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嵌入式系統(tǒng)實例ppt下載

素材大。
1 MB
素材授權(quán):
免費下載
素材格式:
.ppt
素材上傳:
lipeier
上傳時間:
2019-12-31
素材編號:
248604
素材類別:
課件PPT

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嵌入式系統(tǒng)實例ppt

這是嵌入式系統(tǒng)實例ppt,包括了概述,盤點機是如何組成的呢?核心板、系統(tǒng)板和專用鍵盤及LCD顯示,硬件平臺的設(shè)計,專用鍵盤的設(shè)計,鍵盤驅(qū)動程序的實現(xiàn),盤點系統(tǒng)驅(qū)動程序的開發(fā)等內(nèi)容,歡迎點擊下載。

嵌入式系統(tǒng)實例ppt是由紅軟PPT免費下載網(wǎng)推薦的一款課件PPT類型的PowerPoint.

嵌入式系統(tǒng) 隨著現(xiàn)代物流業(yè)倉儲、超市等行業(yè)的快速發(fā)展,物品流動的速度越來越快,倉儲庫存周期也越來越短。這樣物流倉儲盤點行業(yè)的壓力也越來越大,傳統(tǒng)的人工盤點方式已經(jīng)不能適應現(xiàn)代物流的發(fā)展。為了解決這一問題,國際上一些物流先進國家已經(jīng)采用專業(yè)的盤點設(shè)備——盤點機,用于物流盤點。 盤點機是如何組成的呢? 組成我們在設(shè)計時采用了目前流行的嵌入式微處理器作為系統(tǒng)核心部件。其微處理器選型是采用三星公司生產(chǎn)的S3C2410微處理器,操作系統(tǒng)采用了Windows CE .NET 4.2嵌入式操作系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的硬件部分主要分為三個大的模塊:核心板、系統(tǒng)板和專用鍵盤及 LCD顯示器。 核心板上集成了微處理器、64MB SDRAM和64MB NAND Flash模塊及部分支持電路。 系統(tǒng)板上設(shè)計有與核心板連接的接口,同時又集成有顯示器接口,以太網(wǎng)接口,USB接口,串口,CF卡和IrDA條形碼掃描接口等各種外設(shè)及以相應的控制部件,另外還有電源管理與轉(zhuǎn)換等一些附屬電路。 31鍵的專用鍵盤是采用超低功耗的MSP430單片機作為控制器來對鍵盤進行編解碼,通過自定義的串行口鍵盤接入系統(tǒng)板。 顯示部分是采用192*64 LCD字符型顯示器。 實物圖片 硬件平臺的設(shè)計 嵌入式設(shè)備的硬件架構(gòu)一般都是以嵌入式微處理器為核心,通過處理器接口擴展以及系統(tǒng)硬件的支持,把眾多的外設(shè)單元集成到整個系統(tǒng)中,并通過CPLD 等邏輯轉(zhuǎn)換器件和其它硬件電路完成對外設(shè)模塊進行讀寫和控制操作。 硬件部分主要包含有核心板,系統(tǒng)板和專用鍵盤及 LCD顯示器三個部分。 系統(tǒng)核心板簡介 核心板是整個系統(tǒng)的核心,集成了盤點機系統(tǒng)的微處理器、SDRAM單元、NAND Flash單元以及它們所需要的輔助部件,如晶體振蕩器(12MHZ和32KHZ兩組),電源模塊等等。 系統(tǒng)板的組成 系統(tǒng)板起兩方面的作用,一方面對核心板提供支持。如為核心板供電,提供外設(shè)到核心板的連接,另一方面為各種外設(shè)提供了接口。 系統(tǒng)板主要集成有RJ-45網(wǎng)絡接口、USB 主/從設(shè)備接口、串行接口、LCD顯示器接口、CF卡接口、鍵盤等接口電路。同時,還有包含有一些相應的控制轉(zhuǎn)換電路(如可編程器件CPLD)和電源管理部分。 專用鍵盤的設(shè)計 盤點機的輸入信號則采用外接的串口鍵盤手動輸入和串口條形碼掃描儀讀入方式。串口鍵盤為自行設(shè)計的,適合盤點業(yè)需要的專用鍵盤,鍵盤采用了一款16位低功耗單片機——MSP430進行管理。 使用盤點機的目的是為了提高盤點效率,對于盤點人員而言,使用最多的就是掃描儀和鍵盤。掃描儀上只有一個按鍵,使用簡單。由于鍵盤的效率對于提高盤點的效率非常重要,所以在盤點機系統(tǒng)中設(shè)計一款最合適盤點使用的鍵盤是提高盤點效率的重要一環(huán)。盤點機是一款便攜式設(shè)備,鍵盤不可能做得很大,另一方面為了便于盤點人員實現(xiàn)盲打,按鍵的大小不能太小,特別是頻繁使用的按鍵還應該比計算機標準鍵盤略大。在這種情況下,按鍵的個數(shù)就有所限制,經(jīng)過大量實踐,最終的鍵盤設(shè)計采用了31鍵的方案。其中字母和數(shù)據(jù)鍵在一般情況下作為數(shù)字鍵使用,配合Shift按鍵輸入字母。 鍵盤部分的框圖 LCD顯示器 系統(tǒng)采用了一款專用顯示器——192×64型LCD顯示器。該顯示器是一種圖形點陣液晶顯示器,它主要由行驅(qū)動器、列驅(qū)動器及192×64全點陣液晶顯示器組成。可完成圖形顯示,也可以顯示12×4個( 16×16點陣 )漢字,采用3.3V電源供電,與處理器接口采用8位并行輸入輸出數(shù)據(jù)總線和8條控制線。S3C2410處理器內(nèi)部集成了LCD控制器,但是該控制器不支持用戶選定的顯示器,只能采用其他方式接入該款顯示器,實際采用的是直接掛接到處理器的通用I/O口上的方式。 軟件系統(tǒng)的設(shè)計 系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)主要包括嵌入式操作系統(tǒng)選型、定制及裁減、硬件驅(qū)動程序和用戶應用程序方面。 操作系統(tǒng)的定制與實現(xiàn) Window CE 具有良好的圖形交互界面,便于開發(fā)調(diào)試上層圖形應用程序,所以本便攜式盤點機的操作系統(tǒng)選用了Windows CE。 Microsoft Windows CE .NET 是支持多平臺的、可定制的32位嵌入式操作系統(tǒng)。支持多線程、完全搶占執(zhí)行和多任務。不僅適用于工業(yè)上的嵌入式設(shè)備,同時支持高度便攜性的個人計算設(shè)備,如掌上電腦、PDA 和移動通信設(shè)備等。 Windows CE的啟動過程 (1)在核心板上,將系統(tǒng)設(shè)置為NAND FlashROM啟動方式; (2)上電復位后,系統(tǒng)自動將NAND FlashROM內(nèi)的前4KB字節(jié)(NBoot)拷貝到boot SRAM中,執(zhí)行boot SRAM中代碼。如果需要(NBoot > 4KB),將NBoot區(qū)數(shù)據(jù)拷貝到SDRAM中,再執(zhí)行NBoot; (3)如果設(shè)置為調(diào)試狀態(tài),NBoot將EBoot區(qū)數(shù)據(jù)裝入SDRAM,執(zhí)行EBoot,EBoot程序按照用戶的指令通過以太網(wǎng)下載Windows CE鏡像文件,并將鏡像文件寫入Windows CE區(qū)段; (4)NBoot或者EBoot將Windows CE區(qū)段數(shù)據(jù)裝入SDRAM,引導Windows CE操作系統(tǒng)。 鍵盤驅(qū)動程序的實現(xiàn) 標準Windows CE支持兩種類型的鍵盤:PS/2鍵盤和矩陣鍵盤。本項目的鍵盤為串行接口,實際占用的是UART1,與兩種標準類型都不匹配。分析兩種標準Windows CE鍵盤接口之后,決定在矩陣鍵盤模型的基礎(chǔ)上進行修改,編寫驅(qū)動程序,滿足本項目的需求。 (1) 將UART1配置為鍵盤接口; (2) 修改OAL層中的系統(tǒng)中斷映射代碼,將UART1的硬件中斷映射為邏輯鍵盤中斷(SYSINTR_KEYBOARD); (3)在鍵盤中斷驅(qū)動程序中注冊鍵盤IST的中斷映射為SYSINTR_KEYBOARD,將SYSINTR_KEYBOARD映射到事件EVENT_KEYBOARD上,等待鍵盤事件發(fā)生; (4) EVENT_KEYBOARD事件被觸發(fā)后,在底層驅(qū)動模塊中讀取串口鍵盤代碼,填充鍵盤碼和按鍵狀態(tài)所需的數(shù)據(jù),提交給上一級模塊; (5) 鍵盤管理模塊中修改掃描碼到虛鍵碼的轉(zhuǎn)換表,完成掃描碼到虛鍵碼的轉(zhuǎn)換。 按照Windows CE標準的鍵盤驅(qū)動結(jié)構(gòu)編寫鍵盤驅(qū)動程序,編譯之后的DLL程序掛入Windows CE系統(tǒng),鍵盤即可正常工作。注意,本系統(tǒng)中小鍵盤的編碼工作由鍵盤本地的控制器(MSP430)來完成。 盤點系統(tǒng)驅(qū)動程序的開發(fā) Windows CE 驅(qū)動模型 要把Windows CE移植到目標平臺上,必須為在硬件平臺上的硬件設(shè)備提供驅(qū)動程序。通過設(shè)備驅(qū)動程序可以將操作系統(tǒng)和外部設(shè)備連接起來,使得操作系統(tǒng)能夠識別這些設(shè)備,并為應用程序提供設(shè)備服務。就像其它操作系統(tǒng)一樣,Windows CE支持廣泛的基于各種CE平臺的設(shè)備驅(qū)動程序,同時也提供一些用于驅(qū)動程序開發(fā)的模型(model)。 Windows CE 的設(shè)備驅(qū)動設(shè)備模型有兩種形式:流接口驅(qū)動( Stream Interface Driver )和本地設(shè)備驅(qū)動( Native Device Driver )]。兩者的差別在于它們向上層提供的編程接口不同,流接口驅(qū)動提供一組統(tǒng)一格式的流接口,而本地設(shè)備驅(qū)動則根據(jù)具體設(shè)備的需求提供相應合適的接口。所有的設(shè)備驅(qū)動都是以動態(tài)鏈接庫( DLL )的方式實現(xiàn)和加載。Windows CE 中的許多模塊都可以管理設(shè)備驅(qū)動程序。例如與用戶界面有關(guān)的GWES 模塊管理鍵盤、鼠標、顯示和電源等驅(qū)動程序;設(shè)備管理( Device Manager )根據(jù)注冊表中的內(nèi)容管理注冊過的設(shè)備驅(qū)動程序,如串口驅(qū)動。 在盤點機系統(tǒng)中,內(nèi)部建立了設(shè)備的驅(qū)動程序,如顯示設(shè)備LCD,采用本地設(shè)備驅(qū)動方式,通過移植定、制微軟提供的驅(qū)動例程實現(xiàn)。其它外部設(shè)備,如串口、USB Client ,采用流接口驅(qū)動實現(xiàn)。通過已經(jīng)定義好的流接口函數(shù)應用程序可以用文件訪問的方式訪問接口設(shè)備,如用戶可以像文件操作一樣讀寫串行口。 謝謝觀賞fYW紅軟基地

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