《ARM嵌入式接口技術(shù)應用》第一章 ARM實驗板硬件結(jié)構(gòu)與.ppt

1、ARM嵌入式接口技術(shù)的應用改進篇、長沙市元享電子制作、內(nèi)容介紹本定徑套的教材構(gòu)成：入門篇ARM嵌入式應用技術(shù)基礎(chǔ)改進篇ARM嵌入式接口技術(shù)應用實戰(zhàn)篇ARM嵌入式應用實戰(zhàn)ARM嵌入式接口技術(shù)應用涉及很多應用領(lǐng)域?qū)⒐I(yè)控制領(lǐng)域2、無線電通訊領(lǐng)域3、圖像和安全產(chǎn)品4、網(wǎng)絡應用5、消費類電子產(chǎn)品，很多領(lǐng)域6個常見的應用模塊抽象化，最后重點闡述嵌入式實時COS-II，重點分析自主研發(fā)的OS移植查詢密碼。書目，第一章ARM實驗板的硬件結(jié)構(gòu)和開發(fā)環(huán)境第二章串行通訊第三章存儲裝置第四章時鐘控制模塊第五章人機對話輸出接口第六章人機對話輸入接口第七章天線計程儀/數(shù)字和數(shù)字/天線計程儀轉(zhuǎn)換第八章C/OS-組第一章A

2、RM實驗板的硬件構(gòu)造和開發(fā)環(huán)境一、硬件平臺功能模塊介紹二、ADS1.2開發(fā)環(huán)境和JTAG下載環(huán)境介紹三、蜂鳴器樣本計程儀程序的編寫器和調(diào)試四、附錄-LPC2220的簡單介紹，一、硬件一、串行通訊： SPI、I2C、UART、RS232、RS485 2、內(nèi)存操作： EEPROM、SRAM、Nor-FLASH、Nand-FLASH、3、片上功能模塊：計時器、計數(shù)器、看門狗、PWM 更多實驗，包括觸摸屏、音頻電路、數(shù)碼管、顯視器、蜂鳴器、5、數(shù)字模擬和模擬計程儀數(shù)字轉(zhuǎn)換、數(shù)字音量、7、嵌入式uCOS-II平臺上的相關(guān)實驗。 6、步進電機和直流電機(用實驗箱完成)。 可展開的實驗是，1.1 RS232

3、和RS485串行通訊接口，LPC2220內(nèi)部的UART0模塊和SP3232E芯片構(gòu)成RS232通訊模塊的SP3232E芯片是RS232通訊變換芯片的UART1模塊和MAX483 MAX483是5V工作電源的半雙工RS485通訊轉(zhuǎn)換芯片。1.2流水燈接口、74HC164為串/殘奧-電平轉(zhuǎn)換芯片，并且ARM可以通過串行通訊方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到74HC164芯片，74HC164將接收到的數(shù)據(jù)輸出到并行端口QAQH。 各輸出端子與LED燈管相連。 1.3 LCM接口、液晶顯示裝置具有顯示信息量大、低壓、低電功耗、長壽命、無輻射、無污染的優(yōu)良特性，在顯示領(lǐng)域占有重要地位。 LPC2220用間接網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫方式

4、連接LM2068格拉夫液晶模塊，該液晶模塊沒有地址男低音，顯示地址和顯示數(shù)據(jù)經(jīng)由Q1Q8的合計8條I/O線傳送。 1.4EEPROM接口電路，EEPROM是一種價格便宜、接口簡單、應用廣泛的存儲裝置，主要用于存儲重要數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量少的場合。 本系統(tǒng)采用CAT24WC16芯片，ARM芯片提供漏極開路的I2C男低音，將引體向上電阻連接到時鐘線和數(shù)據(jù)線，并在1.5內(nèi)存接口、核心板上擴展了16mb閃存(ss t39vf 1601 )和4 Mbit SRAM 1.6 Nand-Flash接口，K9F6408U0C是三星公司生產(chǎn)和非型號64 Mbit FLASH存儲器，具有工作電壓低、改寫速度快、體積小等優(yōu)

5、點，是大型數(shù)據(jù)，如語音、數(shù)字成像、文件等系統(tǒng)數(shù)據(jù)的1.7 ADC接口、LPC2220系列ARM具有8電路10二進制位ADC轉(zhuǎn)換器，其參照電壓為3.3V。 在本實驗板中，提供雙向電壓信號測量輸入通道ADC1和ADC2，每個通道具有兩個可選擇的信號輸入源。 1.8 DAC接口、DAC7512N是提供35V電源的DAC芯片，通過SPI接口接收數(shù)字電容數(shù)據(jù)并將該數(shù)字電容數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對應的電壓模擬計程儀輸出。1.9數(shù)碼管接口、本實驗板采用4位1塊共陽極數(shù)碼管，4位1塊數(shù)碼管共需要12個I/O控制通訊端口，其中4個I/O通訊端口用于控制數(shù)碼管的二進制位選擇端子，剩馀8個I/O通訊端口用于控制數(shù)字碼管的段選擇

6、端子74HC595芯片將從ARM接收的串行數(shù)據(jù)輸出到QAQH通訊端口，并且進一步將數(shù)據(jù)輸入到數(shù)碼管的段選擇端子(A1A4)。 在2.0蜂鳴器和電喇叭的接口、發(fā)音電路的設(shè)計上，本實驗板準備了兩個發(fā)音電路、蜂鳴器、電喇叭。 雙向發(fā)音電路分別通過雙向I/O通訊端口SPK、BEE來控制。 2.1牛鼻子板接口、牛鼻子板在結(jié)構(gòu)上大致分為：查詢密碼牛鼻子板和未查詢密碼的牛鼻子板。 本實驗板有16個按鈕，采用非編碼式、4行4列矩陣排列。 2.2觸摸屏接口，本實驗板采用電阻4線式觸摸屏，觸摸屏由ADS7843芯片控制。 ADS7843芯片的通訊和控制端子耦合到LPC2220處理器的I/O通訊端口。 2.3計數(shù)接

7、口，本實驗板設(shè)計了雙向計數(shù)接口電路，外部脈沖信號可連接Count連接器的1、2腳或3、4腳。 JS1和JS2這兩個通訊端口與LPC2220的捕獲大頭針相連，實現(xiàn)外部脈沖的計數(shù)。2.4 PWM接口、PWM輸出電路可輸出PWM波形，匹配輸出電路也可產(chǎn)生脈沖波形。 PWM和MAT分別與集成運算放大電路連接，放大倍率由RP1、RP2的電位計調(diào)節(jié)，信號放大后經(jīng)由4線接口輸出。 2.5實驗板的構(gòu)造是電源套接口2 .外部電壓測試通訊端口3 .牛鼻子區(qū)域(17牛鼻子) 4. RS232接口5. 4二進制位數(shù)碼管6 .觸摸屏接口7 .液晶屏面板接口8 .液晶屏面板亮度調(diào)整旋鈕9. 8個LED燈管10 .核心板套

8、接口11 .電喇叭接口12.LED燈管外部測試端口13 .蜂鳴器14 .音量區(qū)域15。 AD采樣源設(shè)定跨接器16 .外部通訊端口連接區(qū)，二，開發(fā)環(huán)境，ADS集成開發(fā)環(huán)境，其成熟版本為ADS1.2。 通訊端口軟件調(diào)試和JTAG硬件仿真調(diào)試，通訊端口匯編、c和c源計程儀程序，具有編譯效率高、系統(tǒng)庫功能強等特點。配置ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境、介紹1.1 code warrior集成驅(qū)動電路、使用ads 1.2 codewarrior集成驅(qū)動電路集成開發(fā)環(huán)境，用戶可以在此集成驅(qū)動電路集成開發(fā)環(huán)境上輕松創(chuàng)建計程儀方案并管理整個項目工程。 1.2 AXD調(diào)試器概述，ADX調(diào)試器是ARM擴展調(diào)試器。 AXD

9、可將圖像文件加載到營銷對象存儲器中，具有單步、全速、程序斷點等調(diào)試功能，可觀察變量、暫存器及存儲器中的數(shù)據(jù)等。 三、蜂鳴器計程儀報警的例子、實驗目的：通過制作簡單的報警程序，熟悉ADS1.2的開發(fā)環(huán)境和調(diào)試環(huán)境，掌握通過JTAG接口將報警程序?qū)懭雽嶒灠宓姆椒ā?有關(guān)ARM匯編程序指令和ADS1.2軟件的詳細信息，請參見本定徑套開頭的“入門篇”。 實驗內(nèi)容：制作了控制蜂鳴器斷斷續(xù)續(xù)響的簡單的計程儀程序。 實驗電路如圖1.15所示，在蜂鳴器的控制端子BEE上連接了ARM芯片的P1.24。 P1.24為高電平時，晶體管Q7導通，蜂鳴器響起P1.24為低電平時，晶體管Q7截止，蜂鳴器不響。 所有報頭文

10、件的定義/所有報頭文件的定義/所有報頭文件的定義/所有報頭文件的定義入門殘奧定儀器： dly延遲殘奧定儀器，dly延遲測量儀器，dly延遲測量儀器。 for (； dly0； 指示符號(I=0； i5000； 控制蜂鳴器的功能，控制蜂鳴器的功能，控制蜂鳴器的功能。 蜂鳴器端子，蜂鳴器端子，蜂鳴器端子，蜂鳴器端子，蜂鳴器端子。 o設(shè)定輸出while (1) io1clr=(124 )/p1. 24=0、關(guān)閉蜂鳴器DelayMS(100 )的IO1SET=(124) /P1.24=1、打開蜂鳴器DelayMS(100 )并啟動1.2項目工程， 在Windows執(zhí)行操作系統(tǒng)上選擇“星空衛(wèi)視”“所有項

11、目群”“armdevelopersuitev 1.2”“codewarriorforarmdevelopersuite”命令啟動Metrowerks CodeWarrior或codewarrior、選擇項目工程數(shù)字大板塊“快速啟動_ arm”，在“項目名稱：”中鍵入項目工程文件名，命名為BEE，喀嚦聲“位置：”字符框中的“設(shè)置”按鈕，然后單擊， 瀏覽選擇要存儲此項目工程的路徑(注意：路徑名以英語為佳)，設(shè)置這些個后，喀嚦聲“確定”將創(chuàng)建一個名為BEE.mcp的新項目工程。 編輯1.3 plume計程儀程序，新項目工程BEE.Mcp包含幾個基本的plume計程儀程序文件(星空衛(wèi)視查詢密碼文件St

12、art.s和target.c、*.h組所需的頭文件、主計程儀程序文件main.c )。 在user組中，雙擊main.c以打開main文件，然后鍵入plump計程儀程序列表1.1中所示的plump計程儀程序。 在“項目工程項目工程”視圖中，喀嚦聲“標記”圖標以編譯并網(wǎng)絡鏈接項目工程，或按快捷牛鼻子F7。 編譯后，將顯示“錯誤警告”對話計程儀、報告編譯信息、下載1.4 plum計程儀，并且在通過項目工程的編譯網(wǎng)絡鏈接后，可在適當?shù)捻椖抗こ棠夸洸樵?例如，“E:testBEEBEE_DataFlash”)上執(zhí)行二進制可執(zhí)行文件用于下載程序計程儀程序，可執(zhí)行圖像文件用于調(diào)試程序計程儀程序。 接下來我

13、們的工作是，首先將二進制可執(zhí)行文件下載到ARM的實驗板上，然后下載下一個步驟。 首先，將JTAG游戲模擬器的25大頭針接口通過殘奧級延長電纜與PC進行殘奧級連接，將JTAG游戲模擬器的另一端連接到實驗板的下載通訊端口，使用定徑套USB電纜(5V )為實驗板供電。 打開h-JTAG服務器軟件，喀嚦聲菜單“Settings”“Jtag Settings”。 出現(xiàn)“Jtag Settings”對話計程儀，然后選擇“Wiggler”下載器。 喀嚦聲菜單“Operations”“Detect Target”后，H-JTAG軟件進行營銷對象板的連接，檢測到營銷對象板后，在主界面的中央部分顯示芯片的類型及其

14、32位色芯片ID。 如果測試失敗或無法識別芯片，H-JTAG將顯示“UNKNOWN (未知)”，通知用戶無法檢測/識別營銷對象的開放板。 喀嚦聲菜單“Flasher”“Start H-Flasher”，啟動H-Flasher寫入向?qū)А?二進制文件的寫入可分為四個階段： Flash選擇存儲器結(jié)構(gòu)初始化芯片腳本的預計程儀下載。 在向?qū)У牡谝徊街?，選擇閃存芯片型號。 根據(jù)實驗板的具體情況，選擇SST廠家，SST廠家的芯片中具體型號選擇SST39VF1601。 在向?qū)У牡诙街校渲么鎯Α?SST39VF1601僅通訊端口16位模式，因此二進制位寬度為差動奧爾特設(shè)定。 另外，根據(jù)LPC2220的數(shù)據(jù)手

15、冊，需要設(shè)定pinelsel 20x e 002 c 014 bcfg0x FFE 00000 bcfg 10 xffe 00004這三個暫存器。 然后，在計程儀編程向?qū)У牟襟E4中，您可以對FLASH執(zhí)行不同的操作。 選擇的文件格式為“二進制”(Plain Binary Format )，寫入地址為0 x80000000，如圖所示設(shè)定。 然后，開始寫了。 寫入完成后，H-FLASHER會通知您寫入和驗證成功。1.5 plum的調(diào)試、AXD調(diào)試環(huán)境啟動后，喀嚦聲菜單“Options”“Configure Target”，在顯示“Choose Target”對話框計程儀的圖的構(gòu)成窗口中，喀嚦聲Ad

16、d按鈕添加驅(qū)動程序后，顯示dll ff 在該對話框計程儀中，選擇H-JTAG安裝目錄查詢中的H-JTAG.DLL，然后喀嚦聲“確定”。 添加H-JTAG.dll文件后，選擇目標對話計程儀中將顯示多個H-JTAG選項，并選擇H-JTAG選項。 如圖所示，喀嚦聲OK后，AXD的配置全部完成。 將打開加載圖像對話計程儀，并找到生成的可執(zhí)行圖像文件BEE.axf，如圖所示。 喀嚦聲“打開”按鈕可將可執(zhí)行的圖像文件加載到AXD調(diào)試環(huán)境中。 下載完計程儀程序后，程序執(zhí)行指針會自動跳轉(zhuǎn)到第一個語句(啟動查詢密碼)。 可通過喀嚦聲AXD調(diào)試環(huán)境工具條的牛鼻子來執(zhí)行。 4、附錄-簡要介紹LPC 2220。 LPC2220是QFP144封裝的芯片，基于支持實時仿真和跟蹤的32位色ARM7TDMI-S核心的化學基。 LPC2220芯片內(nèi)部功能模塊是1) 8電路10二進制位A/D轉(zhuǎn)換器，和轉(zhuǎn)換時間低至2.44s。2 )有2個二進制位計時器、PWM用戶針織面料、實時時鐘搖滾樂、看門狗。 3 )包括多個串行接口、16C550工業(yè)標準UART、高速I2C接口和SPI接口。 4 )可以將優(yōu)先級和矢量地址配置為普通計程儀程序的矢量中斷控制支重輪。 5 )最多76個通用I/O通訊端口、9個邊緣或電平觸發(fā)的外部中斷端子。 6 )可通過外部內(nèi)存接口將內(nèi)存分為4組，每組容量最高為16Mb，數(shù)據(jù)寬度為8/16/32位色。