基于ARM核的嵌入式系统中启动代码的分析与实现

启动代码是系统复位后进入C语言的main（）函数前执行的一段代码，类似于电脑中的BIOS，是针对基于32位ARM核的嵌入式系统的应用软件所编写的汇编程序。通过它将C语言编写的应用程序从FLASH存储器映射到RAM存储器，提高了系统的运行速度。优秀的启动代码的编写可以保证程序的稳定高效运行。本文详细介绍了对基于ARM核的32位嵌入式应用系统中启动代码的设计方法与流程，从而使读者对ARM的启动代码有更深入的了解。     

基于ARM核的S3C4510B启动代码的研究与应用

研究了ARM核处理器S3CA510B的中断异常处理机制和启动代码的任务及运行过程。分析了在REMAP(存储系统重映射)情况下中断向量设置、存储系统配置、堆栈初始化、代码拷贝、应用程序运行环境初始化过程,以及GNU下链接文件编写和定义规则。最后在基于GNU编译器的EMBESTIDE开发环境下,成功设计完成了S3CA510B的启动代码,给出据该启动代码的一个应用实例。研究了ARM核处理器S3CA510B的中断异常处理机制和启动代码的任务及运行过程。分析了在REMAe(存储系统重映射)情况下中断向量设置、存储系统配置、堆栈初始化、代码拷贝、应用程序运行环境初始化过程,以及GNU下链接文件编写和定义规则。最后在基于GNU编译器的EMBESTIDE开发环境下,成功设计完成了S3CA510B的启动代码,给出据该启动代码的一个应用实例。     

基于ARM的嵌入式系统设计方法研究

32位ARM处理器具有高性能、低功耗的特性，已经成为嵌入式系统开发的首选，而嵌入式系统的初始化引导技术是嵌入式系统开发的一个难点。本文介绍了基于ARM的嵌入式系统的设计方法，重点讲解了系统的初始化引导技术。     

基于PXA270嵌入式系统的Windows CE引导程序设计

PXA270处理器是一款Intel公司新近推出的32位微处理器,具有高性能、低功耗等优点,已开始广泛应用于以手持终端为代表的嵌入式系统开发中。Windows CE是目前手持终端等嵌入式系统主要采用的操作系统之一,要在基于PXA270处理器的手持终端产品中实现Windows CE系统的设计开发,关键在于如何设计实现Windows CE引导程序（即E-boot）。本文首先介绍基于PXA270处理器的嵌入式系统开发板（ARM—XMU）的基本架构和引导程序启动的基本原理、流程,分析该嵌入式系统启动所需的E-boot代码及其关键技术问题,并根据PXA270处理器的频率配置及存储器控制等特性,通过移植及优化,设计出适用于ARM—XMU开发板的引导程序,验证实现了一种基于Windows CE的手持终端系统。     

基于ARM核微控制器的异步电机矢量控制

基于矢量控制理论设计了一套全数字变频调速系统,采用基于一个支持实时仿真和嵌入跟踪的32/16位ARM7TDMI-S CPU LPC2210微控制器作为整个控制系统的CPU,并对LPC2210扩展了外部Flash存储器单元作为系统的程序存储器,介绍了系统结构及硬件设计方案。     

一种NAND FLASH自启动的新方法

分析了系统从NAND FLASH启动的一般模式,该模式下需要芯片内的片上存储器的支持,提出了在缺少片上存储器支持的系统中,直接从NAND FLASH启动的一种方案,从而降低了该款芯片的面积成本,完成了硬件电路的设计和启动代码的实现,且该方案已在一款基于ARM7TDMI的处理器芯片中测试成功。     

使用ADS1.2进行嵌入式软件开发(下)

上期主要介绍了基于ARM的嵌入式系统软件开发中，怎样来对必要的C库函数进行移植和重定向，以及如何根据不同的目标存储器系统进行程序编译和连接设置。本期介绍程序中的存储器分配和如何根据设置正确初始化系统。放置堆栈和heapScatterloading机制提供了一种指定代码和静态数据布局的方法。下面介绍如何放置应用程序的堆栈和heap。* _user_initial_stackheap重定向应用程序的堆栈和heap是在C库函数初始化过程中建立起来的。可以通过重定向对应的子程序来改变堆栈和heap的位置，在ADS的库函数中，即_user_initial_stackheap()函数。_use…     

LM4F232:32位MCU开发方案

TI公司的Stellaris LM4F232Hf5QD是基于ARM Cortex-M4F处理器核的32位MCU,工作频率80MHz,集成了系统定时器(SysTick)、嵌套的向量中断控制器(NVIC)、带时钟门的叫醒中断控制器(WIC)、存储器保护单元(MPU)、IEEE754兼容的单精度浮点单元(FPU)等,用于外设的8/16/32位专     

基于AT91RM9200微处理器的最小系统设计

AT91RM9200是Atmel公司生产的基于ARM920T核的高性能、低功耗的16/32位RISC(精简指令集计算机)微处理器,主要应用于工业控制方面。文中介绍了AT91RM9200型ARM9微处理器和基于该处理器的最小嵌入式系统的硬件设计,采用模块化的设计方法,并给出了最小系统中电源、晶振电路、复位电路、存储器模块、JTAG、UART等各主要模块的外围应用电路及其选型,最后给出了简单的硬件调试方法和结果。用户根据最小系统的设计方案进行适当增加便可轻易地开发出适合自己的嵌入式系统。     

基于地址重映射技术的S3C4510微处理器的启动代码设计

ARM系列CPU以其体积小、功耗低、成本低、高性能的特点而得到广泛应用。对ARMCPU进行C语言编程需要启动代码。启动代码通常用汇编语言编写,用来引导C语言程序运行,并完成一些C语言不能或不便完成的功能。文中面向ARM7TDM I微处理器S3C4510设计,通过地址重映射技术,实现了一种能直接在RAM中运行、有中断向量表的启动代码,大大方便应用程序的开发。     

STM32F10X系列微控制器标准外设库的应用

基于简化Cortex-M核微控制器嵌入式软件的开发步骤,增强软件可移植性的目的,对微控制器软件接口标准(CMSIS)、ST公司标准外设库V3.5的文件结构、相互联系、功能作用进行了简要介绍,并以具有Cortex-M3内核的STM32F103VET6为例,给出了IAR FOR ARM6.30编程环境下的开发步骤。结合具体应用,本文对数据端口、中断进行设置,缩短了开发时间,提高了代码效率。     

基于ARM9体系架构的编译优化研究

在嵌入式系统软件开发过程中, GCC编译循环程序时的窥孔优化比较欠缺，编译代码在性能上较ARM商业编译器低。文中提出针对于ARM9处理器的循环计数值组合、循环处理数据合并和循环最优展开等3种窥孔优化方法优化汇编代码。选取矩阵乘法，图像合并和内存设置等经典程序运行在ARM9平台上，分别验证3种窥孔优化方法。实验数据表明，与GCC编译代码相比，经文中提出的方法优化后的代码在寄存器使用数量上，平均节省了50%,性能提升近2倍。     

基于嵌入式的ZigBee无线条码扫描仪系统的设计

通过对传统条码扫描仪的改造,设计一种ZIGBEE无线通信技术的条码扫描仪.测量系统由CMOS图像传感器和嵌入式S3C2410处理器构成.利用ZIGBEE无线节点传输的方式,代替传统的有线和无线芯片传输技术,保证了条码图像数据准确可靠的传输.并通过嵌入式操作系统LINUX在MCU上的移植,成功地构建了一个实用的无线条码扫描多任务实时系统.系统在空阔地,每个ZIGBEE节点可以实现可靠传输50m.     

基于智能手机和移动互联网的交通控制系统研究

设计一款基于智能手机和移动互联网的交通控制系统,利用移动终端与WiFi模块之间的无线通信,将控制信息传递给ARM嵌八式系统进行处理转换,进而对交通灯控制系统实行现场控制.     

心电模拟波形发生系统的设计

以32位低功耗的ARM9微处理器为核心,移植了嵌入式Linux操作系统设计的一个心电模拟波形发生系统,实现了心电信号的实时采集和波形显示功能。Qt是KDE等项目使用的GUI支持库,所以许多基于Qt的X Window程序也可以非常方便地移植到Qt/Embedded版本上,因此系统采用Qt进行软件界面的开发。该系统设计主要包括ARM9处理器、信号采集模块、D/A转换模块、右腿驱动、低通滤波等模块。采用嵌入式Linux操作系统作为软件开发平台,充分利用ARM9的高效性和低功耗性能,很好地模拟正常的人体除颤的过程,并且能够模拟34种常见的异常心电波形,输出波形都达到了医学相关要求。     

一种基于ARM和DSP的通讯系统终端设计

目前,ARM(Advanced RISC Machines)核处理器和DSP处理器在嵌入式系统设计中应用较为广泛,基于二者的某通讯系统终端的设计,简要说明了该终端的硬件构成以及在此基础上的软件设计,并给出了硬件连接图和软件流程。重点对与语音处理相关的硬件接口及语音传输过程中涉及的数据交换、语音增强等进行了讨论。     

嵌入式综合实验平台的开发与设计

嵌入式综合实验涉及多种嵌入式专业知识,为了能够提供嵌入式专业知识的应用,提出了基于ARM9的综合实验平台的设计方案。在微控制器外部设计了丰富的I/O接口和外围电路,能够开展面向嵌入式应用的综合实验。重点阐述了嵌入式操作系统移植、接口电路设计、外围控制电路功能模块的设计与实现。该实验平台所设计的丰富的外围模块能够为用户开展不同功能和不同目的的嵌入式综合实验,满足绝大多数嵌入式综合实验的应用需求。     

高性能嵌入式UART IP核的设计

利用有限状态自动机理论[1]进行了可嵌入式UART的设计.支持AMBA 2.0 APB总线接口.采用了改进的异步FIFO,在提高传输速率的同时能够更加准确的判断出FIFO的空满状态.提出了一种新的小数分频的处理方法,操作简单,便于实现.设计通过了FPGA的仿真验证.嵌入到单板系统中,在UART时钟为12.5 M的情况下,实现了与ARM PSK系统中的UART以230 k以内的任意波特率的数据传输.试验结果证明了本设计的可行性.     

基于STM32的全相位FFT相位差测量系统

针对军用和民用工程领域信号相位差测量的需要,基于全相位测量理论,使用ARM公司的高性能32Bit CortexM32内核处理器STM32F103,设计并制作了一个低成本,结构简单,处理速度快而有效的相位差测量系统,通过采样了127个点,处理后做64个点的FFT,实现了信号相位差的测量.测试结果表明有效分辨精度为1度.     

基于OpenRISC1200的孤立词识别系统设计与实现

介绍了一个基于32位OpenRISC1200开放源码微处理器内核的小词汇量孤立词语音识别系统结构。根据软硬件协同设计方法，研究和比较了孤立词语音识别各个环节的计算量，合理分配软硬件资源，并提出一种适合FPGA（现场可编程门阵列）实现的动态时间规正硬件实现思路，大大缩短识别响应时间。该系统在成本和知识产权方面都较市场上流行的ARM、8051等内核有优势。实验结果表明，在特定场合下，该系统对于100个词组的平均识别响应时间少于2s，特定人识别率95％以上，非特定人识别率87％以上。