发表于：2014/11/21 9:59:13
#0楼
1 S3C4510B简介
作为一种16/32位的高性能、低成本、低功耗的嵌入式RISC微处理器,ARM微处理器目前已成为应用最为广泛的嵌入式微处理器。S3C4510B是三星公司推出的针对嵌入式应用的16/32位嵌入式处理器,该微控制器专为以太网通信系统的集线器和路由器而设计,具有低成本和高性能的特点,由于其资源丰富,选用它作为总线控制器的核心芯片,完成高速网络通信与自动控制/数据获取的数据流交换。
2 控制器结构设计
VME总线是世界上嵌入式计算机最常用的总线结构,广泛应用于工业控制、物理实验室、航天、电信、医疗等领域。自1982年VME总线诞生以来,由于它良好的可靠性,高速的背板数据传输率,在嵌入式工业应用领域,VME总线已经成为应用最广泛的总线结构。但遗憾的是VME机箱和插件大多由国外厂家生产,特别是总线控制器尤为昂贵。大功率磁场激励电源等精密电源的电压/电流控制需要高速的数据连接通道才能完成其同步操作,为此, 决定采用VME式3U背板总线,自己设计总线控制器。电路中除了三星公司的S3C4510B处理器外,主要由以下几部分电路构成。
2. 1 连通各部分的Local总线
控制器电路中的所有芯片都围绕S3C4510B处理器的扩展总线来进行数据与信息的交换,这个扩展总线称之为LOCAL总线。
2. 2 引导FLASH和系统FLASH
2. 3 SDRAM存储器
2. 4 以太网控制器
2. 5 VME主/从接口
3 基于uClinux平台的程序设计
Linux是一种很受欢迎的操作系统,它免费并开放源代码,在个人计算机、服务器领域应用广泛。其特点是采用模块化设计,实际应用中可以由用户定制,因此也适用于嵌入式领域。
3. 1 uClinux在控制器中的系统定制
Linux内核采用模块化的设计,即有很多功能可以独立地加上或卸下,在本控制器的要求中突出表现为对网络服务器功能的实现,故对Linux内核重新编译,在编译时仔细的选择本控制器所需要的功能支持模块,同时删除不需要的功能,使得系统运行所需的内核显著减少,从而缩减资源的使用量。
3. 2 用户程序开发
开发uClinux应用程序,一般采用GUN开发套件或交叉调试编译工具两种方式。3. 3 网络通讯编程
由于S3C4510B是三星公司针对网络应用而设计的CPU,本身带有100M网络控制器,而uClinux系统拥有完善的TCP /IP协议栈,故两者的结合为用户提供了强大的网络服务功能。本控制器利用Intranet来实现远程监控和访问,采用面向连接的socket编程模式来完成控制系统的网络要求。
4 结语
本控制器已经设计的3U VME背板总线上作为M aster联调通过,它可以产生简化的VME主模块时序,对总线上的另一个Slave模块进行读写操作。
作为一种16/32位的高性能、低成本、低功耗的嵌入式RISC微处理器,ARM微处理器目前已成为应用最为广泛的嵌入式微处理器。S3C4510B是三星公司推出的针对嵌入式应用的16/32位嵌入式处理器,该微控制器专为以太网通信系统的集线器和路由器而设计,具有低成本和高性能的特点,由于其资源丰富,选用它作为总线控制器的核心芯片,完成高速网络通信与自动控制/数据获取的数据流交换。
2 控制器结构设计
VME总线是世界上嵌入式计算机最常用的总线结构,广泛应用于工业控制、物理实验室、航天、电信、医疗等领域。自1982年VME总线诞生以来,由于它良好的可靠性,高速的背板数据传输率,在嵌入式工业应用领域,VME总线已经成为应用最广泛的总线结构。但遗憾的是VME机箱和插件大多由国外厂家生产,特别是总线控制器尤为昂贵。大功率磁场激励电源等精密电源的电压/电流控制需要高速的数据连接通道才能完成其同步操作,为此, 决定采用VME式3U背板总线,自己设计总线控制器。电路中除了三星公司的S3C4510B处理器外,主要由以下几部分电路构成。
2. 1 连通各部分的Local总线
控制器电路中的所有芯片都围绕S3C4510B处理器的扩展总线来进行数据与信息的交换,这个扩展总线称之为LOCAL总线。
2. 2 引导FLASH和系统FLASH
2. 3 SDRAM存储器
2. 4 以太网控制器
2. 5 VME主/从接口
3 基于uClinux平台的程序设计
Linux是一种很受欢迎的操作系统,它免费并开放源代码,在个人计算机、服务器领域应用广泛。其特点是采用模块化设计,实际应用中可以由用户定制,因此也适用于嵌入式领域。
3. 1 uClinux在控制器中的系统定制
Linux内核采用模块化的设计,即有很多功能可以独立地加上或卸下,在本控制器的要求中突出表现为对网络服务器功能的实现,故对Linux内核重新编译,在编译时仔细的选择本控制器所需要的功能支持模块,同时删除不需要的功能,使得系统运行所需的内核显著减少,从而缩减资源的使用量。
3. 2 用户程序开发
开发uClinux应用程序,一般采用GUN开发套件或交叉调试编译工具两种方式。3. 3 网络通讯编程
由于S3C4510B是三星公司针对网络应用而设计的CPU,本身带有100M网络控制器,而uClinux系统拥有完善的TCP /IP协议栈,故两者的结合为用户提供了强大的网络服务功能。本控制器利用Intranet来实现远程监控和访问,采用面向连接的socket编程模式来完成控制系统的网络要求。
4 结语
本控制器已经设计的3U VME背板总线上作为M aster联调通过,它可以产生简化的VME主模块时序,对总线上的另一个Slave模块进行读写操作。