ARM嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計

　　1．1 系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)

　　控制系統(tǒng)是基于Atmel AT91M55800A微處理器進行設(shè)計的。AT91M55800A是一款基于ARM7TDMI核的16／32位微控制器。其處理器核為高性能的32位RISC體系結(jié)構(gòu)；具有高密度的16位指令集和極低的功耗，片內(nèi)集成了8 KB SRAM、向量中斷控制器VIC、先進電源管理控制器APMC和完全可編程的外部總線接口EBI；具有3個USART、58個可編程I／O線、6通道1 6位定時器／計數(shù)器、8通道10位ADC和2路lO位DAC，為各種超低功耗應(yīng)用提供了一種高度靈活且高性價比的解決方案。

　　圖1是控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖。硬件設(shè)計采用了結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計思想，易于裁剪。通信接口包括RS232串行通信接口、以太網(wǎng)接口和CAN總線接口。通過以太網(wǎng)口可以實現(xiàn)與工業(yè)以太網(wǎng)的互聯(lián)。結(jié)合ARM集成開發(fā)環(huán)境ADSl.2和在線調(diào)試工具Multi-ICE，通過JTAG調(diào)試接口和處理器內(nèi)嵌的Embedded ICE邏輯，可以對系統(tǒng)進行實時仿真和跟蹤調(diào)試。

　　1.2 系統(tǒng)的軟件基礎(chǔ)

　　(1)μC／OS-II的移植

　　控制系統(tǒng)要完成的工作足很復(fù)雜的，要管理的外設(shè)也很多，程序也越來越龐大，因此移植嵌入式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)是必然的選擇。對小型實時控制系統(tǒng)來說，源代碼公開的、可固化可裁剪的，具有很好的可移植性、高穩(wěn)定性和高可靠性，具有可剝奪型內(nèi)核的搶占式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)μC／OS-II是很好的選擇。代碼簡潔的μC／OS-II已經(jīng)應(yīng)用到智能儀表、信息家電、無線通信設(shè)備和工業(yè)機器等嵌入式系統(tǒng)中。

　　μC／OS-II在AT9lM5800A處理器上移植比較簡單，只須修改3個與ARM體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的文件——OS——CPU．H、OS_CPU_A．S和(OS_CPU_C．C，代碼量大約是500行。具體的移植過程不再詳述，網(wǎng)上有很多移植成功的范例可以考。