【正文】 et 目錄樹上右鍵 Manage Components。到這里，我們就可以開始編寫自己的代碼了。如圖 33所示 : 圖 33 提示界面 啟動(dòng)代碼是一段和硬件相關(guān)的匯編代碼 ， 是必不可少的 !這段代碼的具體作用如下：①堆棧的初始化；②向量表定義；③地址重映射及中 斷向量表的轉(zhuǎn)移；④設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘頻率；⑤中斷寄存器的初始化。 新建 RVMDK 工程 首先，打開 MDK(以下簡(jiǎn)稱 RVMDK 為 MDK)軟件 ， 再點(diǎn)擊 ProjectNew uVision Project菜單項(xiàng)，則彈出如圖 31所示界面 : 圖 31 保存工程界面 新建一個(gè)文件夾 TEST，然后把工程名字設(shè)為 test， 點(diǎn)擊“保存”按 鈕，彈出選擇器件的對(duì)話框，因?yàn)槲覀兊拈_發(fā)板使用的是 STM32F103RBT6，所以在這里我們選擇 STMicroelectronics下面的STM32F103RB(如果使用的是其他系列的芯片，選擇相應(yīng)的型號(hào)就可以了 )。另外，國內(nèi)大多數(shù)單片機(jī)工程師都接觸和使用過 KEIL，相信大家都知道 KEIL的使用是非常簡(jiǎn)單的，而且很容易入手。 現(xiàn)在 RealView的最新版本是 ， RVMDK對(duì) IDE界面進(jìn)行了很大改變，并且支持 CortexM0內(nèi)核的處理器。與 ARM之前的工具包 ， RealView編譯器具有代碼更小、性能更高的優(yōu)點(diǎn)。Vision3集成開發(fā)環(huán)境與 RealView編譯器。 SD 卡讀取數(shù)據(jù)，這里通過 CMD17來實(shí)現(xiàn)，具體過程如下 : 發(fā)送 CMD17； 接收卡響應(yīng) R1； 接收數(shù)據(jù)起始令牌 0XFE； 接收數(shù)據(jù)； 接收 2 個(gè)字節(jié)的 CRC，如果沒有開啟 CRC，這兩個(gè)字節(jié)在讀取后可以丟掉 ； 8CLK 之后禁止片選； 以上就是一個(gè)典型的讀取 SD 卡數(shù)據(jù)過程， SD 卡的寫與讀數(shù)據(jù)差不多，寫數(shù)據(jù)通過 CMD24 來實(shí)現(xiàn)，具體過程如下： 發(fā)送 CMD24； 接收卡響應(yīng) R1； 發(fā)送寫數(shù)據(jù)起始令牌 0XFE； 發(fā)送數(shù)據(jù)； 發(fā)送 2字節(jié)的偽 CRC； 8CLK之后禁止片選； 東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 12 第三章 編程環(huán)境介紹 簡(jiǎn)介 RVMDK源自德國的 KEIL公司，是 RealView MDK的簡(jiǎn)稱，在全球 RVMDK被超過 10萬的嵌入式開發(fā)工程師使用。 SPI模式下幾個(gè)重要的操作命令，如下表所示： 表 SPI 模式下 SD 卡部分操作指令 其中 R1 的回應(yīng)格式如下表所示： 東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 11 表 SD 卡 R1 回應(yīng)格式 SD卡的典型初始化過程如下： 初始化與 SD卡連接的硬件條件（ MCU的 SPI配置， I/O口配置）； 上電延時(shí)（ 74個(gè) CLK）； 復(fù)位卡（ CMD0）； 激活卡，內(nèi)部初始化并獲取卡類型（ CMD1（用于 MMC卡）、 CMD5 CMD41）； 查詢 OCR，獲取供電狀況（ CMD58）； 是否使用 CRC（ CMD59）； 設(shè)置讀寫塊數(shù)據(jù)長(zhǎng)度（ CMD16）； 讀取 CSD，獲取存儲(chǔ)卡的其他信息（ CMD9）； 發(fā)送 8CLK后，禁止片選； 這樣我們就完成了對(duì) SD卡的初始化，這里面我們一般設(shè)置讀寫塊數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為 512個(gè)字節(jié)，并禁止使用 CRC。不過在發(fā)送 CMD0 之前，要發(fā)送 74 個(gè)時(shí)鐘，這是因?yàn)?SD 卡內(nèi)部有個(gè)供電電壓上升時(shí)間，大概為 64 個(gè) CLK，剩下的 10個(gè) CLK用于 SD卡同步 ,之后才能開始 CMD0的操作，在卡初始化的時(shí)候， CLK時(shí)鐘最大不能超過 400KHZ。在 SPI 模式下， CS/MOSI/MISO/CLK都需要加 10~100K左右的上拉電阻。 SPI模式允許簡(jiǎn)單的通過 SPI接口來和 SD卡通信，這種模式同 SD卡模式相比就是喪失了速度。 SD卡一般支持兩種操作模式： SD卡模式與 SPI模式。大小猶如一張郵票的 SD記憶卡，重量只有 2克，但卻擁有高記憶 容量、快速數(shù)據(jù)傳輸率、極大的移動(dòng)靈活性以及很好的安全性，此外它可存多種格式數(shù)據(jù)文件，具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性；用戶可方便使用 SD卡讀卡器對(duì)其進(jìn)行用戶信息修改。 SD 存儲(chǔ)卡模塊 SD卡（ Secure Digital Memory Card）中文翻譯為安全數(shù)碼卡，是一種基于半導(dǎo)體快閃記憶器的新一代記憶設(shè)備，它被廣泛地應(yīng)用于便攜式裝置上，例如數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)碼助理 (PDA)和多媒體東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 10 播放器等。 這里就是通過我們?cè)O(shè)計(jì)的程序，將要顯示的字符送到 TFTLCD 模塊就可 以了，這些函數(shù)將在軟件設(shè)計(jì)部分向大家介紹。為后續(xù)顯示字符和數(shù)字做準(zhǔn)備。 2）初始化 TFTLCD模塊。 通過以 上介紹，我們可以得出 TFTLCD顯示需要的相關(guān)設(shè)置步驟如下： 1）設(shè)置 STM32與 TFTLCD模塊相連接的 I/O。這幾個(gè)命令用于設(shè)定 顯示區(qū)域的大小，我們整個(gè)屏的大小為 240*320，但是有時(shí)候我們只需要在其中的一部分區(qū)域?qū)懭霐?shù)據(jù)，如果用先寫坐標(biāo)，后寫數(shù)據(jù)這樣的方式來實(shí)現(xiàn)，則速度大打折扣。該 命令是我們要介紹的這一組命令里面唯一的單個(gè)操作的命令，只需要寫入該值就可以了，其他的都是要先寫入命令編號(hào)，然后寫入操作數(shù)。當(dāng)我們要在某個(gè)指定點(diǎn)寫入一個(gè)顏色的時(shí)候，先通過這兩個(gè)命令設(shè)置到改點(diǎn)，然后寫入顏色值就可以了。 R32， R33，設(shè)置 GRAM的行地址和列地址。當(dāng)全部設(shè)置為 1的時(shí)候開啟顯示，全 0是關(guān)閉。為 0時(shí) 26萬色，為 1時(shí)八位色。 R7，顯示控制命令。當(dāng) AM=1的時(shí)候，地址以列方向更新。 AM：控制 GRAM更新方向。 R3，入口模式命令。這個(gè)命令最大的功能就是通過讀它可以得到控器的型號(hào)，而我們代碼在知道了控制器的型號(hào)之后，可以針對(duì)不同型號(hào)的控制器，進(jìn)行不同的初始化。這里我們要介紹的命令列表如下： 表 ILI9320 常用命令表 R0，這個(gè)命令，有兩個(gè)功能，如果對(duì)它寫，則最低位為 OSC，用于開啟或關(guān)閉振蕩器。數(shù)值越大，表示該顏色越深。 模塊的控制器為 ILI9320（可能為其他型號(hào)，但是他們的設(shè)置很相似，除了初始化序列有些區(qū)東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 8 別，其他大都是一摸一樣的，這里僅以 9320為例介紹），該控制器自帶顯存，其顯存總大小為 172820（ 240*320*18/8），即 18位模式（ 26萬色）下的顯存量。另外我們還需要一個(gè)背光控制線來控制 TFTLCD的背光。 RS：命令 /數(shù)據(jù)標(biāo)志（ 0，讀寫命令； 1，讀寫數(shù)據(jù)）。 D[15:0]： 16位雙向數(shù)據(jù)線。 WR：向 TFTLCD寫入數(shù)據(jù)。為了方便用戶使用，我們存儲(chǔ)方式采用兼容 FAT 的文件系統(tǒng)，同時(shí)該文件系統(tǒng)也兼容FAT32等電腦主流的文件系統(tǒng)方式進(jìn)行存儲(chǔ)。 TFT液晶顯示屏亮度好、對(duì)比度高、層次感強(qiáng)、顏色鮮艷 ，其廣泛應(yīng)用于手機(jī)、 MP4等消費(fèi)品 。 應(yīng)用領(lǐng)域廣泛 。 除了采用濺射、 CVD（化學(xué)氣相沉積） MCVD（分子化學(xué)氣相沉積）等傳統(tǒng)工藝成膜以外，激光退火技術(shù)也開始應(yīng)用，既可以制作非晶膜、多晶膜，也可以制造單晶膜。 玻璃基板和塑料基板從根本上解決了大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路的成本問題，為大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路的應(yīng)用開拓了廣闊的應(yīng)用空間?，F(xiàn)在人們開始把驅(qū)動(dòng) IC集成到玻璃基板上，整個(gè) TFT的功能將更強(qiáng)大，這是傳統(tǒng)的大規(guī)模半導(dǎo)體集成電路所無法比擬的。對(duì)于高分辨率顯示器，通過 06V范圍的電壓調(diào)節(jié)（其典型值 4V），實(shí)現(xiàn)了對(duì)象元的精確控制，從而使 LCD實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的高分 辨率顯示成為可能。 功能強(qiáng)大 。 用于液晶投影的 TFT芯片的分辨率為 XGA含有百萬個(gè)象素。 九十年代初第一代大面積玻璃基板（ 300mm 400mm） TFTLCD生產(chǎn)線投產(chǎn)，到 2021年上半年玻璃基板的面積已經(jīng)擴(kuò)大到了 680mm 880mm），最近 950mm 1200mm的玻璃基板也將投入運(yùn)行。從而可以做到高速度 、 高亮度 、 高對(duì)比度顯示屏幕信息 ,TFTLCD（薄東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 7 膜晶體管液晶顯示器）是多數(shù)液晶顯示器的一種。 STM32F103RBT6 的資源完全滿足此次的嵌入式數(shù)碼相框設(shè)計(jì)，通過設(shè)計(jì)電路開發(fā)一個(gè)支持 TFT 彩色液晶屏的驅(qū)動(dòng)電路，在設(shè)計(jì)中搭配 TFT真彩觸摸屏模塊作為顯示界面，同時(shí)支持一個(gè) SD卡（ SPI方式）可用于存儲(chǔ)圖片、數(shù)據(jù)等。 Thumb2指令集也包含了調(diào)用匯編代碼的功能： Luminary公司認(rèn)為沒有必要使用任何匯編語言。 Thumb2指令集的設(shè)計(jì)是專門面向 C語言的，且包括 If/Then結(jié) 構(gòu) (預(yù)測(cè)接下來的四條語句的條件執(zhí)行 )、硬件除法以及本地位域操作。 CortexM3 還集成了睡眠模式和可選的完整的八區(qū)域存儲(chǔ)器保護(hù)單元，只支持最新的 Thumb2指令集，最大限度降低了匯編器使用率。 除了使用哈佛結(jié)構(gòu)， CortexM3 還具有其它顯著的優(yōu)點(diǎn)：具有更小的基礎(chǔ)內(nèi)核，價(jià)格更低，速度更快。從本質(zhì)上來說，哈佛結(jié)構(gòu)在物理上更為復(fù)雜，但是處理速度明顯加快。此次設(shè)計(jì)采用的具體型號(hào)是 STM32F103RBT6，如圖 21所示。由于嵌入式系統(tǒng)本身不具備自主開發(fā)能力，即使完成設(shè)計(jì)后，用戶通常也不能對(duì)其中的程序功能進(jìn)行修改，因此必須有一套基于通用計(jì)算機(jī)的開發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開發(fā)。 ⑥執(zhí)行的實(shí)時(shí)性、可靠性，并減少開發(fā)時(shí)間，保障軟件質(zhì)量。 ⑤嵌入式軟件開發(fā)要想走向標(biāo)準(zhǔn)化，就必須使用多任務(wù)操作系統(tǒng)。 ③嵌入式系統(tǒng)一般沒有 系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分，不要求其功能的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過于復(fù)雜，這樣既利于控制系統(tǒng)成本，也利于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全。 ②專用性強(qiáng)，嵌入式系統(tǒng)的個(gè)性化很強(qiáng)，其中的軟件系統(tǒng)和硬件結(jié)合非常緊密，一般要 針對(duì)硬件進(jìn)行系統(tǒng)的移植，同時(shí)針對(duì)不同的任務(wù)，往往需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行較大的更改。 嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) 嵌入式系統(tǒng)具有以下幾個(gè)重要特征： ①系統(tǒng)內(nèi)核小，由于嵌入式系統(tǒng)一般應(yīng)用于小型電子裝置，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，所以內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。 接口類型 ：目前存在的所有接口在嵌入式領(lǐng)域都應(yīng)用廣泛，如 RS232(串口 )、 IRDA(紅 外線接口 )、 SPI(串行外圍設(shè)備接口 )、 I2C(現(xiàn)場(chǎng)總線接口 )、 USB(通用串行接口 )、 Ether(以太接口 )和普通并口。根據(jù)外圍設(shè)備的功能可分為以下三類，即： 存儲(chǔ)器類型 ：靜態(tài)易失型存儲(chǔ)器 (RAM， SRAM)、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器 (DRAM)、非易失型存儲(chǔ)器 (ROM， EPROM，EEPROM， FLASH)。目前這樣的嵌入式處理器類型有 ARM、 MIPS、 MC6800、 386EX、 PowerPC 等系列， 其中以 ARM的應(yīng)用最為廣泛。目前世界上嵌入式處理器的種類數(shù)量已經(jīng)超過 1000種，流行的體系結(jié)構(gòu)有 30多個(gè)系列。嵌入式處理器的選擇也制約著其配套的外圍器件及操作系統(tǒng)的選擇。嵌入式 軟件一般由連接硬件和應(yīng)用程序的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) (Realtime operating System，簡(jiǎn)稱 RTOS)和在其上運(yùn)行的應(yīng)用軟件構(gòu)成。嵌入式微處理器是嵌入式硬件系統(tǒng)的核心，直接影響嵌入式產(chǎn)品的應(yīng)用范圍和開發(fā)復(fù)雜度。 嵌入式系統(tǒng)的組成 通常來說，嵌入式系統(tǒng)可以劃分成硬件和軟件兩部分。 嵌入式系統(tǒng)將先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)，以及各個(gè)行業(yè)的 具體應(yīng)用 相結(jié)合，是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、學(xué)科交叉和不斷創(chuàng)新的知 識(shí)集成系統(tǒng)?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來理解嵌入式系統(tǒng)的含義： 嵌入式系統(tǒng)是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用的，必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才 會(huì)具有生 命力。狹義上而言，嵌入式系統(tǒng)是指以應(yīng) 用為核心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)， 軟硬件可裁剪，適于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積和功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。目前，國內(nèi)一個(gè)普遍被認(rèn)同的定義是：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，軟、硬件可裁減，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 根據(jù) IEEE(國際電氣和電子工程師協(xié)會(huì) )的定義，嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器和車間運(yùn)行的裝置”，這主要是從應(yīng)用上加以定義的。經(jīng)過 30多年的發(fā)展，在硬件和軟件交替發(fā)展 的支撐下，嵌入式技術(shù)逐漸趨于穩(wěn)定和成熟，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、交通管理、信息家電、家庭智能管理系統(tǒng)、 POS 網(wǎng)絡(luò)及電子商務(wù)、環(huán)境檢 測(cè)、機(jī)器人等各個(gè)領(lǐng)域。 1）硬件電路原理圖的繪制（見附錄）； 2）硬件資料的研究； 3）軟件方案的選擇與論證； 4）軟件運(yùn)行與調(diào)試； 東南大學(xué)成賢學(xué)院畢業(yè)論文 3 主要章節(jié)安排 第一章 就課題研究的背景與意義以及發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)做出說明； 第二章 概要性地介紹了嵌入式系統(tǒng)的基本知識(shí)； 第三章 詳細(xì)地介紹了軟件編程與下載環(huán)境； 第四章 程序設(shè)計(jì)與調(diào)試； 第五章 結(jié)束語； 致 謝 在軟件設(shè)計(jì)過程中給予 我無限幫助的老師和同學(xué)； 參考文獻(xiàn) 列出本次設(shè)計(jì)中參閱的相關(guān)資料； 附 錄 在設(shè)計(jì)過程中所參考的部分資料及硬件裝置的部分資料。 4） 帶或不帶內(nèi)建顯示單元，有能支持其它高分辨率顯示設(shè)備的接口 (如色差， VGA甚至是 HDMI)。Host 及各種存儲(chǔ)卡接口，并支持內(nèi)部存儲(chǔ)器與各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間的同步以及相互拷貝。 2 數(shù)碼相冊(cè)： 這是以數(shù)字照片的存儲(chǔ)和瀏覽為主要功能的產(chǎn)品，由于需要滿足跟 PC相類似