《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設計 > 設計應用 > 基于ADS的S3C2410實現(xiàn)嵌入式串口通信
基于ADS的S3C2410實現(xiàn)嵌入式串口通信
摘要: 在數(shù)據(jù)采集的實際開發(fā)應用中,串口通信是不可缺少的部分,它是目前嵌入式系統(tǒng)與PC機間的一種非常重要且普遍使用的通信方式。計算機利用串口對單片機等外部設備的控制減少了在訪問外部設備時需要進行復雜的匯編語言編程等帶來的麻煩,同時也有利于大規(guī)模的開發(fā)和設計。在Linux系統(tǒng)中,系統(tǒng)把串口等其它外設當作文件進行操作,在端口的讀寫上非常方便,大大提高了系統(tǒng)編程效率。本文通過把Linux系統(tǒng)移植到S3C2410后,利用S3C2410自帶的串口對目標實現(xiàn)控制,詳細地介紹了串行通信的硬件電路和軟件的實現(xiàn)方法。
Abstract:
Key words :

引言

  ARM ADS全稱為ARM Developer suite(ARM開發(fā)套件)。ADS的CodeWarrior集成開發(fā)環(huán)境(IDE)是基于Metrowerks CodeWarrior IDE4.2版本的,經過適當?shù)牟眉粢灾С諥DS工具鏈,為管理和開發(fā)項目提供了簡單多樣化的圖形用戶界面,用戶可以使用ADS的CodeWarrior IDE為ARM和Thumb處理器開發(fā)用C、C++或ARM匯編語言的程序代碼,縮短了用戶開發(fā)項目代碼的周期。ADS中包括3個調試器:AXD(ARM ExtendedDebugger)、ARMSD(ARM Symbo l i c Debugger)、ADW/ADU(Appl icat ion Debugger Windows/Unix)。在軟件開發(fā)的最初階段,可以使用調試器進行仿真來測試所開發(fā)的軟件是否達到了預期的效果。

  在數(shù)據(jù)采集的實際開發(fā)應用中,串口通信是不可缺少的部分,它是目前嵌入式系統(tǒng)與PC機間的一種非常重要且普遍使用的通信方式。計算機利用串口對單片機等外部設備的控制減少了在訪問外部設備時需要進行復雜的匯編語言編程等帶來的麻煩,同時也有利于大規(guī)模的開發(fā)和設計。在Linux系統(tǒng)中,系統(tǒng)把串口等其它外設當作文件進行操作,在端口的讀寫上非常方便,大大提高了系統(tǒng)編程效率。本文通過把Linux系統(tǒng)移植到S3C2410后,利用S3C2410自帶的串口對目標實現(xiàn)控制,詳細地介紹了串行通信的硬件電路和軟件的實現(xiàn)方法。
 

  S3C2410硬件平臺簡介

  S3C2410是韓國三星公司生產的新一代高性能微處理器,它是基于ARM920T內核的16/32位RISC處理器。主要應用于嵌入式系統(tǒng)中。

  S3C2410擁有強大的數(shù)據(jù)處理能力。又有著低成本。低功耗等優(yōu)點。在各種手持及移動設備上的應用越來越廣泛,基于其平臺的程序功能也越來越復雜。于是,在其平臺上架構多線程的操作系統(tǒng)已成為越來越多系統(tǒng)設計者的訴求,本文介紹多線程在S3C2410上的具體實現(xiàn)過程。

  硬件結構

  目前串口大部分是在Windows或是在Dos下運用,本文是在Linux系統(tǒng)下利用串口來實現(xiàn)通信的。S3C2410芯片是三星公司生產的 16/32bit的RISC處理器,獨立的16kB指令和16 kB數(shù)據(jù)的緩存(cache),用于虛擬內存管理的MMU單元,LCD控制器(STN&TFT),非線性(NAND)FLASH的引導單元,系統(tǒng)管理器(包括片選邏輯控制和SDRAM控制器),3個通道的異步串口(UART),每個控制器支持的最高波特率可以達到230400 Boud/s,這些特點為實現(xiàn)在Linux系統(tǒng)下計算機與開發(fā)板之間順利進行串口通信提供了可靠的保證。WNSC400是北京維納光科公司生產的電動位移平臺控制箱,它擁有RS232的串口能使S3C2410通過串口對其進行數(shù)據(jù)通信,從而能夠實現(xiàn)S3C2410對電動位移平臺的控制。但是控制箱是在 Windows環(huán)境下實現(xiàn)的,所以要想把它應用到嵌入式系統(tǒng)中是存在難度的。S3C2410的串口要實現(xiàn)與控制箱的數(shù)據(jù)傳輸,那么就要使控制箱及其控制的電動平移臺實現(xiàn)與其它模塊組成嵌入式系統(tǒng),比如與一臺攝像頭聯(lián)系起來,當攝像頭對物體進行圖像采集后,對采集數(shù)據(jù)進行處理,進而計算出目標具體要改變的位移等參量,然后控制箱在通過$3C24lO的存儲器中讀取這些數(shù)據(jù),并發(fā)出命令使電動位移平臺按需要的改變量進行移動,這樣就是實現(xiàn)了一個簡單的嵌入式系統(tǒng)。計算機(宿主機)、目標機(S3C2410)還有控制箱之間連接的硬件原理如圖1所示。在宿主機上將在ADS環(huán)境下編好的程序通過JTAG下載到 S3C2410后,S3C2410就可以通過串口與控制箱進行通信。

  

 

  UART軟件

  通用異步收發(fā)器(UART)是一種串行接口,許多微處理器和微控制器中都包含這種外設接口。異步串行接口提供了一種簡單的途徑,使兩個器件無需共享同一個時鐘信號就能進行通信。如果再加入一個合適的電平轉換器,串口還能用在RS-232和RS-485網絡中通信,或者與計算機的COM端口連接。串口只需兩根信號線(Rx和Tx)即可實現(xiàn),而且只要兩端器件都采用同樣的位格式和波特率,那么它們無需其它任何對方的信息就可以成功傳輸數(shù)據(jù)。軟件UART的意義

 

  如今,可提供功能完善的硬件串口的微控制器比比皆是,那么我們?yōu)槭裁催€要費力地用微控制器的端口管腳來實現(xiàn)軟件UART呢?主要有以下幾個原因:

  首先,盡管確實有許多微控制器都包含了硬件UART,但仍有許多沒有包含這種接口。在系統(tǒng)設計中,選擇微控制器時,可能很難找到一款各方面都很理想的產品。例如,電壓范圍合適的微控制器可能內部存儲器不夠大,而存儲器大小足夠的可能又沒有足夠的端口管腳,無法滿足設計需求。因此,通過軟件方式實現(xiàn)某些系統(tǒng)需要的外設接口,從而彌補一款微控制器性能上的缺陷,就能增加可供設計選擇的微控制器的數(shù)量和種類,從而增大設計的靈活性。

  第二,即便一款微控制器包含了一個功能完善的硬件UART,由于某種原因,這對即將進行的設計來說可能仍然不夠。例如,可能是微控制器需要與之通信的外設所用的協(xié)議與串口協(xié)議稍有不同,也可能是硬件UART所提供的位數(shù)、奇偶校驗功能或輸入和輸出緩存無法完全滿足應用的要求。這時,通過構建一個軟件UART接口,我們在定義UART的功能和串口協(xié)議的細節(jié)上就更靈活。

  第三,一款微控制器的硬件UART也許能夠很好地滿足應用的需求,但只是數(shù)量不夠。例如,微控制器包含兩個UART,而設計中的應用卻需要三個。此時,我們不必僅僅為了增加串口的數(shù)量就另外增加一塊新的芯片,而只需增加一個與該微控制器上現(xiàn)有的UART具備同樣功能和特性的軟件UART。

  UART軟件部分的實現(xiàn)

  絕大多數(shù)的Linux軟件開發(fā)都是以native方式進行的,即本機(HOST)開發(fā)、調試、本機運行的方式,但是由于在目標機上沒有足夠的資源來滿足嵌入式系統(tǒng)的開發(fā),所以這種方式不適合于嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)。通常嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)采用交叉編譯調試的方法。交叉編譯的主要特征是某機器中執(zhí)行的程序代碼不是由本機編譯生成,而是由另外一臺機器編譯生成。

  串口通信的基本任務有:實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式化、進行串/并轉換、控制數(shù)據(jù)傳輸速率、進行錯誤檢測和進行TTl與EIA電平轉換。串口通信分為同步通信和異步通信兩種類型,本文將用到異步串行I/0。

  由于Linux系統(tǒng)將所有的設備都看成文件,所以訪問串口時,認為串口是一個文件,我們可以使用文件系統(tǒng)控制函數(shù)實現(xiàn)基本的串口操作,比如open()函數(shù)用來打開串口,read()和write()函數(shù)用來讀寫串口,在傳輸數(shù)據(jù)完成后可以用close()函數(shù)關閉串口。

  構造了一個嵌入式版本的Linux文件系統(tǒng),它使得內核在系統(tǒng)盡量精簡的情況下能夠運行起來,并滿足產品和系統(tǒng)各方面的要求。其中,為文件系統(tǒng)配置用戶和屬組以達到一定的安全性更是系統(tǒng)的一大特色。另外,在這個嵌入式文件系統(tǒng)中,引入了VFS的支持,雖然犧牲了一些空間,但是大大方便了今后各種物理文件系統(tǒng)的動態(tài)加載。Linux的文件系統(tǒng)事實上非常的龐大,構造一個嵌入式的Linux文件系統(tǒng)是一個很復雜的過程

  串口的基本設置

  串口最基本的設置有波特率設置、檢驗位和停止位的設置。串口的設置主要是設置struct termios結構體的各成員值:

  

串口的讀寫

 

  發(fā)送數(shù)據(jù)

  

 

  除了上面用read來讀取串口的方法外,也可以使用操作文件的函數(shù)來實現(xiàn)異步讀取,如fcnt1,或者selectt等。

  應用程序

  ADS開發(fā)平臺的優(yōu)點是它已經把串口的相關設置函數(shù)都已經包含在相關的頭文件中,這樣當開發(fā)人員想利用串口進行再次研發(fā)時就可以直接利用這些函數(shù),或者在原函數(shù)上進行修改。本文中要通過S3C2410的串口對WNSC400控制箱進行數(shù)據(jù)的傳輸就利用了這些優(yōu)點,部分程序如下:

  

 

  結語

  在ADS環(huán)境下進行的開發(fā)減少了直接在Linux系統(tǒng)下進行串口開發(fā)所遇到的麻煩,而且由于AARM具有多功能模塊擴展功能,可以使多種功能集中起來,為WNSC400控制箱及其電動平移臺廣泛應用于嵌入式系統(tǒng)中創(chuàng)造了條件。

此內容為AET網站原創(chuàng),未經授權禁止轉載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
亚洲精品在线观| 久久精品国产v日韩v亚洲| 国产亚洲福利社区一区| 欧美午夜精品一区| 欧美视频日韩| 欧美日本国产精品| 欧美精品1区2区3区| 欧美a一区二区| 免费一区视频| 欧美成人精品一区二区三区| 久久久人人人| 久久久蜜桃一区二区人| 久久久成人网| 久久久欧美精品sm网站| 久久免费黄色| 久久亚洲一区二区三区四区| 久久精品视频在线播放| 久久久久国产精品厨房| 久久久精品国产一区二区三区| 欧美在线亚洲| 久久精品网址| 久久五月激情| 女人香蕉久久**毛片精品| 欧美成人国产一区二区| 欧美高清视频在线播放| 欧美人成网站| 欧美三区不卡| 国产精品一区视频| 韩国亚洲精品| 亚洲国产高清视频| 99re热这里只有精品视频| 一区二区黄色| 一本色道精品久久一区二区三区| 亚洲最新在线视频| 亚洲免费婷婷| 久久激情久久| 久热综合在线亚洲精品| 欧美大片网址| 欧美午夜国产| 国产亚洲精品自拍| 在线看片日韩| 一区二区日韩精品| 午夜精品影院| 亚洲激情自拍| 亚洲影视在线| 久久精品中文字幕一区二区三区 | 久久夜色撩人精品| 欧美黄色免费| 国产精品三级久久久久久电影| 国产亚洲精品久久久久久| 一区二区三区无毛| 亚洲美女中文字幕| 欧美一级二级三级蜜桃| 亚洲三级免费| 小黄鸭精品密入口导航| 美女国产精品| 欧美午夜宅男影院| 国内精品国产成人| 99一区二区| 久久精品国产精品亚洲综合| 99riav久久精品riav| 久久国产精品黑丝| 欧美电影打屁股sp| 国产精品日本一区二区| 在线日韩一区二区| 亚洲一二三区精品| 亚洲另类春色国产| 久久成人精品无人区| 欧美高清免费| 国产婷婷一区二区| 亚洲美女在线看| 久久精品一二三| 亚洲欧美另类在线| 欧美丰满少妇xxxbbb| 国产精品一区二区a| 亚洲激情不卡| 久久国内精品视频| 亚洲欧美日韩综合国产aⅴ| 欧美成年人视频网站欧美| 国产精品入口福利| 亚洲美女免费精品视频在线观看| 欧美一区二区三区免费视频| 亚洲一级在线| 女人香蕉久久**毛片精品| 国产精品永久入口久久久| 亚洲精品一区二区在线| 亚洲国产成人精品久久久国产成人一区| 亚洲午夜高清视频| 欧美大色视频| 今天的高清视频免费播放成人| 亚洲在线视频观看| 9色porny自拍视频一区二区| 久久一二三四| 国产视频久久久久| 亚洲网站在线看| 亚洲精品一二| 麻豆精品视频| 国产一区二区| 亚洲欧美日韩直播| 亚洲欧美国产精品专区久久| 欧美日韩成人| 亚洲欧洲综合| 禁断一区二区三区在线| 亚洲视频每日更新| 亚洲免费精品| 欧美激情精品久久久久久大尺度| 黄页网站一区| 欧美专区在线观看| 久久黄色网页| 国产欧美日韩在线视频| 亚洲一区亚洲| 亚洲欧美综合| 国产精品爱啪在线线免费观看| 亚洲啪啪91| 日韩亚洲精品在线| 欧美精品久久一区| 亚洲片区在线| 亚洲精品欧美日韩| 欧美国产一区视频在线观看| 在线日韩av永久免费观看| 亚洲第一区在线| 久久久亚洲午夜电影| 国产深夜精品| 欧美在线视频免费播放| 亚洲欧美综合一区| 国产伦精品一区二区三区| 亚洲欧美三级在线| 久久九九国产精品怡红院| 国产视频不卡| 久久精品国产欧美激情| 麻豆成人综合网| 亚洲黄色在线| 中文日韩在线| 国产精品蜜臀在线观看| 亚洲一级片在线看| 欧美在线观看视频一区二区| 国产婷婷色一区二区三区四区| 欧美一区视频在线| 久热精品视频在线观看一区| 亚洲国产精品久久久| 99在线精品观看| 欧美四级伦理在线| 亚洲午夜一区| 欧美专区第一页| 好看的亚洲午夜视频在线| 最近看过的日韩成人| 欧美另类高清视频在线| 中文精品视频一区二区在线观看| 午夜精品久久久久久久男人的天堂| 国产精品一级| 久久精品女人| 欧美日韩精品一区| 亚洲一区网站| 久久婷婷影院| 日韩视频第一页| 新狼窝色av性久久久久久| 国产午夜一区二区三区| 亚洲国产另类久久精品| 欧美精品偷拍| 亚洲综合不卡| 蜜桃久久av一区| 日韩一区二区高清| 欧美伊久线香蕉线新在线| 经典三级久久| 亚洲一卡久久| 伊人成年综合电影网| 亚洲线精品一区二区三区八戒| 国产精品稀缺呦系列在线| 亚洲高清在线视频| 欧美日韩国产欧| 性一交一乱一区二区洋洋av| 欧美激情精品| 午夜精品久久久久久久99热浪潮| 久久综合综合久久综合| 一区二区三区日韩精品| 老司机aⅴ在线精品导航| 日韩系列在线| 久久婷婷丁香| 中文一区二区| 两个人的视频www国产精品| 一区二区三区视频在线| 久久久之久亚州精品露出| 日韩午夜剧场| 卡一卡二国产精品| 亚洲一区亚洲二区| 欧美高清视频在线 | 午夜精品久久一牛影视| 欧美不卡视频一区| 亚洲欧美不卡| 欧美日韩成人综合天天影院| 欧美在线二区| 国产精品蜜臀在线观看| 日韩午夜视频在线观看| 国产一区二区三区精品欧美日韩一区二区三区| 日韩网站在线看片你懂的| 国产专区欧美精品| 亚洲综合99| 日韩网站在线观看| 欧美成人一区在线| 欧美一区午夜视频在线观看|