DSP

嵌入式系统开发

2019-07-13 19:26发布

1ARM结构

1.1ARM体系结构命名格式

ARM   V(版本号)   x1(指令集)   x2(指令集) ARM体系结构命名分为四部分.
ARM是固定字符,v代表版本号,x1代表支持的指令集,x2代表不支持的指令集
例如:ARMv7TxE含义是ARM第7个版本,支持Thumb指令集,不支持增强DSP指令集. ARM体系结构指令集列表
  1. T Thumb指令集
  2. J 支持Java加速器
  3. M 长乘法指令集
  4. E 增强DSP指令集
  5. SIMD 多媒体功能扩展指令集

1.2处理器系列划分

处理器系列和体系架构有什么关系呢?
在确定一种ARM的体系架构后,可以形成一系列处理器,不过处理器的命名主要是功能上的一些细小差别,基本核心是相同的.
ARM处理器的命名规则如下:
ARM      x y z     m
首先是ARM 处理器类型,x代表处理器系列,y代表是否有存储管理,z代表Cache类型,m代表支持的功能.
例如三星的S3C2440芯片是ARM920T-S类型的处理器,表示ARM版本是9,支持所有的功能.

2ARM选型原则

  • ARM核心
  • 时钟控制器
  • 内存存储器
  • 中断控制器
  • GPIO
  • 实时时钟RTC
  • 串行控制器
  • 电源管理功能
  • DMA控制器
  • DAC、ADC、LCD、USB、IIC、IIS接口

3嵌入式操作系统

3.1常见嵌入式操作系统

嵌入式操作系统由启动程序(BootLoader),核心(Kernel),根文件系统(Root File System)组成。通过特殊的烧录工具把嵌入式系统文件映像烧写到目标板的只读存储器(ROM)或Flash存储器中。
常见的嵌入式操作系统有美国WindRiver公司的VxWorks高性能实时操作系统,微软的Windows CE操作系统,诺基亚和摩托罗拉的SymbainOS操作系统。

3.2Linux操作系统

Linux操作系统是一个免费的类似UNIX的操作系统,由芬兰的一位计算机爱好者Linus Torvalds设计开发。由于Linux是一个开放的操作系统,所以任何一个人或者公司都可以在它的基础上改进发行自己的Linux操作系统,于是就有了很多Linux发行版,比如Red Hat,Debain,Ubuntu。

3.3嵌入式Linux操作系统

上面这些都是安装在PC上的Linux操作系统。下面是在嵌入式领域用到的linux操作系统。
- RT-Linux嵌入式操作系统:由美国墨西哥理工学院开发的嵌入式Linux操作系统。
- UcLinux嵌入式操作系统:Linux内核支持MMU,对于一些没有MMU的处理器,Linux无法在上面工作。UcLinux是针对没有MMU的处理器设计的。
- Embedix
- XLinux
- 红旗嵌入式Linux
以上列举的众多嵌入式Linux操作系统中,国内对于uClinux和RT-Linux研究的较多。

4嵌入式软件开发环境

建立一个开发环境,包括操作系统,编译器,调试器,集成开发环境,各种辅助工具等。

4.1gcc

sudo apt-get install build-essential(gcc编译器和gdb调试器)
安装Makefile工具,C语言用户手册等其他工具。

4.2FTP工具

FTP是标准互联网文件传输协议,用于网络文件传输。

4.3 串口工具minicom

串口是嵌入式开发使用最多的通信方式。
安装:sudo apt-get install minicom