關鍵詞 LPC2294 ARM嵌入式系統啟動代碼RTC模塊 定時器模塊VFD模塊PT6311
引 言
嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。嵌入式系統有復雜和簡單之分。通常代碼量少的系統完成的功能有限，可以不使用嵌人式操作系統，直接在裸機上開發(fā)，使用的開發(fā)工具可以是匯編語言和C語言；復雜的嵌入式系統推薦使用嵌入式操作系統。
ARM(Advarlced RISC Machine)是設計這種處理器內核的公司的名字，ARM核并非芯片。ARM核與其他部件，如RAM、ROM、片內外設，組合在一起才構成現實的芯片。ARM作為一類微處理器的通稱，作為一種低功耗、高性能的32位嵌入式微處理器，現在已經被廣泛應用在各個領域中。
ARM應用的開發(fā)工具主要包括集成開發(fā)環(huán)境IDE、評估板和JTAG仿真器等。國內使用較多的IDE為ARM公司的SDT、ADS以及英蓓特公司的Embest IDE。仿真器有ARM公司的Muti-ICE和英蓓特公司的Embest系列ARM JTAG仿真器等。
可以在PC機上開發(fā)一個嵌入式系統，利用集成開發(fā)環(huán)境編寫并編譯鏈接產生ARM處理器執(zhí)行代碼。然后用仿真器等調試工具調試，并下載代碼到硬件上，如圖1所示。
在嵌入式系統的編程開發(fā)過程中，技術難點主要在于系統引導程序的編寫。為此提供一個較完整的小工程，詳細分析在ARM7基礎上開發(fā)嵌入式系統時引導程序的關鍵代碼，并簡要介紹應用程序的主要函數。
LPC2294是基于一個支持實時仿真和跟蹤的16／32位ARM7TDMI-SCPU，帶有256 KB嵌入的高速Flash存儲器。它有極低的功耗、多個32位定時器、RTC模塊、WDT模塊等。
本文主要是在以LPC2294為核心的ARM小系統中，在不采用操作系統的情況下，試編寫了一個工程，并下載到該開發(fā)板的外部存儲器(該開發(fā)板的片外存儲器為4 MB片外32位數據總線寬度Flash存儲器)，接上VFD顯示模塊后，脫機運行時，顯示實時時鐘成功。
該工程利用ADS開發(fā)軟件，在CodeWarrior IDE集成開發(fā)環(huán)境下，編寫編譯并使用AXD和技創(chuàng)公司的techorICE仿真器訶試，并下載程序，VFD模塊采用PT6311驅動芯片。
工程的程序主要分兩部分：系統引導(BOOT)部分和應用程序部分。
1 系統引導部分
系統引導(BOOT)是芯片復位后進入應用程序之前執(zhí)行的一段代碼，主要是為運行應用程序提供基本的運行環(huán)境，對系統硬件和軟件運行環(huán)境進行初始化。這些工作是用匯編語言和C語言完成的，是嵌入式系統中應用程序的開頭部分，與應用程序一起固化在ROM中，并首先在系統上運行。
設計好系統引導(BOOT)是設計嵌入式程序的關鍵，也是系統能夠正常工作的前提。系統引導(BOOT)所執(zhí)行的操作主要依賴于CPU內核的類型，以及正在開發(fā)的嵌入式系統軟件中需要使用的CPU芯片上的資源。針對該款芯片和應用程序的系統引導(B00T)代碼的流程如圖2所示。
以下按在片內RAM調試該工程時，順序出現的啟動代碼的有關文件，給出關鍵代碼分析：；中斯向量表，給出CPU芯片出現異常時應該轉去執(zhí)行的程序
系統引導模塊完成各種初始化工作后，用一條跳轉指令進入C的主入口Main，從此控制權移交給了C應用程序。
2 應用程序部分
對于該工程中使用到的LPC2294芯片里的各個模塊，如I／O端口、RTC、TIMERl，應該首先在相應函數中對該模塊里的各個寄存器全部進行初始化，這樣脫機運行時才能順利顯示。
下面簡要介紹一下main．c主程序里用到的各主要函數。
hitVfdl312()；
該函數首先初始化LPC2294的P0口全部為GPIO口。本工程中設置PO．6與P0．7、P0．8為輸出，并在硬件連接上分別接到PT6311模塊的數據線、片選線、時鐘線，然后利用P0．6與P0．7、P0．8送出數據到VFD模塊，初始化VFD，舔加初始化數據。實際上初始化為空格，然后全部點亮VFD。
RTCIni()；
初始化實時時鐘并啟動RTC。
TIMERl_InitTimef()；
初始化定時器1，設置每過1ms產生1次中斷，即置位定時器里IR中的MR0位；并復位定時器計數器TC。
TIMERl_StartTimer()；
使定時器1離開復位狀態(tài)，并開始計時。
pollint()；
設置變量_mSet、_10mSct、_100mSct，其數值代表的單位分別為1ms，10ms，110ms。隨著定時器1的不斷置位中斷和復位，它們的數值也相應產生變化。
GetTime()；
每過1s，讀一下RTC里的時間，送到VFD緩沖區(qū)。
UpdateVfdl312()；
每過100ms，讀取VFD緩沖區(qū)里的數值，刷新VFD顯示。
結語
把該工程應用于基于LPC2294的開發(fā)板外部存儲器后，能夠脫機運行，VFD實時時鐘全部點亮，并且顯示時間正確。
LPC2294適用于開發(fā)稅控設備。稅控設備上有較多的模塊，VFD客顯模塊是其中之一，可用來顯示時間。
這個工程是一個較完整的工程，可以在該工程上擴展稅控機的其他模塊和應用程序等。不需要改動啟動代碼，只需在mian.c和其他應用程序中添加相應的函數。以期以后開發(fā)成一個完整的稅控機系統。
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