基于ARM的嵌入式系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件可裁剪，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應用程序等四個部分組成，用于實現(xiàn)對其他設備的控制、監(jiān)視或管理等功能。ARM微處理器及技術的應用幾乎已經深入到各個領域。在工業(yè)控制領域、無線通訊領域、網絡應用、消費類電子產品、成像和安全產品得到了更加廣泛的應用。所謂系統(tǒng)就是要可以獨立實現(xiàn)某些

2、特定功能的一個產品。如果功能相對簡單，那么一個嵌入式處理器帶一些非常少的輔助元件就可以實現(xiàn)一個最小系統(tǒng)。最小系統(tǒng)就是用最少的元件組成的嵌入式處理器可以工作的系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)包括硬件和軟件兩個方面。從硬件上講，嵌入式最小系統(tǒng)包括嵌入式處理器和存儲器，以及一些必要的外圍器件，如晶振、電源等。從軟件上講，最小系統(tǒng)包括Boot Loader、操作系統(tǒng)、和用戶程序。甚至只有簡單的引導代碼和用戶程序的軟件系統(tǒng)也可以稱得上是最小系統(tǒng)。 本文研

3、究的目的是從硬件和軟件兩個方面對嵌入式系統(tǒng)設計提供參考方案。 本文基于S3C2410微處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)為對象，從硬件和軟件兩個方面研究最小系統(tǒng)的一般設計方法。本文首先研究S3C2410微處理器系統(tǒng)結構，包括流水線技術，AMBA總線結構，及存儲器管理單元MMU等。在此基礎上，本文首先定義了最小系統(tǒng)的概念，及基于ARM9的最小系統(tǒng)總體設計方案。在硬件設計方面，本文從電源、FLASH、內存、調試單元等幾個方面分析了各種