§8 嵌入式系统组件

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1、嵌入式系统原理、设计与应用7嵌入式操作系统1内容嵌入式系统模型键盘LED显示器LCD显示器日历时钟模拟量输入/输出开关量输入/输出异步串行通信其它2概述-组件技术的优越性提高开发的效率开发嵌入式系统的软件时，通常一些软件模块如UART的收发器模块在大多数的产品中都需要使用，通过把这些模块封装成组件，后续的开发继续使用，显然可以提高开发的效率。提高开发的可靠性新开发的软件模块都需要进行测试，包括实验室测试和公开测试，这些测试都需要时间。使用组件化的方法，可以使用以前被测试过的组件代码，可以大大提高软件的可靠性。提高软件的可移植性软件组件的设计尽量采用标准的接口，如果没有标准，可以自己定义完备的接

2、口，便于后续系统的开发时使用。例如液晶显示模块，设计成彩色的功能接口比设计成黑白的有许多优点，彩色可以兼容黑白。适合于并行开发通常一个嵌入式系统的软件由许多模块组成，这些模块包括设备驱动模块、算法模块等。良好的组件化设计方法，可以把任务均分，并行开发，提高开发效率。31例：嵌入式系统模型嵌入式处理器UART串行通信收发器键盘液晶显示器模拟量输入接口模拟量输出接口数字量输入接口数字量输出接口数码管显示器日历时钟4原型系统EMCUmemoryAIAOLCDDI/DOkeyboardUARTOthers5模型系统的软件组成模块化设计原则主程序I/O驱动程序-软件组件6内容嵌入式系统模型键盘LED显示

3、器LCD显示器日历时钟模拟量输入/输出开关量输入/输出异步串行通信其它72键盘82键盘92键盘主要接口函数KeyClear()：清除键盘缓冲区KeyGetKeyCode()：读取一个键码KeyHitKey()：检查一个键是否按下KeyInitKey()：初始化键盘模块102键盘键盘组件的使用voidmain(void){…OSInit();/*操作系统初始化*/…KeyInitKey();/*键盘模块组件初始化*/…OSStart();/*开始多任务运行*/}112键盘任务中使用键盘组件模块voidUserTask(void*data){Integer8keycode;Data=data;wh

4、ile(1){keycode=KeyGetKeyCode(0);/*等待用户键盘输入*/Switch(keycode)/*根据键的扫描码进行相应的处理*/{……}}}12内容嵌入式系统模型键盘LED显示器LCD显示器日历时钟模拟量输入/输出开关量输入/输出异步串行通信其它133LED显示器利用I/O端口控制LED显示器143LED显示器多路复用LED显示153LED显示器组件内部实现（软件组件的数据结构设计）(1)系统使用7段LED数码管显示器；(2)每个LED数码管有一个编号作为地址，编号从0开始；(3)对应于每一个数码管，使用3个字节作为显示缓冲区，其中第一个存放它的字符代码，为了未来的扩

5、展，字符代码使用ASCII码，虽然目前大多数应用的LED只显示16个16进制字符和部用户定义的图形；第二个存放颜色；第三个存放闪烁属性。(4)需要为LED的显示模块预留一个定时器（硬件定时器或软件定时器），用于显示的刷新。163LED显示器组件内部实现API_LED173LED显示器接口函数LedInit()；初始化内部数据结构LedClear();清除内部缓冲区LedDispChar(Unsigned16position,Unsigned8c,Unsigned8color,Unsignedblink)；显示字符LedOff()：关闭显示LedOn()：打开显示183LED显示器组件的实现Le

6、ddef.h定义组件模块的数据结构和配置led.c实现LED组件的所有函数19内容嵌入式系统模型键盘LED显示器LCD显示器日历时钟模拟量输入/输出开关量输入/输出异步串行通信其它204LCD显示器LCD显示器被广泛地使用于个人设备中，应用范围还在不断扩大。LCD是一种被动显示技术，它本身不发光，利用反射光显示字符和图形。LCD的功耗非常低，于是在低功耗的场合特别是电池供电的嵌入式设备上得到了广泛的应用。通常LCD使用自然光，反射自然光进行显示，如果周围的光很少或没有光，那么需要在LCD的后面放置一个光源，这个光源叫做背光。背光可以通过场致发光(EL)或LED来实现，EL背光非常微弱，它产生一

7、个非常均匀的光源。用于LED的光源颜色很多，常用白光。EL背光电流很低，但是需要较高的电压，通常在20V以上。EL背光的使用期限有限，通常在2000~3000小时。LED背光的使用寿命很长，但是耗电较多。通常LED背光嵌在LCD的后面，有很多种颜色可以选择。214LCD显示器LCD显示系统分类（3类）字符LCD显示-与LED基本相同；图形LCD显示器-点阵；定制LCD显示器-为用户特殊定制-电子台