ARM嵌入式网络系统硬件平台的研究

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1、摘要由于各种新型处理器的出现和应用的不断深化，嵌入式系统在后PC时代得到了空前的发展。随着时间的推移和技术的进步，在工业控制和新兴的手持式应用等领域，越来越多的产品需要高质量的图形界面、强大的数据处理能力，以及网络、通信、音频等功能，因而对嵌入式处理器的嵌入式软件提出了更高的要求。开展基于ARM处理器开发系统的研究，可以为嵌入式系统开发者提供了便利的开发环境。在对ARM处理器内核性能以及对其片内外围电路的相关参数和功能深入分析、比较的基础上，本文采用Samsung公司的S3C4510B为主芯片，以PCIinux操作系统为软件平台，进行了ARM嵌入式网络系统的

2、研制工作。该芯片是基于以太网应用系统的商性价比的微处理器，内含一个16／32位的ARM7TDMIRISC处理器核。本论文的主要工作包括：对基于以太网应用系统的高性价比的、内含一个16／32位的ARM7TDMIRISC处理器核的S3C4510B芯片以及片内外围电路的相关参数和功能进行了深入的分析；根据主芯片的功能，利用AllegroSPB软件完成了开发板的原理图设计、绘制以及印刷电路板布局布线工作；最后完成了在硬件平台上进行gClinux操作系统移植的前期准备。本论文共分为六章。第一章为绪论，介绍了课题来源、意义以及嵌入式系统的发展状况与趋势。第二章为ARM微

3、处理器的概述，它是此次设计的基础。因为此次系统设计中的主芯片$3C4510B内部嵌入的是ARM公司设计的ARM7TDMI处理器核，所以对其内核的深入了解是开发系统设计的必要前提。第三章介绍了本设计使用的版图制作工具软件AllegroSPB。最后三章是本论文的核心工作。第四章介绍了开发板原理图的各个功能模块设计，包括所使用的芯片，以及硬件连接的方法等。第五章是在第三章对软件介绍的基础上具体的阐述了原理图和印刷电路板设计的实际过程。第六章是关于在硬件平台上进行pClinux操作系统移植的讨论。论文最后部分是结论，同时提出了进一步工作的设想和展望。关键字：ARM，

4、嵌入式系统，laClinux等。北京工业大学工学硕士学位论文AbstractAskindsofnewtypeprocessorscomingfonhandmuchmoreusagesofthem．theembeddedsystemisboomingupquicklyinpost—PCera．Withtimerunningbyandtechniqueprogressing，moreandmoreproductsneedhigh·qualitygraphicsinterface，powerfialdataprocessingandfunctionsofnetwo

5、rk，communicationandaudiointheindustrycontrolandtherisinghandsetapplications．SohigherrequiresputforwardtOtheembeddedso,wareofembeddedprocessor．ItcouldbringconvenientenvironmenttotheembeddeddevelopersundertheresearchoftheevaluationsystemofARMprocessors·Afterdeepanalyzingandcomparingt

6、otheperformanceofARMcoreandparametersandfunctionsofitsin-chipperipheralcircuits，theresearchofARMembeddednetworksystemuses$3C4510BofSamsungasCPUandtxClinuxassoftwareplatform．Thechipisahigh—cost-performancemicroprocessorwithanEthel-netapplicationsystem．Thereisa16／32bitsARM7TDMIRISCco

7、rdinsideit．nleachievementsinthispaperareasfollows：anin—depthanalysisofthefunctionandrelevantparametersofinnerstructurein$3C4510B；toolingAllegroSPBtodesigntheschematicandPCB；introductionofporting／aClinuxatlast．Therearesixchaptersinthispaper．Thefirstchapteristhepreface．Ittalksaboutth

8、eoriginofthissubjectandthe