ARM嵌入式系統(tǒng)GPIO擴(kuò)展鍵盤設(shè)計(jì)

word文檔可自由復(fù)制編輯 嵌入式系統(tǒng) 專業(yè)：電子信息科學(xué)與技術(shù) 學(xué)號：姓名： 學(xué)院： word文檔可自由復(fù)制編輯 基于arm嵌入式系統(tǒng)的交通燈設(shè)計(jì) 摘要：隨著移動(dòng)設(shè)備的流行和發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)。它并不是最 近出現(xiàn)的新技術(shù)，只是隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，微控制芯片功能越 來越大，而嵌入微控制芯片的設(shè)備和系統(tǒng)越來越多，從而使得這種技術(shù)越來越引 人注目。它對軟硬件的體積大小、成本、功耗和可靠性都提出了嚴(yán)格的要求。嵌 入式系統(tǒng)的功能越來越強(qiáng)大，實(shí)現(xiàn)也越來越復(fù)雜，隨之出現(xiàn)的就是可靠性大大降 低。最近的一種趨勢是一個(gè)功能強(qiáng)大的嵌入式系統(tǒng)通常需要一種操作系統(tǒng)來給予 支持，這種操作系統(tǒng)是已經(jīng)成熟并且穩(wěn)定的，可以是嵌入式的linux，wince 等等。本文所要研究的就是基于arm嵌入式系統(tǒng)的交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。 本設(shè)計(jì)采用了飛利浦的32位arm

本文所設(shè)計(jì)的led圖文顯示系統(tǒng)采用am1808-456高速arm內(nèi)核芯片,引入了標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接口,設(shè)置了大容量的flash存儲(chǔ)器,并采用了智能化的顯示區(qū)域控制算法,上位機(jī)采用vc++6.0進(jìn)行設(shè)計(jì),調(diào)用各種函數(shù)和第三方插件,實(shí)現(xiàn)文本,圖片、動(dòng)畫,視頻等多種格式的信息顯示,使得led顯示系統(tǒng)在通信、布線、群控、遠(yuǎn)程控制、卡卡通用等特性得到很好的結(jié)合,實(shí)用性強(qiáng)。

獲取更多權(quán)威電子書請登錄www.***.*** arm嵌入式系統(tǒng)開發(fā)綜述 arm開發(fā)工程師入門寶典 獲取更多權(quán)威電子書請登錄www.***.*** 硬件工程師必讀攻略----如何通過仿真有效提高數(shù)模混合設(shè)計(jì)性能(上) 2/28 前言 嵌入式系統(tǒng)通常是以具體應(yīng)用為中心，以處理器為核心且面向?qū)嶋H應(yīng)用的軟 硬件系統(tǒng)，其硬件是整個(gè)嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)和平臺(tái)，提供了軟件運(yùn)行所需的 物理平臺(tái)和通信接口；而嵌入式系統(tǒng)的軟件一般包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，它們 是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，提供人機(jī)交互的信息等。所以，嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)通常 包括硬件和軟件兩部分的開發(fā)，硬件部分主要包括選擇合適的mcu或者soc 器件、存儲(chǔ)器類型、通訊接口及i/o、電源及其他的輔助設(shè)備等；軟件部分主要 涉及osporting和應(yīng)用程序的開發(fā)等，與此同時(shí)，軟件中斷調(diào)試

在監(jiān)控設(shè)備的電路設(shè)計(jì)中,鍵盤和顯示需要占用mcu大量的硬、軟件資源,為mcu擴(kuò)展串行通信驅(qū)動(dòng)芯片可以較好地解決此類問題。結(jié)合嵌入式微控制器lpc2148,采用串行鍵盤顯示驅(qū)動(dòng)芯片ch451,設(shè)計(jì)相應(yīng)的接口電路和軟件驅(qū)動(dòng)與管理程序,可以實(shí)現(xiàn)8位led顯示、64位按鍵,中斷方式快速響應(yīng)外部鍵盤中斷。電路簡單、運(yùn)行效率高,可用于一般工業(yè)監(jiān)控設(shè)備的電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)六鍵盤控制led燈實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1)通過實(shí)驗(yàn)掌握中斷式鍵盤控制與設(shè)計(jì)方法； (2)熟練編寫s3c2410中斷服務(wù)程序。 2實(shí)驗(yàn)設(shè)備 (1)s3c2410嵌入式開發(fā)板，jtag仿真器。 (2)軟件：pc機(jī)操作系統(tǒng)windowsxp，ads1.2集成開發(fā)環(huán)境，仿真器驅(qū) 動(dòng)程序，超級終端通訊程序。 3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 編寫中斷處理程序，處理一個(gè)鍵盤中斷，并在串口打印中斷及按鍵顯示信息。 4實(shí)驗(yàn)步驟 (1)參照模板工程，新建一個(gè)工程keypad，添加相應(yīng)的文件，并修改keypad 的工程設(shè)置； (2)創(chuàng)建keypad.c并加入到工程keypad中； (3)編寫鍵盤中斷程序； 參考代碼如下： ①串口初始化程序 voiduart_init()/*uart串口初始化*/ { gphcon|=0xa0;//gph2,gph3usedas

實(shí)驗(yàn)六鍵盤控制led燈實(shí)驗(yàn) 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1)通過實(shí)驗(yàn)掌握中斷式鍵盤控制與設(shè)計(jì)方法； (2)熟練編寫s3c2410中斷服務(wù)程序。 2實(shí)驗(yàn)設(shè)備 (1)s3c2410嵌入式開發(fā)板，jtag仿真器。 (2)軟件：pc機(jī)操作系統(tǒng)windowsxp，ads1.2集成開發(fā)環(huán)境，仿真器驅(qū) 動(dòng)程序，超級終端通訊程序。 3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 編寫中斷處理程序，處理一個(gè)鍵盤中斷，并在串口打印中斷及按鍵顯示信息。 4實(shí)驗(yàn)步驟 (1)參照模板工程，新建一個(gè)工程keypad，添加相應(yīng)的文件，并修改keypad 的工程設(shè)置； (2)創(chuàng)建keypad.c并加入到工程keypad中； (3)編寫鍵盤中斷程序； 參考代碼如下： ①串口初始化程序 voiduart_init()/*uart串口初始化*/ { gphcon|=0xa0;//gph2,gph3usedast

murphypinyin是目前為止基于qt/embedded的一個(gè)比較好的開源中文輸入法。通過將murphpinyin開源軟件包與qt/embedded自帶輸入法的融合,采用較少的按鍵,構(gòu)建了一款適用于手持終端設(shè)備的可輸入數(shù)字、中/英文的嵌入式鍵盤,并在s3c2440上實(shí)現(xiàn)。

提出一種基于嵌入式linux的矩陣鍵盤實(shí)現(xiàn)方案,介紹矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)與工作原理。課題以intelpxa255處理器和嵌入式linux2.4.19操作系統(tǒng)為基礎(chǔ),對人機(jī)交互接口設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)開發(fā)做了深入的研究,針對嵌入式系統(tǒng)的鍵盤驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)基于行列掃描的鍵盤驅(qū)動(dòng)程序。

本文以smdk2410開發(fā)板為硬件平臺(tái),嵌入式linux為軟件平臺(tái),闡述了如何通過修改qt庫源代碼和添加鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊,將qt圖形界面系統(tǒng)移植到嵌入式linux平臺(tái)上,并使該qt圖形界面可以響應(yīng)鍵盤輸入。

本文以smdk2410開發(fā)板為硬件平臺(tái),嵌入式linux為軟件平臺(tái),闡述了如何通過修改qt庫源代碼和添加鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊,將qt圖形界面系統(tǒng)移植到嵌入式linux平臺(tái)上,并使該qt圖形界面可以響應(yīng)鍵盤輸入.

隨著嵌入式系統(tǒng)的飛速發(fā)展,嵌入式pc得到了廣泛應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)的pc鍵盤由于體積大,按鍵多等原因在多數(shù)情況下不能滿足要求。本文在介紹ps/2通信協(xié)議的基礎(chǔ)上,利用at89c52實(shí)現(xiàn)了一種pc非標(biāo)準(zhǔn)鍵盤的設(shè)計(jì)。給出了其完整的硬件實(shí)現(xiàn)電路圖和主要的軟件開發(fā)方法。該鍵盤具有結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、便于擴(kuò)展等特點(diǎn),并已在某型航空圖像回傳系統(tǒng)中得到具體應(yīng)用。

本文采用wh8280鍵盤控制芯片在嵌入式數(shù)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了鍵盤接口模塊的設(shè)計(jì)。從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩方面詳細(xì)地討論了中斷方式下按鍵狀態(tài)的采集,采用通用的輸入/輸出端口模擬wh8280通訊所需要的spi協(xié)議。以wh8280為核心的鍵盤接口模塊設(shè)計(jì)方便,可靠性高,可以應(yīng)用于其它嵌入式系統(tǒng)中。

主要介紹了arm的相關(guān)硬件知識、嵌入式系統(tǒng)及設(shè)計(jì)原則,然后介紹了arm系統(tǒng)控制器在不同led屏幕的應(yīng)用,主要有arm7設(shè)計(jì)的plc、arm7的條屏控制器、arm7的led全彩大屏幕控制器。最后寫了未來關(guān)于arm9的led控制系統(tǒng)。。

在基于s3c2440和嵌入式系統(tǒng)的平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)能進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取,并進(jìn)行相應(yīng)的處理后把視頻顯示lcd上的設(shè)計(jì)過程。系統(tǒng)利用嵌入式linux中的v4l2提供的api進(jìn)行圖像采集,利用s3c2440的高速運(yùn)算能力對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓和格式轉(zhuǎn)換,最后利用framebuffer把圖像實(shí)時(shí)顯示在lcd上。

根據(jù)安捷倫7820a型氣相色譜儀成功案例,描述了在傳統(tǒng)工業(yè)性色譜儀器中,通過對硬件和軟件系統(tǒng)的功能的平衡劃分,應(yīng)用主流的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和.net開發(fā)方案,以創(chuàng)新性的嵌入式架構(gòu)設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)的具有高度擴(kuò)展性和實(shí)時(shí)性的虛擬軟鍵盤。在滿足用戶需求并降低產(chǎn)品硬件成本的同時(shí),也給儀器工業(yè)中的硬件軟件化提出了成功的參考實(shí)例。

本文簡要介紹了s3c2410x處理器,分析了鍵盤硬件電路及其iic工作原理,研究了iic總線驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上介紹了如何通過對s3c2410x的iic總線接口的操作實(shí)現(xiàn)與鍵盤控制芯片zlg7290的通信。最后給出了一個(gè)在嵌入式linux平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)鍵盤驅(qū)動(dòng)的詳細(xì)方案。

介紹了嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中存儲(chǔ)器容量不足的現(xiàn)狀,提出利用usb閃存盤的特點(diǎn)結(jié)合usb協(xié)議中對usb閃存盤較底層的操作指令,通過相應(yīng)的硬件及軟件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)將嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器空間擴(kuò)展到usb閃存盤中的方法。

提出基于arm-linux系統(tǒng)的矩陣鍵盤實(shí)現(xiàn)方案,改良原n×n矩陣方式設(shè)計(jì)為n+1方式,分別從硬件和軟件的角度詳細(xì)介紹方案的實(shí)現(xiàn)過程,并著重闡述arm-linux下字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的編寫,針對鍵盤串?dāng)_問題提出解決方法,用于實(shí)踐。

為了適應(yīng)嵌入式設(shè)備外設(shè)的多樣性,本文以特殊矩陣鍵盤為例,設(shè)計(jì)了一套完整的驅(qū)動(dòng)控制模塊。硬件電路設(shè)計(jì)采用外擴(kuò)3片sn74hc164芯片的方式,節(jié)省了gpio引腳的使用,大大提高了利用效率。同時(shí),在此基礎(chǔ)上引出了linux內(nèi)核中input子系統(tǒng)的特性和工作機(jī)制,呈現(xiàn)了較為完整的輸入事件由內(nèi)核空間傳遞到用戶空間進(jìn)程的過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)模塊具有良好的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。

本文介紹了一種基于stm32的可定制的usb鍵盤控制接口電路,與傳統(tǒng)鍵盤方案進(jìn)行了比較,介紹了電源部分、usb接口部分的設(shè)計(jì),針對矩陣鍵盤多按鍵的特殊需求,對基本按鍵提出了改進(jìn)思路及軟件識別方法,在嵌入式系操作系統(tǒng)如wince、linux上有較高的通用性和靈活性。

本文采用wh8280鍵盤控制芯片在嵌入式數(shù)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了鍵盤接口模塊的設(shè)計(jì)。從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩方面詳細(xì)地討論了中斷方式下按鍵狀態(tài)的采集,采用通用的輸入/輸出端口模擬wh8280通訊所需要的spi協(xié)議。以wh8280為核心的鍵盤接口模塊設(shè)計(jì)方便,可靠性高,可以應(yīng)用于其它嵌入式系統(tǒng)中。

針對嵌入式系統(tǒng)的鍵盤驅(qū)動(dòng)特點(diǎn),以linux2.6.21內(nèi)核為例,提出了一種基于嵌入式linux的矩陣鍵盤的實(shí)現(xiàn)方案。介紹了矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)及原理,設(shè)計(jì)了基于platform機(jī)制的矩陣鍵盤驅(qū)動(dòng)程序,并解決了按鍵去抖及重鍵問題。通過測試實(shí)踐,證明該驅(qū)動(dòng)程序工作高效、穩(wěn)定可靠。