BSP 系统的设计与实现分析论文

精品范文 时间:2023-01-01 08:06:19 收藏本文下载本文

第1篇:BSP 系统的设计与实现分析论文

BSP 系统的设计与实现分析论文

1 BSP 系统设计的意义

前置机通信板使用ARM 微处理器,通过两路以太网口利用安全通信协议实现与联锁机的通信,通过两路CAN 总线实现与电子执行单元的通信,提供8 个LED 灯位来实时显示各种工作状态,利用上电初始化时读取背板地址来动态设置两通道的IP 地址,并能够以主备方式工作。

2 系统的设计与实现

2.1 VxWorks 系统的主要性能特点

VxWorks 系统所需要的存储空间最小要8KB(ROM),具有极好的可伸缩性;支持中断驱动的优先级抢占式调度和时间片轮转调度,并具有确定的、快速的上下文切换能力;支持信号灯、消息队列、管道、信号和套接字等进程间通信和互斥手段;支持诸如Ring、buffer、linklist 等共享内存技术;确定的微秒级的中断响应时间;支持使用于多种物理介质的TCP/IP 协议簇和几乎所有常用的基于TCP/IP 的应用层协议;快速灵活的I/O 系统;支持多种文件系统。

2.2 BSP 开发流程

BSP 的开发需要一个与目标板硬件环境相近的参考BSP 和相关代码模板,从而本文中的`目标板是在公司已有的联锁机三取二主板的BSP 基础上,进行的二次开发。开发环境的建立,主要是以目标板BSP 文件为模版在Tornado 安装的target config 目录下创建用户BSP 目录bspname,把Tornado target config 下文件和BSP模版文件拷贝到该目录下。根据目标板的不同功能对配置文件、寄存器和引脚、内存地址映射、makefile 文件和相关驱动程序等进行配置和修改。根据具体需要在命令行环境下利用Makefile 创建各种镜像,也可以在Tornado 集成环境下Build 菜单中选择Build Boot Rom来创建各种类型的Boot Rom 镜像。

3 镜像和驱动程序调试

初级阶段,主要指bootrom 的调试。bootrom 的开发是VxWorks BSP 开发的起点,目标机没有提供任何服务,使用ADS 中的AXD 工具,通过JTAG 口将编译好的bootrom 文件加载到目标机中。在串口初始化后可以使用串口向电脑打印相关信息,观察bootrom 的运行状态。高级阶段,主要是指最小系统调试完毕后。这时串口驱动完成,在程序中调试相关函数可以轻松实现控制台串口的信息答应,并且串口可以作为开发主机与目标机之间的WDB 通道通信,WDB 连接上后就可以使用Tornado开发环境中提供的工具进行调试。

3.1 调试环境

开发主机操作系统为Windows XP,BSP 应用编程基于VxWorks 嵌入式实时操作系统,并在Tornado 集成开发环境下开发调试。开发主机与目标板之间通过ARMmulti-ICE 仿真器连接,开发主机利用该仿真器调试用于目标板的bootrom_uncmp 镜像和VxWorks 镜像。为了更好的调试,需要查看目标板BSP 的运行过程等信息,然而本目标板不具备VGA 接口,只能通过其自带的串口来输出调试信息。目标板通过自带的串口接9 针串口线与工控机(本设计中的开发主机只带有1 个串口)的COM1 相连,在工控机上利用超级终端来输出打印信息。在串口调试成功后,开始调试网口,目标板利用网口来启动VxWorks,这时目标板需要从开发主机上的TFTP来下载VxWorks。目标板镜像bootrom_uncmp 和VxWorks调试成功后,便可去掉开发主机与目标板之间的ARMmulti-ICE 仿真器,接上J-link 烧写工具,开发主机利用该工具把bootrom_uncmp.bin 烧写到目标板的ROM中。

3.2 target server 的配置以及J-link 烧写工具为了能够实现正常连接,需要对target server 作相应的配置。并用J-link 把bootrom_cmp.bin 镜像烧到ROM 中。

3.3 超级终端

由于目标板硬件上没有VGA 接口,为了便于调试BSP 镜像和相关硬件驱动程序,用USART 下的Debug 口来输出调试信息。

3.4 其它调试

通过网络设备来启动VxWorks 系统时,需要通过TFTP 来下载bootrom_cmp 镜像和VxWorks镜像。在DebugMode 下,用串口、网口、TrueFFS 均能成功启动VxWorks后,便可改动启动模式为内部启动,即在BOOT Mode 下编译BSP,并重新生成boot image 镜像和VxWorks 镜像。

3.5 驱动程序的调试

Debug Mode 和Boot Mode 都能正常启动后,说明镜像是正确的。这时需要调试CAN 控制器SJA1000 的发送、接收功能,LED 灯光的设置和显示,动态电路的切换,背板地址的读取,网络地址的自动判定,模式开关的读取。

4 结论

在本次设计,本人参阅了大量的文献资料,了解了VxWorks 实时嵌入式操作系统中板卡支持包BSP 的概念和作用,熟悉了ARM CPU 结构,掌握了基于ARM平台的VxWorks 操作系统BSP 开发的技术难点和重点,完成了VxWorks 操作系统在ARM9 芯片AT91RM9200 上的BSP 设计与调试,实现了CAN 控制器SJA1000 的驱动、0~9档的模式开关选择、LED 状态灯的读取和控制、主备切换的动态电路以及板卡背板地址和网络地址的读取。

参考文献

[1] 李勇.基于ARM9 的VxWorks BSP 的设计与实现[D].湖南:湖南大学,2009.

第2篇:BSP 系统的设计与实现分析论文

BSP 系统设计的意义

前置机通信板使用ARM 微处理器,通过两路以太网口利用安全通信协议实现与联锁机的通信,通过两路CAN 总线实现与电子执行单元的通信,提供8 个LED 灯位来实时显示各种工作状态,利用上电初始化时读取背板地址来动态设置两通道的IP 地址,并能够以主备方式工作。系统的设计与实现

2.1 VxWorks 系统的主要性能特点

VxWorks 系统所需要的存储空间最小要8KB(ROM),具有极好的可伸缩性;支持中断驱动的优先级抢占式调度和时间片轮转调度,并具有确定的、快速的上下文切换能力;支持信号灯、消息队列、管道、信号和套接字等进程间通信和互斥手段;支持诸如Ring、buffer、linklist 等共享内存技术;确定的微秒级的中断响应时间;支持使用于多种物理介质的TCP/IP 协议簇和几乎所有常用的基于TCP/IP 的应用层协议;快速灵活的I/O 系统;支持多种文件系统。

2.2 BSP 开发流程

BSP 的开发需要一个与目标板硬件环境相近的参考BSP 和相关代码模板,从而本文中的目标板是在公司已有的联锁机三取二主板的BSP 基础上,进行的二次开发。开发环境的建立,主要是以目标板BSP 文件为模版在Tornado 安装的target config 目录下创建用户BSP 目录bspname,把Tornado target config 下文件和BSP模版文件拷贝到该目录下。根据目标板的不同功能对配置文件、寄存器和引脚、内存地址映射、makefile 文件和相关驱动程序等进行配置和修改。根据具体需要在命令行环境下利用Makefile 创建各种镜像,也可以在Tornado 集成环境下Build 菜单中选择Build Boot Rom来创建各种类型的Boot Rom 镜像。镜像和驱动程序调试

初级阶段,主要指bootrom 的调试。bootrom 的开发是VxWorks BSP 开发的起点,目标机没有提供任何服务,使用ADS 中的AXD 工具,通过JTAG 口将编译好的bootrom 文件加载到目标机中。在串口初始化后可以使用串口向电脑打印相关信息,观察bootrom 的运行状态。高级阶段,主要是指最小系统调试完毕后。这时串口驱动完成,在程序中调试相关函数可以轻松实现控制台串口的信息答应,并且串口可以作为开发主机与目标机之间的WDB 通道通信,WDB 连接上后就可以使用Tornado开发环境中提供的工具进行调试。

3.1 调试环境

开发主机操作系统为Windows XP,BSP 应用编程基于VxWorks 嵌入式实时操作系统,并在Tornado 集成开发环境下开发调试。开发主机与目标板之间通过ARMmulti-ICE 仿真器连接,开发主机利用该仿真器调试用于目标板的bootrom_uncmp 镜像和VxWorks 镜像。为了更好的调试,需要查看目标板BSP 的运行过程等信息,然而本目标板不具备VGA 接口,只能通过其自带的串口来输出调试信息。目标板通过自带的串口接9 针串口线与工控机(本设计中的开发主机只带有1 个串口)的COM1 相连,在工控机上利用超级终端来输出打印信息。在串口调试成功后,开始调试网口,目标板利用网口来启动VxWorks,这时目标板需要从开发主机上的TFTP来下载VxWorks。目标板镜像bootrom_uncmp 和VxWorks调试成功后,便可去掉开发主机与目标板之间的ARMmulti-ICE 仿真器,接上J-link 烧写工具,开发主机利用该工具把bootrom_uncmp.bin 烧写到目标板的ROM中。

3.2 target server 的配置以及J-link 烧写工具为了能够实现正常连接,需要对target server 作相应的配置。并用J-link 把bootrom_cmp.bin 镜像烧到ROM 中。

3.3 超级终端

由于目标板硬件上没有VGA 接口,为了便于调试BSP 镜像和相关硬件驱动程序,用USART 下的Debug 口来输出调试信息。

3.4 其它调试

通过网络设备来启动VxWorks 系统时,需要通过TFTP 来下载bootrom_cmp 镜像和VxWorks镜像。在DebugMode 下,用串口、网口、TrueFFS 均能成功启动VxWorks后,便可改动启动模式为内部启动,即在BOOT Mode 下编译BSP,并重新生成boot image 镜像和VxWorks 镜像。

3.5 驱动程序的调试

Debug Mode 和Boot Mode 都能正常启动后,说明镜像是正确的。这时需要调试CAN 控制器SJA1000 的发送、接收功能,LED 灯光的设置和显示,动态电路的切换,背板地址的读取,网络地址的自动判定,模式开关的读取。结论

在本次设计,本人参阅了大量的文献资料,了解了VxWorks 实时嵌入式操作系统中板卡支持包BSP 的概念和作用,熟悉了ARM CPU 结构,掌握了基于ARM平台的VxWorks 操作系统BSP 开发的技术难点和重点,完成了VxWorks 操作系统在ARM9 芯片AT91RM9200 上的BSP 设计与调试,实现了CAN 控制器SJA1000 的驱动、0~9档的模式开关选择、LED 状态灯的读取和控制、主备切换的动态电路以及板卡背板地址和网络地址的读取。

参考文献

[1] 李勇.基于ARM9 的VxWorks BSP 的设计与实现[D].湖南:湖南大学,2009.

第3篇:公交查询系统设计与实现论文

公交查询系统设计与实现论文

1引言

随着城市经济的发展、规模的扩大以及人口的增长,城市交通问题日益突出。降低出行时间将使所有的公交利用者产生效益,快速的交通、更好的信息及更好的市场可以提高公交的形象,能够增加公交乘坐者。城市公共交通运输以其覆盖面广、经济、快捷的特点,成为绝大多数出行者的首选方式,也是各地城市政府大力发展的一种交通方式。本地市民特别是外来旅游、出差、就医等急需了解本地道路情况的人可以利用本系统方便快捷的查询出所有符合他们要求的公交路线,对他们的出行和生活提供帮助。我国城市公交乘客信息系统的发展处于一个落后的水平,广大乘客可以获得信息的方式很少,公交信息的完整性和准确性得不到保证,而且还没有专门的机构负责信息的发布和管理。出于这个目的,在老师的指导下,我设计了这个城市公交线路查询系统

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第4篇:制糖生产管理系统设计与实现论文

摘要:制糖企业的生产管理是有一定的具体流程的,生产管理是糖厂制糖管理中的一个重要环节,所以对于制糖生产管理有一定的规划与设计可以提高制糖的效率。如今,我国的网络信息技术正在分数发展,各个企业都采取了网络信息管理模式,使企业在生产管理方面的工作效率有了大大的提高。目前,各糖厂行业也随着社会经济的进步,制糖生产管理方向也逐渐向自动化和信息化方向发展。

关键词:制糖;生产管理系统;设计与实现

糖厂中的制糖生产管理工作具有周期短,生产能力强等特点,但是制糖的过程中,制糖的生产量由于受到甘蔗生产的季节性导致制糖生产能力有所降低。不过大部分企业受到国际企业的竞争压力,国内生产糖的总量远高于其他国家。由此可见在生产过程中,制糖生产管理系统的完美设计对于企业有很大的帮助。

1制糖生产管理系统的研究

1.1制糖生产管理

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