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arm9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)

2025-03-08 04:12本頁面
  

【正文】 } iErr 。 /* 打開串口 */ if (hCOM == INVALID_HANDLE_VALUE) { __messageDispDebug(_T(無法打開端口或端口已打開 !請檢查是否已被占用 .))。 return (COM_ERR_PARA)。 return (COM_ERR_PARA)。 if (hCOM != INVALID_HANDLE_VALUE) { /* 判斷串口是否已打開,打開則返回 */ return (COM_ERR_USING)。 在使用系統(tǒng)的串口 API 函數(shù)時(shí) , 還要使用到一個(gè)名為 DCB 的結(jié)構(gòu)體 , 在 GetCommState 函數(shù)中 , 它屬于輸出參數(shù) ,在 SetCommState 函數(shù) 中 , 它屬于輸入?yún)?shù)。 Windows CE 中提供了 GetCommState 和 SetCommState 函數(shù),分別獲取串口當(dāng)前的參數(shù)和設(shè)置串口的參數(shù)。 在 Windows CE 中,可以通過 CreateFile 函數(shù)打開串口,如果串口打開成功的話,將會返回打開串口的句柄,否則將返回 INVALID_HANDLE_VALUE。該串口操作類通過對串口驅(qū)動(dòng)進(jìn)行操作實(shí)現(xiàn)對串口硬件的操作。在串口操作類中,應(yīng)實(shí)現(xiàn)打開串口、 關(guān)閉串口、查詢打開狀態(tài)、發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的公共成員函數(shù)以及能傳出串口配置和公共成員變量。 圖 二十五針的串行接口部分引腳功能圖 引腳號 信號 方向 說 明 2 RXD 入 打印機(jī)從主計(jì)算機(jī)接收數(shù)據(jù) 3 TXD 出 當(dāng)使用 XON/XOFF 握手時(shí),打印機(jī)向上微機(jī)發(fā)送控制碼 5 BUSY 出 該信號高電平時(shí),表示打印機(jī)正 “忙 ”不能接受數(shù)據(jù),而當(dāng)該信號低電平時(shí),表示打印機(jī) “準(zhǔn)備好 ”,可以接收數(shù)據(jù)) 4 BUSY 出 同 BUSY( TTL 電平時(shí),此引腳為空引腳) 7 GND — 信號地 26 串口 API函數(shù)使用 雖然 也具備訪問設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的功能,但是由于其對操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)類型和程序接口沒有很好的支持,所以使用 直接訪問驅(qū)動(dòng)程序難度甚大,所以本設(shè)計(jì)選擇利用 VC++ 編寫 DLL文件為 應(yīng)用程序提供函數(shù)接口,從而方便的實(shí)現(xiàn)了對串口驅(qū)動(dòng)的訪問。打印機(jī)的 25 針的串行接口的外形如 圖 所示。 25 圖 SP3232串行接口電路 九針串口的針腳功能如 表 所示。但 ZY2410 的 BSP 只帶了 UTAR0 的驅(qū)動(dòng),所以在本設(shè)計(jì)中使用 UART0與 PC 機(jī)的串口相連接,作為調(diào)試信息的打印接口。 RS232C 總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有 25 條信號線,常見的串行接口有 9 針和 25 針的,包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道,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(shí)現(xiàn),如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。 RS232C 是美國電子工業(yè)協(xié)會 EIA( Electronic IndustryAssociation)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。 接口電路設(shè)計(jì) 在嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用中,經(jīng)常需要使用上位機(jī)本身配置的串行口,通過串行通訊技術(shù),和嵌入式設(shè)備進(jìn)行連接通訊。 管理員客戶機(jī)功能比較豐富,其程序流程如 圖 所示,其中對本地?cái)?shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)記錄操作包括添加 、 刪除 、 修改和查找,對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的操作有同步合并,申請或提交數(shù)據(jù)等等,系統(tǒng)要求高可靠的保密功能,所以用戶登陸時(shí)需要權(quán)限驗(yàn)證。驅(qū)動(dòng)模塊主要是對串口打印機(jī)命令的封裝和串口類的調(diào)用。 打印模塊組要有兩部分組成,一部分是串口設(shè)置模塊,另一部分是驅(qū)動(dòng)模塊。通過多重認(rèn)證來保證數(shù)據(jù)使用的安全性。 圖 管理員客戶機(jī)功能模塊圖 本地?cái)?shù)據(jù)庫訪問模塊主要對本地?cái)?shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問,可以執(zhí)行各種信息的查找,添加,刪除和修改操作,一般情況下倉庫管理員對產(chǎn)品信息的管理工作是在脫機(jī)模式下進(jìn)行的,到需要與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的時(shí)候在與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。 圖 系統(tǒng)電源電路 23 第 5章 客戶機(jī)軟件設(shè)計(jì) 軟件功能模塊的劃分 客戶機(jī)要實(shí)現(xiàn)的主要功能包括本地?cái)?shù)據(jù)庫的訪問,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫的訪問,軟件設(shè)置和打印模塊。 22 圖 JTAG調(diào)試接口電路 電源模塊 MagicARM2410 開發(fā)平臺上有一個(gè)專門的電源板給系統(tǒng)供電,電源板提供的電壓有+ 12V 和+5V,所以開發(fā)平臺上還需要一個(gè)系統(tǒng)電源 電路,它使用 LDO 芯片將 5V 電源轉(zhuǎn)換得到兩組 電源,一組給核心板供電,另一組給主板供電。 S3C2410 中內(nèi)置有一個(gè) JTAG 調(diào)試接口,通過這個(gè)接口可以控制芯片的運(yùn)行和獲取內(nèi)部信息。 IOR 和 IOW 是 DM9000 的讀寫選擇引腳,低電平有效,即低電平時(shí)進(jìn)行讀( IOR)寫( IOW)操作 。 DM9000 的 INT 與 S3C2410 的外部中斷 EINT0 相連接,在系統(tǒng)中網(wǎng)卡的中斷號為 0,默認(rèn)情況下,INT 引腳為高電平時(shí)表示網(wǎng)卡中斷產(chǎn)生。 DM9000 默認(rèn)工作基地址為 300H。所以 DM9000 的片 選地址為 0x18000000。所以該電路中 , DM9000 的數(shù)據(jù)位寬度是 16 位, S3C2410 的數(shù)據(jù)總線 DATA0~ DATA15 與 DM9000 的 SD0~SD15 相連接。 DM9000 的 EEDO 引腳和 WAKEUP 引腳 的復(fù)位值 決定了其數(shù)據(jù)位寬度。 DM9000 同樣支持 MII( Media Independent Interface 介質(zhì)無關(guān) 接口 )接口 。 本系統(tǒng)的以太網(wǎng)控制器(網(wǎng)卡)使用 DAVICOM 公司的 10/100Mb/s 自適應(yīng)以太網(wǎng)芯片DM9000E(DM9000 系列,以下稱為 DM9000)。 MAC 是一種純數(shù)字的設(shè)備,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)流的同步處理。核心板的電源電路如 圖 所示。核心板使用 將 電壓轉(zhuǎn)換為 。 20 圖 核心板復(fù)位電路 電源電路 由于 ARM 芯片的高速、低功耗、低工作電壓導(dǎo)致了其噪聲容限很低,對電源的紋波、瞬態(tài)響應(yīng)、電源監(jiān)控的可靠性等諸多方面提出了更高的要求。 圖 核心板時(shí)鐘電路 復(fù)位電路 核心板的復(fù)位電路采用內(nèi)置 E2PROM 存儲器的專用電源監(jiān)控復(fù)位芯片 CAT1025JI30,提高了系統(tǒng)的可靠性。 圖 NAND Flash存儲器電路 時(shí)鐘電路 S3C2410 可以使用外部晶振或外部時(shí)鐘輸入作為系統(tǒng)時(shí)鐘,外部晶振的頻率范圍是 10MHz~20MHz,核心板采用 12MHz 的外部晶振,所以 S3C2410A 的 OM2, OM1 引腳接為低電平,將外部時(shí)鐘輸入引腳接為高電平( ),電路如 圖 所示。 19 核心板使用 K9F1208U0BPCB0 擴(kuò)展了 64M 的 NAND Flash 存儲器, K9F1208U0BPCB0 的 I/O0~I/O7直接與 S3C2410 的 DATA0~ DATA7 相連,通過數(shù)據(jù)總線發(fā)送地址、命令和數(shù)據(jù)。采用 48 腳 TSOP 封裝,其工作電壓為 ~,其 I/O 口為數(shù)據(jù)線和地址線的復(fù) 用端口。 圖 SDRAM存儲器電路 NAND Flash存儲器 NAND Flash 具有良好的性價(jià)比和系統(tǒng)接口,且 S3C2410 支持 NAND ROM 啟動(dòng)方式,所以核心板選用了三星公司的 NAND Flash: K9F1208U0BPCB0。 SDRAM 的其他控制線按照 HY57V561620 的引腳功能――與 S3C2410 的 SDRAM 控制信號線相連接。如果 SDRAM 內(nèi)存共有 64MB 也就需要 26( 226=64M)根地址線來尋址,所以 BA0、BA1 應(yīng)連接 S3C2410A 的 ADDR2 ADDR25 引腳。為了能夠正確訪問 HY57V561620 的高低字節(jié)數(shù)據(jù),所以S3C2410A 的 nWBEx 與 HY57V561620 的 UDQM/LDQM 相連。 SDRAM 使用S3C2410A 的 nGCS6 片選線, SDRAM 的基地址為 0x30000000,核心板使用兩片 HY57V561620 組成32 位總線寬度,即每進(jìn)行一次讀寫可以操作 4 字節(jié)數(shù)據(jù),對于 S3C2410A 來說相應(yīng)于字對齊,操作地址的最小變化值為 0x00000004。 S3C2410A 在片內(nèi)具有獨(dú)立的 SDRAM 刷新控制邏輯,可方便的與 SDRAM 接口。 SDRAM 的存儲單元可以理解為一個(gè)電容,總是傾向于放電,為避免數(shù)據(jù)丟失,必須定時(shí)刷新。 SDRAM 在系統(tǒng)中主要用作程序的運(yùn)行空間,當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),首先從復(fù)位地址 0x00000000 處讀取啟 動(dòng)代碼,再完成系統(tǒng)的初始化后,啟動(dòng)程序?qū)⑾到y(tǒng)程序代碼調(diào)入 SDRAM 中運(yùn)行,以提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度。電路中使用兩個(gè)電阻進(jìn)行選擇,如虛線框內(nèi)電路。 SST39VF1601 的 nRST 引腳與系統(tǒng)復(fù)位信號 nRESET 引腳相連接,當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí), SST39VF1601同時(shí)被復(fù)位,并返回到默認(rèn)的讀模式。 存儲器電路 NOR Flash存儲器 核心板上擴(kuò)展了 1 片存儲容量為 2MB 的 NOR Flash( SST39VF1601),為了使 SST39VF1601 能夠引導(dǎo)和下載系統(tǒng),將其分配在 Bank0 存儲塊空間,使用 S3C2410 的 nGCS0 片選線,基地址為0x00000000。 本系統(tǒng)中,處理器被配置在小端格式。 S3C2410X芯片結(jié)構(gòu)圖如 圖 所示。 系統(tǒng)中采用的 S3C2410A( S3C2410 系列,以下 稱為 S3C2410)微處理器是一款由 Samsung Electronics Co. Ltd 為手持設(shè)備、 POS 機(jī)、數(shù)字多媒體播放設(shè)備設(shè)計(jì)的低功耗、高度集成的微處理器,采用 272 腳 FBGA 封裝,內(nèi)含一個(gè) ARM920T 內(nèi)核和豐富的外圍資源。 15 圖 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖 核心控制電路 核心板電路是能運(yùn)行程序的最小系統(tǒng)電路。電源模塊為系統(tǒng)提供 5V, , 的穩(wěn)定電壓。串口模塊打印調(diào)試信息。核心電路圖是系統(tǒng)的核心模塊,它為系統(tǒng)軟件提供了可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境。系統(tǒng)中使用到的硬件 電路分為 5個(gè)主要模塊,它們是核心板電路,以太網(wǎng)接口電路, JTAG 調(diào)試接口電路,串口模塊和電源模塊。 MagicARM2410 試驗(yàn)箱外觀如 圖 所示。MagicARM2410 教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺采用 ARM920T 內(nèi)核的 S3C2410A 微處理器,擴(kuò)展有充足的存儲資源( SDRAM、 NAND Flash、 NOR Flash 和 E2PROM 等),具有 10/100Mbps 以太網(wǎng)接口、 USB HOST接口、 USB Device 接口、 CAN 接口、 PCMCIA 存儲卡接口、 IDE 硬盤接口、 CF 卡接口、 SD 卡接口、IrDA 接口、 IIS 數(shù)字音頻接口, 8 英寸 640 480 真彩 TFT 液晶屏(帶觸摸屏),可使用 JTAG 仿真調(diào)試。 13 圖 SQL登錄方式 14 第 4章 客戶機(jī)硬件設(shè)計(jì) MagicARM2410教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺概述 嵌入式設(shè)備主要由硬件和軟件組成,一套嵌入式產(chǎn)品的穩(wěn)定性不僅依賴于軟件的穩(wěn)定性,對于硬件平臺能否提供良好的做工穩(wěn)定性也有一定的要求,在本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)階段,使用廣州致遠(yuǎn)電子有限公司開發(fā)的 MagicARM2410 教學(xué)實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺,他不僅能提供一個(gè)可靠穩(wěn)定的硬件平臺,而且提供了豐富的外設(shè)支持。新建 SQL Server 注冊如 圖 所示。 12 圖 選擇服務(wù)器 Web 同步配置完成后,打開 IE 瀏覽器,在地址欄 上面輸入虛擬目錄的網(wǎng)路地址,如果配置成功,就會出現(xiàn)如 圖 所示的文字。 單擊“開始”→“程序”→“ Microsoft SQL Server 2021 Mobile Edition”→“配置 Web 同步向?qū)А保涂梢源蜷_ Web 同步向?qū)?,?圖 所示。 11 圖 設(shè)置共享文件夾權(quán)限 配置 SQL Server Mobile Web 同步向?qū)? 當(dāng)您使用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問 (RDA) 或復(fù)制功能時(shí), SQL Server Mobile 將通過 Microsoft Inter 信息服務(wù) (IIS) 服務(wù)器連接到 SQL Server。必須共享此文件夾,使其可以通過 UNC 路徑訪問;還必須分配適當(dāng)?shù)? NTFS 文件系統(tǒng)權(quán)限。 配置服務(wù)器網(wǎng)絡(luò) 當(dāng)您使用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問 (RDA) 或復(fù)制功能時(shí), SQL Server Mobile 將通過 Microsoft Inter 信息服務(wù) (IIS) 服務(wù)器連接到 SQL Server,因吃我們必須確定服務(wù)器上安裝了網(wǎng)絡(luò)的文件和打印機(jī)共享協(xié)議和 TCP/IP 協(xié)議,如 圖 所示。 與微軟的其他的操作系統(tǒng)一樣安裝過程采用圖像化、向?qū)Щ僮?,這個(gè)過程比較簡單所以不在這里描述。無論是服務(wù)器、客戶機(jī)還是家庭用戶,安裝 Windows2021 都是非常輕松的。 開發(fā)環(huán)境的詳細(xì)框架如 圖 所示。在進(jìn)行 Visual Basic 2021 的安裝組件選擇時(shí),可以進(jìn)行 .NET Comp
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