄 存 器 的 次 高 位 置“1”， 依 上 述 方 法 進(jìn) 行 D/A 轉(zhuǎn) 換 和 比 較 。 因 此 適 用 于 模 擬 信 號 變 化 緩 慢 ， 采 樣速 率 要 求 較 低 ， 而 對 精 度 要 求 較 高 ， 或 現(xiàn) 場 干 擾 較 嚴(yán) 重 的 場 合 。 由 于 T0、 VRef 為 已 知 的 固 定 常數(shù) ， 因 此 反 向 積 分 時 間 T1 與 輸 入 模 擬 電 壓 Vi 在 T0 時 間 內(nèi) 的 平 均 值 成正 比 。 S3C2410處 理 器 最 高 可 運(yùn) 行 在 203MHz。 其 重 要 性隨 著 手 持 設(shè) 備 的 普 及 而 越 來 越 突 出 。 我 國 自 主 開 發(fā) 的 嵌 入 式系 統(tǒng) 軟 件 產(chǎn) 品 如 科 銀 (CoreTek)公 司 的 嵌 入 式 軟 件 開 發(fā) 平 臺 DeltaSystem,它 不 僅 包 括 DeltaCore 嵌 入 式 實(shí) 時 操 作 系 統(tǒng) ,而 且 還 包 括 LamdaTools 交 叉開 發(fā) 工 具 套 件 、 測 試 工 具 、 應(yīng) 用 組 件 等 ； 此 外 ， 中 科 院 也 推 出 了 Hopen嵌 入 式 操 作 系 統(tǒng) （ 雖 然 還 不 夠 完 善 ） 。因 為 嵌 入 式 系 統(tǒng) 往 往 和 具 體 應(yīng) 用 有 機(jī) 地 結(jié) 合 在 一 起 ， 它 的 升 級 換 代 也 是和 具 體 產(chǎn) 品 同 步 進(jìn) 行 ， 因 此 嵌 入 式 系 統(tǒng) 產(chǎn) 品 一 旦 進(jìn) 入 市 場 ， 具 有 較 長 的 生 命周 期 。 嵌 入 式 系 統(tǒng) 可 以 稱 為 后 PC 時 代和 后 網(wǎng) 絡(luò) 時 代 的 新 秀 。系統(tǒng)平臺使用的是 的內(nèi)核，GUI 首次以 Qt 為底層圖形模塊，用 C++和 Qt 圖形用戶界面類庫開發(fā)圖形數(shù)據(jù)一體化監(jiān)控平臺。無論是傳統(tǒng)的工業(yè)監(jiān)測、機(jī)械控制，還是新興的移動通訊、數(shù)字娛樂，嵌入式系統(tǒng)正逐漸走進(jìn)人們的生活生產(chǎn)的方方面面。運(yùn)行效果表明，設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)是有效和實(shí)時的。 嵌 入 式 在 應(yīng) 用 中 擁 有 廣 闊 的 前 景 ！ 入 式 技 術(shù) 發(fā) 展 現(xiàn) 狀 與 未 來嵌 入 式 系 統(tǒng) 是 將 計 算 機(jī) 技 術(shù) 、 半 導(dǎo) 體 技 術(shù) 和 電 子 技 術(shù) 與 各 個 行 業(yè) 的 具 體應(yīng) 用 相 結(jié) 合 后 的 產(chǎn) 物 ， 是 一 門 綜 合 技 術(shù) 學(xué) 科 。硬 件 方 面 ， 不 僅 有 各 大 公 司 的 微 處 理 器 芯 片 ， 還 有 用 于 學(xué) 習(xí) 和 研 發(fā) 的 各 第一章 前言 2 種 配 套 開 發(fā) 包 。 對 于 軟 件 設(shè) 計 來 說 ， 不 管 是 上 手 還 是 進(jìn) 一 步 開 發(fā) ，都 相 對 來 說 比 較 容 易 。 此 外 Qt 作 為 一 個 GUI 解 決 方 案 ， 可 用 于 對 GUI 大 小 要 求 苛 刻 的 系 統(tǒng)中 。 在 工 業(yè) 控 制 和 數(shù) 據(jù) 采 集 及 許 多 其 他 領(lǐng) 域 中 ， A/D 轉(zhuǎn) 換 是 不 可缺 少 的 。 則 計 數(shù) 器 所 計 出 的 數(shù) 字 即 正 比 于 輸 入 電 壓 Vi 在 T0 時 間 內(nèi) 的 平 均值 ， 于 是 完 成 了 一 次 A/D 轉(zhuǎn) 換 。 它 的 實(shí) 質(zhì) 是逐 次 把 設(shè) 定 的 SAR 寄 存 器 中 的 數(shù) 字 量 經(jīng) D/A 轉(zhuǎn) 換 后 得 到 電 壓 Vc 與 待 轉(zhuǎn)換 模 擬 電 壓 V。 最 后 ， 逐 次 逼 近 寄 存 器 SAR 中 的 內(nèi) 容 就 是 與 輸 入 模 擬 量 V 相 對 應(yīng)的 二 進(jìn) 制 數(shù) 字 量 。 例 如 ， 對 模 擬 輸 入 信 號 采 樣 過 程 中 ， 若 在 采 樣時 刻 有 一 個 干 擾 脈 沖 迭 加 在 模 擬 信 號 上 ， 則 采 樣 時 ， 包 括 干 擾 信 號 在 內(nèi) ， 都被 采 樣 和 轉(zhuǎn) 換 為 數(shù) 字 量 ， 這 就 會 造 成 較 大 的 誤 差 ， 所 以 有 必 要 采 取 適 當(dāng) 的 濾波 措 施 。 ④ 支 持 動 態(tài) 鏈 接用 戶 程 序 的 執(zhí) 行 往 往 離 不 開 標(biāo) 準(zhǔn) 庫 的 支 持 ， 一 般 的 系 統(tǒng) 往 往 采 用 靜 態(tài) 鏈接 方 式 即 在 裝 配 階 段 就 已 將 用 戶 程 序 和 標(biāo) 準(zhǔn) 庫 鏈 接 好 ， 這 樣 ， 當(dāng) 多 個 進(jìn)程 運(yùn) 行 時 ， 可 能 會 出 現(xiàn) 庫 代 碼 在 內(nèi) 存 中 有 多 個 副 本 而 浪 費(fèi) 存 儲 空 間 的 情況 。 [10] 驅(qū) 動 程 序 開 發(fā) 嵌 入 式 linux驅(qū) 動 程 序 開 發(fā) 方 法Linux 中 的 驅(qū) 動 設(shè) 計 是 嵌 入 式 Linux 開 發(fā) 中 十 分 重 要 的 部 分 ， 它 要 求開 發(fā) 者 不 僅 要 熟 悉 Linux 的 內(nèi) 核 機(jī) 制 、 驅(qū) 動 程 序 與 用 戶 級 應(yīng) 用 程 序 的 接 口關(guān) 系 、 考 慮 系 統(tǒng) 中 對 設(shè) 備 的 并 發(fā) 操 作 等 等 ， 而 且 還 要 非 常 熟 悉 所 開 發(fā) 硬 件 的工 作 原 理 。 對 于 ADC 的 各 寄 存 器 的 操 作 和 注 意 事 項(xiàng) 請 參 閱 數(shù) 據(jù) 手 冊 。 各 參 數(shù) 描 述 見 表 33。 該 寄 存 器 各 參 數(shù) 描 述 見 表 35。 =0。}static ssize_t s3c2410_adc_read(struct file *filp, char *buffer, size_t count, loff_t *ppos){int ret = 0。while(!(ADCCON amp。)。 編 寫 用 戶 應(yīng) 用 程 序 測 試 my2410_adc 驅(qū) 動 。read(adc_fd, amp。/* Create the threads 創(chuàng) 建 線 程 */pthread_create(amp。printf(\r)。 ADS7848 與 S3C2410 的 硬 件 連 接如 圖 34 所 示