【正文】 始化硬件設備、建立內存空間的映射圖（有的CPU沒有內存映射功能如S3C44B0x） ，將系統(tǒng)的軟、硬件環(huán)境帶到一個合適的狀態(tài)，以便為最終調用操作系統(tǒng)內核或用戶應用程序準備好正確的環(huán)境。 通常的硬件初始化工作： 關閉處理器內部指令/數據cache等 關閉中斷 關閉看門狗 配置PLL 配置內存 初始化各工作模式的堆棧 配置中斷 拷貝RW段，初始化ZI段⒊設備驅動程序} 設備驅動程序是必不可少的。? 設備驅動程序是一組庫函數，用來對硬件進行初始化和管理，并向上層軟件提供訪問接口。} 不同功能的硬件設備，它們的設備驅動程序是不同的。? 硬件啟動（初始化）? 硬件關閉（關機）? 硬件停用（暫停）? 硬件啟用（重新啟用）? 讀操作（讀取數據）? 寫操作（寫入數據）操作系統(tǒng)的作用⑴操作系統(tǒng)的作用——抽象} 操作系統(tǒng)抽象作用是指提供硬件的高層界面(虛擬機)，取消硬件限制? 1) 操作系統(tǒng)提供無限的內存、無限的CPU、無限的設備? 2) 擴充機器，功能更強大，使用更方便 ? 【虛擬機】：使用戶和程序員在不必涉及和了解硬件工作細節(jié)的情況下能方便的使用計算機，而為用戶所提供的一個等價的擴展計算機，稱為虛擬計算機⑵操作系統(tǒng)的作用——資源管理} 操作系統(tǒng)可以管理計算機系統(tǒng)中硬件與軟件資源，使其得到充分而有效的利用? 1) 跟蹤資源狀態(tài)：時刻掌握計算機系統(tǒng)中資源的使用情況。? 2) 分配資源：處理對資源的使用請求，協(xié)調沖突，確定資源分配算法。? 3) 回收資源：回收用戶釋放的資源，以便下次重新分配。? 4) 保護資源：負責對系統(tǒng)資源的保護，避免受破壞。} 計算機資源主要包括? 處理機、存儲器、I/O設備、信息(程序與數據)} 可將操作系統(tǒng)分為相應的四類管理機制? 處理器管理——用于分配和控制處理機} 進程控制、進程同步、進程通信、進程調度? 存儲器管理——內存的分配與回收} 內存分配、內存保護、地址映射、內存擴充? I/O設備管理—— I/O設備的分配與操縱} 緩沖管理、設備分配、設備處理、設備獨立性、虛擬設備? 文件管理——文件的存取、共享和保護} 文件存儲空間的管理、目錄管理、文件的讀寫管理和存取控制⑶操作系統(tǒng)的作用——服務用戶} 服務用戶的觀點—OS用戶與裸機間接口： 操作系統(tǒng)為方便用戶使用計算機提供了二級訪問接口：} 1）命令接口:命令行。} 2）調用接口:形式上類似于過程調用，在應用編程中使用。} 3）圖形接口：圖形用戶界面GUI，方便用戶使用。} 編程更為容易，軟件可移植性增強；使用更為方便。嵌入式操作系統(tǒng)的定義運行在嵌入式硬件平臺上，對整個系統(tǒng)及其部件、裝置等資源進行統(tǒng)一協(xié)調、指揮和控制的系統(tǒng)軟件就叫做嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)的特點微型化 嵌入式操作系統(tǒng)模塊越小越好。實時性 嵌入式操作系統(tǒng)內核普遍采用可剝奪方式。高可靠 嵌入式操作系統(tǒng)對高可靠性是一個基本要求。易移植可固化 可配置、可剪裁 獨立的板級支持包，可修改 不同的CPU有不同的版本 應用的開發(fā)需要有集成的交叉開發(fā)工具任務的運行狀態(tài)l 每個任務都有確定的狀態(tài)，而同時只能是一個任務占有CPU；l 擁有運行權的任務一定是就緒任務中優(yōu)先級最高的。216。 睡眠態(tài)（DORMANT）:指任務駐留在程序空間之中，還沒有交給操作系統(tǒng)管理 。216。 就緒態(tài) ：通過調用兩個函數之一：OSTaskCreate()或OSTaskCreateExt()來建立任務,一旦建立任務就進入就緒態(tài)準備運行。216。 運行態(tài)：調用OSStart()函數可以啟動任務 ，即任務投入運行，它總是啟動擁有最高優(yōu)先級的任務 216。 等待態(tài)：正在運行的任務需要延遲一段時間或等待某事件的發(fā)生，它將放棄讓出處理器進入等待狀態(tài)。216。 中斷態(tài)：正在運行的任務是可以被中斷的，除非該任務將中斷關了，或者操作系統(tǒng)將中斷關了。被中斷的任務就進入了中斷服務態(tài)（ISR）。 任務切換} 當多任務內核確定運行另外的任務時，它保存正在運行任務的當前狀態(tài)，即CPU寄存器中的全部內容。這些內容保存在任務自己的棧區(qū)之中。} 入棧工作完成后，就把下一個將要運行的任務的當前狀況從該任務的棧中重新裝入CPU的寄存器，并開始下一個任務的運行。} 任務切換過程增加了應用程序的額外負荷，CPU的內部寄存器越多，額外負荷就越重。第5章 ARM接口設計技術⑴S3C44B0X多功能I/O⑵端口控制寄存器① 端口配置寄存器（PCONAG）由于多數端口都是多功能口，因此，需要用“端口配置寄存器 PCONn”來設置每個引腳工作在哪一個功能模式。 ② 端口數據寄存器（PDATAG） 當端口被設置為輸出腳時，輸出數據的方法就是將數據寫入到PDATn的相應位中；當端口被設置位輸入腳時，讀入數據的方法就是將PDATn中的相應位讀出。③ 端口上拉設置寄存器（PUPCG） 端口上拉寄存器用來設定PCPG這幾組端口是否具有內部上拉。當PUPn的對應位為0時，該引腳上的上拉使能，當為1時，該引腳上的上拉禁能。對I/O口的操作是通過對相關各個寄存器的讀／寫實現的。要對寄存器進行讀／寫操作，首先要對寄存器進行定義。//Port F控制寄存器 define rPCONF （*（volatile unsigned*）0x01D20034）//Port F數據寄存器 define rPDATF （*（volatile unsigned*）0x01D20038）//Port F上拉電阻禁止寄存器define rGPUPF （*（volatile unsigned*）0x01D2003C）⑶ARM芯片的鍵盤接口使鍵盤上某一行線為低電平，而其余行為高電平，然后讀取列值。若列值中有某位為低電平，表明行列交叉點處的按鍵被按下；否則掃描下一行，直到掃描完所有行線為止。 PF端口用作鍵盤接口q PF端口的寄存器有3個：PDATF、PUPF和PCONFPF 口 數 據 寄 存 器PF 口 上 拉 電 阻 寄 存 器PF 口 控 制 寄 存 器q PF端口寄存器的設置include include char ReadKeyVal(void){ unsigned char i,j,H_val,L_val。 char keyval = 1。 rPCONF = 0x55。 rPUPF = 0xff。 rPDATF = 0xf0。 if((L_val=(rPDATFamp。0xf0)) != 0xf0) { H_val = 0xfe。 for(i=0。i4。i++) { rPDATF = H_val。 for(j=0。j100。j++)。 if((L_val = (rPDATFamp。0xf0)) != 0xf0) { L_val = ((L_val4))|0xf0。 Keyval = get_val(H_val)*4+get_val(L_val)。 return keyval。 } else H_val = (H_val 1)|1。 } } return keyval。 }char get_val(unsigned char val){ unsigned char I,x。 x = 0。 for (i=0。i4。i++) { if((~val)==1) return x。 val = (val1)|0x80。 x= x+1。 }}⑷LED顯示器接口37 / 37ARM芯片的LED顯示接口q PF端口的寄存器有3個：PDATF、PUPF和PCONFq PG端口的寄存器有3個：PDATG、PUPG和PCONG編程制作LED字符與碼段對應表，以數組形式表示，如下面代碼所示，seg7table[0]seg7table[15]的值分別代表顯示字符0F時，各碼段的輸入數據。 unsigned char seg7table[16] = { /* 0 1 2 3 4 5 6 7*/ 0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, /* 8 9 A B C D E F*/ 0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e }。 通過查詢LED字符與碼段對應表獲得各碼段的輸入數據，然后將該數據寫入LED數據寄存器即可實現在數碼管上顯示相應字符。如下面的代碼將在第一個數碼管上顯示字符“0”。 *((U8*) 0x02000006) = 0x3E。 /* 使能第一個數碼管, 位0 = 0*/ *((U8*) 0x02000004) = seg7table[0]。 /* 輸出數據 0 */第6章 嵌入式系統(tǒng)設計技術嵌入式系統(tǒng)設計的特點 ? 嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應用的系統(tǒng)；? 嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效地設計，量體裁衣、去除冗余；? 嵌入式系統(tǒng)設計需要交叉開發(fā)環(huán)境； ? 嵌入式系統(tǒng)的程序需要固化； ? 嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)難度較大 ；? 嵌入式系統(tǒng)還需要提供強大的硬件開發(fā)工具和軟件包的支持，需要設計者從速度、功能和成本綜合考慮。“宿主機/目標機”方式? 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)通常采用“宿主機/目標機”方式。? 宿主機（Host）是一臺通用的計算機，一般是PC機。它通過串口或網絡連接與目標機進行通信。 ? 目標機（Target）常用在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程期間。目標機可以是嵌入式系統(tǒng)的實際運行環(huán)境，也可以是能替代實際環(huán)境的仿真系統(tǒng)。216。 首先，利用宿主機上豐富的設備資源以及良好的開發(fā)環(huán)境來開發(fā)和仿真調試目標機上的軟件。216。 然后，通過UART接口或Ethernet接口將交叉編譯生成的目標代碼傳輸并下載到目標機上，并用交叉調試器在實時內核/操作系統(tǒng)或監(jiān)控程序的支持下進行實時分析和調試。216。 最后，目標機在特定的環(huán)境下運行。