基于ARM9的嵌入式实验平台的设计与验证

摘要

随着计算机科学技术和微电子技术的不断发展，嵌入式系统应用已成为当前信息技术研究的热点，有着潜在的巨大商业价值和广泛的市场需求。本文主要设计了一款基于ARM9的嵌入式实验平台，根据功能需求、价格及其他因素，选择了三星公司的处理器芯片S3C2440作为控制核心，选择Linux作为嵌入式操作系统。
　　本文主要做了以下工作:
　　1、本嵌入式平台根据功能需要设计了很多硬件模块。平台所必需的模块包括电源模块、时钟模块、复位模块、JTAG模块、NAND Flash模块、SDRAM模块;功能模块包括NorFlash模块、声卡模块、网卡模块、LCD摸块、GPIO接口、I2C接口、蜂鸣器接口、A/D接口等。可根据需要选择使用不同的电路模块从而实现不同的功能。
　　2、本文在电路设计完成后，通过u-boot移植、内核配置及编译、根文件系统的制作搭建好了嵌入式开发环境，并在该嵌入式环境下移植了声卡和网卡驱动，可直接在该嵌入式系统环境下进行嵌入式实验及应用开发，也可进行裸机实验。
　　3、在硬件电路设计完成后，通过循环点亮LED程序分别在NAND Flash和SDRAM中运行来验证NAND Flash和SDRAM的可用性;在搭建好嵌入式系统及驱动移植后，在PC机上通过Telnet远程登录到开发板，证明网卡模块及驱动可用，并将mp3播放器应用软件Madplay移植安装到嵌入式操作系统下，通过播放歌曲检验声卡电路模块及驱动良好。
　　本文设计的搭建嵌入式Linux系统的嵌入式实验平台，通过实例验证，性能稳定可靠，功能模块较多，可进行相关电路模块实验和开发，也可在此平台的基础上通过裁剪成为一个新的嵌入式产品。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 嵌入式处理器简介

1．3 论文研究的主要内容

2 微处理器S3C2440体系结构及Linux系统概述

2．1 主控芯片选型和操作系统的选择

2．2 微处理器S3C2440体系结构概述

2．3 Linux操作系统概述

2．4 Linux驱动程序开发简介

2．5 本章小结

3 系统硬件电路设计

3．1 系统硬件总体设计

3．2 系统各部分硬件电路设计

3．3 本章小结

4 搭建嵌入式开发环境

4．1 U-boot移植

4．2 内核移植

4．3 建根文件系统

4．4 移植网卡驱动

4．5 移植声卡驱动

4．6 本章小结

5 实例验证

5．1 NAND Flash及SDRAM验证

5．2 测试网卡电路及驱动

5．3 通过madplay播放器测试声卡电路及驱动

5．4 本章小结

6 总结与展望

致谢

攻读硕士学位期间主要成果

参考文献