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低端嵌入式系统中SD卡读写W86L388D.pdf

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低端嵌入式系统中SD卡读写的实现 丁富舜 (南京晓庄学院物理系 刘学明 江苏南京21∞17) 学术论坛 摘要:作为一种新型的存储设备,sD卡因其体积小、功耗低、性价比高等特点得到了越来越广泛的应用。支持sD卡读写的协议复 杂,在以5l等cPU为核心的低端嵌入式系统中,直接使用SD卡作为大容量存储器比较麻烦,利用桥接芯片w86L388D对SD卡进行操 作不仅能够保证系统性能稳定可靠,而且简化了软硬件的设计,文章对此做了较为详细的阐述。 关键词:SD卡 嵌入式系统 中图分类号:TP393.09 TN915.08 文章编号;1672—379l(2007)07(c)一0218~02 文献标识码;A W86L388D SD卡(Secure Digital Memo珂Card)是 一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设 备。SD卡由日本松下、东芝及美国sanDiSk公 司于1999年8月共同开发研制。SD卡体积小 巧,目前已广泛应用于MP3随身听,数码摄象 机、数码相机、手机等消费类电子上。当前很 多控制器都已经集成了与SD卡通信的接口, 使用SD卡作为大容量存储器已越来越方便, 但在传统的以5 l单片机为核心的低端嵌入式 系统中,因5lCPu内部资源有限。直接使用SD 卡在软件硬件上都较难实现。本设计利用华邦 公司推出的SD卡桥接芯片W86L388D作为 CPu与SD卡通信的中间转换芯片,可以使对 sD卡的读写变得简单方便,从而使得原有系统 得以简单升级,功能进一步提高。 1芯片介绍 w86L388D是专用于SD/MMC卡和微 处理器之间的桥接芯片。它可以在一端向微 处理器提供8位或16位宽度的总线接口,而在 另一端自动产生sD方式读写SD/MMC卡的 接口。面向微处理器一端可以采用同步或异 步方式进行操作,DMA和中断方式的支持也 使得处理器读写操作变得更为灵活。 w86L388D工作于低电压电路中,且采用48 脚LQPF小型封装,所以特别适用于采用SD/ MM c卡作为大容量存储器的嵌入式产品中. ■ 2硬件设计 W86L388D提供总线方式的接口,所以与 处理器的电路设计相对比较简单。从图1可 以看出,XWRHN/XBFHN引脚的上拉使得 高8位数据线无效,从而可以方便的连接5l单 片机的8位数据端口。与处理器的接口可以 是异步(TYPEl)或同步(TYPE2)模式。 xTYP2引脚接地使得w86L388D工作在 TYPEl模式,这样所有的工作时序由单片机 提供。为了加快数据传输的速度,单片机可 以外扩32k或64k的RAM用作缓存。 w86L388D与SD卡的连接也比较方便, 芯片的sDl~sD6引脚与SD卡的4根数据线, l根命令线和l根时钟线相连。W86L388D 还有5个GPl0引脚可供系统使用,在此电路 中,一个用于对卡是否插入的检测,一个用于 控制MOS管的导通从而可以控制sD卡电源 的接通与断开,还有两个用于控制两个发光二 极管,可以用来指示卡是否插入和对卡的写保 护指示。 3软件设计 SD卡有两种总线协议,SD协议和SPI协 议。现在绝大部分微控制器都集成SPI接口, 所以利用这种方式与S D卡通信相对简单方 便,但SPI协议在数据交换时只允许l位数据 lO a 持 ^∞KM 鬓竺}l。严| 驰 ^∞X曲 ⅪJ 嘶拙}铲cn h X‘0 酱—J删 l l 麟 ∞ 趟,蛳、糊,一T∞Il审l m DB矧砒 ∞X∞M 矾Ⅺ∞坤X酊M蜊 X撼MW口∞删 X出舶倪劫刚 m 昔—1 啸 融 碡 融阡背 l —9卜 柏爿船舶m jL :瑚 1r ? l 雠 ∞K. 60K D2 De 3 m 鞠砸吐哪aD^ 器:} j I q_ ∞HI 锄 fl t VDO m m VDl Ⅶ l I l l 耵2 m 一. 旅甚 。”” … j— l一 } q ^2Z 3 狮 】 雎2 ' m a 1 敬 2 毅 a ∞l 阳 m iI ∞ I】 _ 2∞ =D■ 教 墨 2璜 OloI 街∞ 銎怒-舱l l aD∞ 蟊。错I l‘ I ^兹OI∞ ^22 010● 丑 叼 W v1 yS V3 r器 嚣 髟” 1 l, ,: 匿 A22 ^22 J。 7‘S 4 2 Ol’l伽■‘粕 3 图1 W86L388D与sD卡的连接电路 1 017●5‘3 2 l舶幔枷·■蕾 I用瓯-旧盯 1 017●S●3 2'Olr e 5●3 2 l OI 7●S●3 2 l l聃疆■肼 I墙霞■日盯·懂 蛭1 7‘5●3 2 'O ———百F——可 图2 SD卡命令格式 注:BYTEl中blt7表示起始位,bit6=‘l'表示主机向卡发送命令。COMMAND为命令号。BYTE2,BYTE3、 BYTE4.BYTE5为命令参数(有的命令没有参数),BYTE6为CRc校验码和停止位‘l’. 218秘I技资讯SCIENCE&TECHNOLOOY fNFORMATlON 万方数据 串行传输,所以速度受到限制。在SD协议下, 允许强大的1线到4线数据传输,这样就提高 了传输速度。但sD总线时序要求严格,如果用 软件模拟不仅复杂烦琐,而且可靠性也不高, W86L388D支持sD方式的4线数据传输,并 且根据所收到的命令能自动产生相应的SD时 序,从而方便用户的使用,提高了系统的性能。 与sD卡通信的命令(cMD)和数据(DATA) 由一个起始位同步,由一个结束位终止。发 给SD卡的命令采用6字节的格式,如图2。命 令由主机通过cMD线串行发给SD卡,标志 SD卡的行为动作,部分命令要求卡返回一个 应答信号,应答信号同样是通过cMD线由卡 传送给主机的。当主机发送给卡的命令要求 有数据交换时,DAT0~3线将进行相应的数 据传输。 每张sD卡内部都有一组寄存器存储此卡 的相关信息,列举如下: 卡识别寄存器CID(128bits)卡的厂商 ID、卡的名称、卡的版本等信息。 卡地址寄存器RCA(16b妇)当系统初始化 后此寄存器存储系统分配给此卡的地址。 驱动器状态寄存器DSR(16its)配制数据 宽度、传输速率以及总线上卡的数量等信息。 卡信息寄存器csD(1 28bits)存储卡的一 些操作信息,如读写允许时间,块大小等。 卡配制寄存器SCR(64bits)存储卡的一 些出厂信息。 操作条件寄存器OCR(32bits)存储卡的工 作电压等信息。 在访问SD卡的过程中,所有的操作都由 主机发起,主机发起的命令(CMD)有两种类 型:广播命令和点对点命令。广播命令对系统 中所有的卡都有效,只有被选定的卡才能接受 点对点命令。主机对sD卡的操作都是经过以 下两种模式:卡识别模式和数据传输模式。 (1)卡识别模式 在这个模式中,主机复位系统中所有卡, 得到卡的工作电压、系统分配给卡的地址 (RCA)等信息。这些操作对系统中所有的卡 都有效,且所有的数据传输都是通过cMD线 进行的。结合sD卡桥接芯片的使用。下面是 系统初始化的步骤: ①W86L388D初始化 a设置CPU访问w86L388D的总线宽度 O 为8位,且w86L388D工作在模式一I b进行软件复位; c设置系统时钟,使系统工作于低速状态, d检测是否有卡插入,如果没有则关闭卡 电源,如果有,则进行下一步卡的初始化。 ⑦SD卡的初始化
学术论坛 油田所在地的区域社会经济协调发展浅析 (山东省东营职业学院经济系 山东省东营市 257091) 高素香 摘要:油地共同建设城市和基础设施,共同发展经济和社会事业,共同维护社会稳定,推进区域经济社会协调发展。应是目前我国油田所 在地区得力发展的基本模式。 关键词:油田所在地 区域经济 协调发展 中图分类号:TQl 文章编号:1672—3791(2007)07(c)一0219一02 文献标识码:A 1区域经济社会协调发展有着雄厚的物质 基础 1.1多年的开发建设.油地各方形成了各具特 色的产业体系 在区域经济总量构成中,油田农业丰要是 传统的种植业,包括小麦,玉米、棉花和水 稻·第二产业中,油田的工业产值占70%左右, 其中,52.11%属于油气采掘业,剩下的15% 中,还有一部分是为油气生产主业服务的物 探、钻井、测井、录井等产业。油田形成了多 种经营、国有企业、集体企业、股份制企业, 中外合资企业、股份合作制企业等门类齐全 的企业。同时形成化工、廷筑建材.机械制造、 油气开发、商饮服务、农业及农副产品加工等 产业。 地方企业主要围绕造纸、农副产品加 工、石油化工,橡胶制品、纺织、化学原料及 制品制造,电气机械及器材制造等行业。 1.2建成了参差不齐的人才资源 就人才资源来讲。胜利油田与地方相比。 有三个特点。一是学历层次较高。大专以上 学历占74.3%。二是人员素质较高,中级以 上职称占41.95%,。而我市主体是初级技术 人员,占81.33%,具有高级职称的仅占2. 29%。三是人才结构较完备。油田专业技术 人员构成中,宅体是为石油工业以及相关产业 服务的工程技术人员,占34.2%,。剩下的专 业技术人员中.涉及各行各业,如农技,科 研,卫生、经济、会计.统计.翻译、 图档文博、新闻出版和政工等。地方专业技 术人员主要集中在第三产业,其中仅教育卫生 等事业单位占地方舍部技术人员的40.08%。 存续企业中的油田技术人员是下一步区域经 济建设的一支重要的人才队伍。 1.3都拥有比较齐全的教育教学体系和卫生设 备 油田文体设施非常齐备。各二级单位和 社区还建有大量文体设施。这些设施都是无 偿为油田职工提供服务,没有任何收入来源。 市一般公共文体设施齐全且完备,图书馆、 运动场、游泳池等文体设施主要服务于学校 教学需要。 油田成立早,在城市卫生系统,占有很大 的优势,其机构、人员、床位分别占市区域 内总量的64。6%、64.9%和58%。 1.4具有重要地位的科研能力 油田是石油、石化行业科学研究的重要 基地,在基础理论研究、应用研究等方面具 有较强实力,已初步建立起有特色的科技创新 体系,承担大量国家和中石化课题、项目。 油地校在油田化学品,主要包括驱油剂、防 水剂、防堵剂.耐温耐盐剂、防垢剂等油 田钻井、采油用各种助剂;石油化工,主要包 括油田品质提高、炼油工艺的优化等都有完 善的研究,新材料,主要包括新型抽油杆、特 种电缆、超微及纳米级材料等-地方一般在电 子信息,主要包括涉油软件的开发及先进计算 机管理控制及制造技术等一些领域形成实力 相当强研发能力。 2影响区域经济社会协调发展的主要问题 2.1区域经济社会整体发展的观念不到位 长期受计划经济的影响,油地军校四方多 重利益主体和社会管理系统的存在,油地军校 形成了“各自为战”的模式,使区域发展没有 一个权威调控主体,难以形成统一意志和共同 a W86L388D中断允许设置l b利用ACMD4I命令获取卡操作条件寄 存器OCR的内容(使用AcMD4l命令之前先 使用CMD55命令),获取此卡工作允许的电压 范围。 c利用CMD2命令获取卡识别寄存器CID 的内容,获取卡的厂商ID、卡的名称、卡的 版本等信息, d利用CMD3命令获取系统分配给卡的 地址RCA; e设置系统时钟,使系统工作于高速状态。 f如果系统中有多张SD卡,利用cMD7命 令选定其中一张卡进行下一步的操作。 (2)数据传输模式 在这个模式中,可以对sD卡进行读、写 和擦除等操作,结合SD卡桥接芯片,下面给出 对sD卡进行读写操作的步骤: ①单块的读操作 a W86L388D中断允许设置l b对选定的卡写入CMDl7命令I c当卡收到有效的命令后将在数据线上把 所操作块的数据传送给主机。 ②单块的写操作 a W86L388D中断允许设置, b对选定的卡写入CMD24命令, c主机在确认卡收到正确的命令后在数据 线上把数据传送给卡中的操作块。 万方数据 ③多块的读操作 a W86L388D中断允许设置; b对选定的卡写入CMDl8命令, c当卡收到有效的命令后开始在数据线上 把所操作块的数据传送给宅机, d写入CMDl2命令停止数据的传输。 ④多块的写操作 a W86L388D中断允许设置I 【2】周立功,张华编.深入浅出ARM7一LPC213x /2 1 4x(上册,下册).北京航空航天大学 出版社. 【3】W86L388D Winbond Host Interface SD/MMC Memory Card Bridge. W86L388D.odf. 【4】W86L388 Programming Infomation. W86L388D—Program.pdf. b对选定的卡写入cMD25命令l c主机在确认卡收到正确的命令后开始在 【5l SD Specifications Part l PHYSICAL LAYER‰plified Specifica垃on Ver— sion 1.10 April 3,2006. SD-:洫衄edJhy两cal I.ayer Specifi— catiOn.Ddf. 数据线上把数据传送给卡中的操作块。 d写入CMDl2命令停止数据的传输。 至此,通过桥接芯片W86L388D对SD卡 进行数据传输的操作已经顺利完成。实际使 用sD卡时,可以考虑在此基础上移植文件系 统,这样可以更加方便用户的使用。 4结语 sPI模式操作SD卡虽然电路简单,但速度 相对较慢,而且传统51单片机没有集成SPI逻 辑接口。本设计通过桥接芯片采用SD模式 访问SD卡,不但访问速度显著提高,而且读写 过程稳定可靠,是低端嵌入式系统更新与升级 较为方便的设计方案。 参考文献 【l】www.嘲虹m—ic.com.cn/AN3969. 科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 219
低端嵌入式系统中SD卡读写的实现 作者: 丁富舜, 刘学明 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 参考文献(5条) 南京晓庄学院物理系,江苏南京,210017 科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 2007,(21) 3次 1.查看详情 2.周立功.张华 深入浅出ARM7-LPC213x/214x 3.W86L388D Winbond Host Interface SD/MMC Memory Card Bridge.W86L388D.pdf 4.W86L388 Programming Information.W86L388D_Program.pdf 5.SD Specifications Part 1 PHYSICAL LAYER Simplified Specification Version 1.10 2006 相似文献(10条) 1.学位论文 王清 嵌入式系统启动方案的设计与实现 2009 功能强大的嵌入式产品通常需要复杂的操作系统给予支持,系统启动模块(BootLoader)作为系统软件的重要组成部分,起到引导和加载操作系统内 核镜像的作用。嵌入式系统低成本启动方案的设计实现,对降低产品的成本具有重要的实用价值。
   本文介绍了BootLoader的基本概念、工作原理以及和Boot硬件的关系,并给出BootLoader通用架构。低成本启动方案的BootLoader以NOR Flash、NAND Flash和SD卡为启动存储介质设计实现。方案1:NOR Flash+NAND Flash的Boot方案,以NOR Flash环境下的启动为基础,采用NORFlash存储启动代码 ,NAND Flash存储内核镜像的方式。方案2:NAND Flash的启动方案根据NANDFlash的不同类型,以及启动过程是否通过片上SRAM,结合NAND Flash控制 器,设计系统直接从NAND Flash启动。方案1和方案2都采用汇编语言实现,以达到短小精悍的目的。方案3:SD卡启动方案以SD卡控制器为硬件基础,设 计SD卡启动控制器并采用硬件描述语言实现,启动的软件流程用C语言设计实现,这样代码具有更好的可读性和可移植性。最后在ARM9内核的SEP5010环 境中,采用EDA仿真工具VCS完成SD卡启动设计的功能验证,并在Altera StratixⅢ开发平台,完成三种启动方案的FPGA验证。三种设计方案的启动时间 依次为:85.6s,111.3s和174.1s。根据验证结果:SD卡启动成本最低,速度最慢;NAND Flash启动方案成本低,需要NAND控制器的硬件支持;NOR Flash+NAND Flash启动速度快,成本最高。
   本文考虑各个BootLoader设计中的特点,完成嵌入式系统三种低成本启动方案的设计实现。论文最后部分总结了本文的工作,并进一步探讨 BootLoader的研究方向。 2.期刊论文 杨明极.陈方县.吴学君.YANG Ming-ji.CHEN Fang-xian.WU Xue-jun 嵌入式系统中SD卡的FAT32文件系 统的设计 -电声技术2010,34(4) 为了解决嵌入式系统中大容量数据存取的问题,在ARM7处理器LPC2138的平台上,针对SD卡设计开发了一种嵌入式文件系统,软件采用C语言编程实现 .文中依据SD卡的基本结构和工作原理,设计了LPC2138与SD卡的接口电路和系统软件,按照FAT32文件系统规范实现基于SD卡的文件系统.结果表明,该系统 不仅运行稳定可靠、而且易移植,可方便应用于需要大容量数据采集、存储和查询的嵌入式设备中. 3.学位论文 李锡武 掌上电脑SD卡接口技术的研究与实现 2006 针对适用于中低端用户的嵌入式掌上电脑解决方案的特点,对基于Windows CE.NET操作系统的掌上电脑的SD卡接口的设计与实现开展深入的研究 ,主要集中在SD卡硬件接口的设计以及在Windows CE.NET嵌入式操作系统中SD卡的检测、SD卡主机控制器驱动和中断控制服务程序实现等方面。 研究对象为采用Samsung S3C2410A ARM处理器的N30掌上电脑,其内部支持SD主控制器等接口,操作系统采用微软的Windows CE.NET。SD卡的硬件接 口通过通用的输入输出引脚连接,从而实现对标准SD卡接口的功能扩展。软件系统方面,首先,需要完成Windows CE.NET嵌入式操作系统的移植;其次 ,开发SD主机控制器驱动程序和中断服务程序,该驱动程序在初始化SD控制寄存器后,创建的中断服务程序处于等待状态,当有SD卡插入或拔出时,它 要负责检测卡的类型并加载上层驱动程序;SD卡的插入或拔出通过外部中断,由中断服务程序进行识别和处理。为了解决SD卡多次插拔引起的系统宕机 问题,采用软件延时采样和多次采样的方法来进行防抖动处理。 测试结果表明,SD卡接口及其驱动程序在N30掌上电脑上工作正常,同时能够满足用户对系统存储空间的扩展要求;采用延时采样和多次采样的防抖 动技术后,能够避开机械开关的抖动时间,减少SD卡因多次插拔导致的系统宕机的频率。 4.学位论文 刘景文 测量仪器基于SD卡的数据导出接口系统设计 2009 SD卡存储介质是一种新的大容量、非易失性外部存储系统,它的出现提供了一种便宜的、结实的卡片式的存储媒介。SD卡的容量从16兆字节到最高 32GB不等。容量范围如此之宽,可为众多应用提供充足的外部存储空间。
   SD卡做为各种消费电子产品外部存储的应用、开发技术己经非常成熟、广泛。测量仪器系统需要长时间地采集、记录海量数据,选择SD卡作为存储媒质 是开发者们一个很好的选择。而测量仪器系统中有限的资源给基于SD卡的数据导出接口开发带来了很大难度。基于SD卡的测量仪器数据导出接口系统设 计在数据存储和交换领域具有很好的应用前景。
   论文的主要工作包括两个方面:一个方面是在无操作系统的AVR单片机(嵌入式)系统中实现SPI模式下SD卡操作功能,通过串行通讯接口读取测量仪器的 测量数据,再将测量数据以数据库的形式保存在FAT32文件系统的SD卡上,实现测量仪器的数据导入SD卡。另一个方面是开发基于VFP6.0的数据处理系统 ,对测量仪器导入SD卡的数据进行分析处理,此方面工作有一定的差异性,仅进行数据的归类处理。 5.学位论文 陈卫东 嵌入式系统中的数据存储与交换 2005 本论文深入地研究了嵌入式系统中数据存储和数据交换,提出了一套完整的嵌入式系统中数据存储和数据交换的设计方案,并详细介绍了其实现过 程。   本论文以NANDFlash和SD卡作为数据存储介质,采用通用的FAT16格式来设计文件系统,采用USB总线技术实现嵌入式系统与PC的数据交换。   存储介质的选择方面,系统内部采用了体积小、大容量、低成本的NANDFlash,系统外部采用安全性高、容量大、性能佳的SD卡作存储容量扩展。基 于三星ARM系列MCU,实现了NANDFlash和SD卡的硬件电路的设计及底层驱动程序的设计。   本设计采用目前主流操作系统(Windows,Linux等)所支持的FAT16文件格式。实现了从格式化磁盘到文件的读写,再到建立多级目录等标准C中的几 乎全部API函数,并且还实现了支持长文件名等附加功能。
  为了实现系统与PC的快速数据交换,本设计采用USB技术,提出在嵌入式系统上实现U盘的解决方案,在程序总体架构上本文引入了中断、DMA、主循 环三者互相结合的方法,使系统结构更清晰,实现了嵌入式系统的高速数据交换。 6.期刊论文 孟惠霞.吕书勇.MENG Hui-xia.LV Shu-yong R基于ARM的SD卡文件系统设计 -通信技术2009,42(7) ARM以其高性能、低功耗、易扩展的特点成为了嵌入式系统全球领先的16/32位RISC微处理器内核.但由于嵌入式系统中数据量的增加,对存储设备的 要求也越来越高.在众多存储卡中,SD卡占有越来越多的市场份额.文中介绍了基于ARM7平台设计的SD卡读写系统,包括SD卡与LPC2292的硬件接口电路设计 及相应的软件程序设计. 7.期刊论文 黄文超 嵌入式系统SD卡接口技术分析 -企业技术开发(下半月)2009,28(5) 文章在介绍SD存储卡相关技术基础上,对基于Windows CE.NET操作系统的掌上电脑的SD卡接口的设计与实现开展深入的研究,主要集中在SD卡硬件接 口的设计. 8.期刊论文 郭丹丹.任德志.葛南燕.GUO Dan-dan.REN De-zhi.GE Nan-yan 基于CAN总线和SD卡的车载嵌入式系统 -仪表技术与传感器2007(4) 提出了一种基于CAN总线和SD卡的车载嵌入式系统的设计,其主要功能是记录车辆的油量信息,为车辆加油及燃油管理提供了一种很好的解决方案.系 统通过多个CAN节点采集耗油、加油、回油和行车速度等数据参数,与主机采用CAN总线进行通信.主机具有流量计算、界面管理、参数设定、记录查询和 故障检测功能,使用EEPROM作为内部存储器,用SD卡作为扩展存储器存储处理过的数据信息,以方便管理人员查询. 9.学位论文 孙国晴 嵌入式无线水下采集系统的设计与实现 2007 近年来,水下施工的检测问题已经成为工程关注的焦点,越来越多的技术应用在水下作业的检测中。随着网络技术、嵌入式技术和计算机技术的不 断发展,如何将这些先进技术应用在水下作业监测领域,使得整个检测系统的功能更加强大、性能更加稳定以及对资源的消耗更少已经越来越引起人们 的瞩目。 本次毕业设计的嵌入式远程水下检测系统是根据实际工程需要设计开发的,采用了现代的嵌入式技术,以SAMSUNG公司性价比较高的ARM 9处理器芯 片S3C2410为硬件系统核心,嵌入式WinCE作为操作系统,并在此基础上开发良好稳定的通讯协议用来保证数据传输的稳定性,还根据系统的需要开发了 电源管理驱动程序,SD卡存储驱动程序,低功耗驱动程序等。 在服务器端、嵌入式控制终端以及水下采集系统都安装了相应的自主开发的采集控制软件,这些软件使得系统能够在满足满足用户的需求的前提下 稳定健壮的运行。 本论文共分为6部分。首先,介绍嵌入式系统的基本概念和特点以及本文所论述的结构;其次,详细介绍了系统的硬件的总体设计以及软件的总体设 计;第三,详细介绍了系统的各个硬件模块的设计,主要是对硬件系统的核心板和扩展板的各部分电路的设计进行了介绍;第四,详细介绍了嵌入式 WinCE操作系统的定制方法,主要工作是对其进行裁减,编写Bootloader;并通过中断和流接口开发基于嵌入式系统的驱动程序,通过修改编写驱动程序 让嵌入式系统能够满足当前的项目的需要,实现最小化同时又是最完全的系统;第五,详细介绍了服务器端,嵌入式控制端,采集端3大部分的软件以及 自己定制的通讯协议。最后对系统的运行测试结果进行了评估,为以后的进一步的完善修改给出了具体的指导数据。通过各种开发工具开发的软件,让 系统能够以一个稳定的正确的流程长期的运作。本论文设计已完成项目要求的功能,在本系统中应用了嵌入式处理器技术、WinCE操作系统,驱动开发 ,数字无线传输技术等,最终实现了对远程水下施工情况的智能实时监测,具有工业上常用的各种接口如RS232/485,网口,显示器以及SD卡等等。目前 已在大连港试运行5个月,反馈效果良好。 10.学位论文 鲍丹 基于SEP5010芯片的WinCE Bootloader的设计与实现 2009 近年来,随着计算机技术和集成电路技术的发展,嵌入式系统的功能变得越来越强大。嵌入式系统开发的一个重要环节是Bootloader的开发。 Bootloader是嵌入式系统中用来引导和加载操作系统内核的一段程序,它的基本功能就是引导、加载内核镜像。另外,在系统开发过程中 ,Bootloader还起着系统调试、维护和升级的作用。 本论文主要研究基于SEP5010芯片的WinCE Bootloader的实现与优化。硬件平台是基于SEP5010芯片的手持导航系统平台,软件平台为嵌入式 WinCE5.0操作系统。SEP5010芯片是由东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心自主研发的一款片上系统(SoC,System on a Chip)芯片,是 专门针对手持导航应用领域的高性能嵌入式处理器,内嵌ARM926EJ内核。本论文针对SEP5010芯片的特点以及嵌入式WinCE5.0操作系统的启动要求,实 现了系统的引导加载程序-Bootloader。首先实现了其引导和加载内核镜像的基本功能。然后实现了USB和SD卡下载的扩展功能,并且升级了串口下载协 议。最后,从配置最优分频比,打开缓存等方面对Bootloader的性能进行优化,进一步缩短了启动时间。 目前,所设计的Bootloader能够在基于SEP5010芯片的硬件平台上稳定运行。上电后引导和加载内核镜像的时间在3秒以内。下载功能中,标准 XMODEM协议的平均下载速度为8.6KB/s,1K-XMODEM协议的平均下载速度为11.93KB/s,USB的平均下载速度达到696KB/s,SD卡的平均下载速度达到 948KB/s。本论文设计的Bootloader作为直接面向底层硬件的一段程序,验证了芯片的性能、稳定性和可靠性等方面,并且它的正常运行也将为下一步的 系统开发调试提供有效的帮助。 引证文献(3条) 1.战会玲 基于AVR单片机和SD卡的FATFS MOULE文件系统设计[期刊论文]-中国科技纵横 2009(5) 2.张宇.张云生.王剑平 基于ARM7的SD卡控制系统的设计[期刊论文]-机械工程与自动化 2009(2) 3.田径.储海兵 RFID读写器的设计[期刊论文]-现代电子技术 2009(1) 本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_kjzx200721202.aspx 授权使用:同济大学图书馆(tjdxtsg),授权号:e1e54deb-3336-4a57-9c57-9ea201424976 下载时间:2011年3月10日
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