淺談嵌入式系統的軟硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境

嵌入式系統的開(kāi)發(fā)需要開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要有三部分：系統移植和開(kāi)發(fā)的具體軟、硬件環(huán)境，以及嵌入式系統在開(kāi)發(fā)中使用的交叉編譯工具。本文主要介紹系統硬件開(kāi)發(fā)環(huán)境這一方面。硬件環(huán)境主要是以自行開(kāi)發(fā)的M·CORE硬件平臺為例，其中以微控制芯片MMC2107為核心，外設包括存儲模塊、液晶顯示模塊、觸摸屏模塊和網(wǎng)絡(luò )接口模塊。相關(guān)文章：《怎么正確配置php開(kāi)發(fā)硬件環(huán)境》
 

1、微控制器

嵌入式系統按照需求不同選用不同種類(lèi)的嵌入式處理器。開(kāi)發(fā)平臺選用的微控制芯片MMC2107是Motorola公司設計生產(chǎn)的一款基于M210 microRISC CORE CPU的32位微控制器。

MMC2107微控制器最高系統時(shí)鐘可達33MHz。平臺上擴展了2M的Flash存儲器和1M的SRAM存儲器，前者用于存放用戶(hù)的應用程序，后者存放程序運行時(shí)使用的臨時(shí)變量等數據。

MMC2107時(shí)鐘模塊包括晶體振蕩器（OSC）和鎖相環(huán)電路（PLL），可以通過(guò)外部晶體提供的時(shí)鐘基準產(chǎn)生系統時(shí)鐘，并且可編程選擇系統時(shí)鐘頻率（最高不能超過(guò)33MHz）。

兩個(gè)可編程間隔定時(shí)器（PIT）各有一個(gè)16位自由運行計數器，計數到0可產(chǎn)生中斷請求；兩個(gè)定時(shí)器模塊（TIM），各有4個(gè)16位的輸入捕獲/輸出比較通道和一個(gè)16位的脈沖累加器，當不使用該功能時(shí)，對應引腳可以作為一般的I/O引腳使用；看門(mén)狗定時(shí)器（WDT）是一個(gè)獨立的16位減計數器，一旦減技術(shù)到0，發(fā)生下溢時(shí)，發(fā)出復位信號；隊列式A/D轉換器（QADC），提供10位轉換精度的轉換結果；兩個(gè)標準的全雙工式的一步串行通信接口（SCI）以及一個(gè)串行外為接口（SPI），可以方便的掛接外部設備。

中斷控制器管理微控制器內部和外部的中斷源，總共40個(gè)中斷源，其中8個(gè)中斷是有邊沿端口輸入的外部中斷。終端控制其控制各中斷的優(yōu)先級以及屏蔽中斷等，并最終形成送到CPU的中斷。

兩個(gè)TAP控制器，其中的OnCE控制器可以訪(fǎng)問(wèn)到CPU以及與Debugger有關(guān)的寄存器，以支持微控制器調試開(kāi)發(fā)工具上載/下載與調試有關(guān)的數據。

2、液晶顯示模塊

圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊由于其顯示信息豐富、功耗低、體積大小、質(zhì)量輕、壽命長(cháng)、不產(chǎn)生電磁輻射污染等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)唄廣泛應用于各種嵌入式系統的顯示前端。隨著(zhù)STN和TFT液晶顯示屏技術(shù)的成熟發(fā)展極制造城北的不斷降低點(diǎn)陣式圖形液晶顯示屏也就成為了嵌入式系統中最主要的圖形顯示設備。

3、網(wǎng)絡(luò )接口模塊

為適應系統接入Internet網(wǎng)絡(luò )的需求，硬件平臺配置有網(wǎng)絡(luò )接口控制器NIC，作為網(wǎng)絡(luò )接口設備。在微控制器上運行嵌入式TCP/IP協(xié)議通信模塊，就可實(shí)現嵌入式系統與Intranet/、Internet網(wǎng)的連接。臺選用臺灣Realtek公司生產(chǎn)的RTL8019AS以太網(wǎng)接口控制器。RTL8019AS具有較高的性?xún)r(jià)比，是常采用的網(wǎng)絡(luò )接口控制芯片。

RTL8019AS芯片內部集成了DMA控制器、ISA總線(xiàn)控制器和集成16k SRAM、網(wǎng)絡(luò )PHY收發(fā)器。用戶(hù)可以通過(guò)DMA方式吧需要發(fā)送的數據寫(xiě)入片內SRAM中，讓芯片自動(dòng)將數據發(fā)送出去；而芯片在接收到數據后，用戶(hù)也可以通過(guò)DMA方式將其讀出。