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针对迅速发展的嵌入式产品市场,利用ARM处理器和嵌入式操作系统开发产品已成为工程师的优选方案。本课题采用的移植平台是以S3C2440A微处理器为核心的QQ2440开发板,深入分析了引导程序Bootloader(本课题是vivi)和Linux内核的基本原理,并具体实现两者在QQ2440开发板上的移植。本文还深入研究了输入输出设备在嵌入式系统中的重要性,编写了LCD显示器、触摸屏和IIS音频流等输入输出设备的驱动程序。
论文的主要研究内容包括:
(1)硬件方面:重点分析QQ2440开发板的硬件构成,S3C2440A处理器的体系结构,各组成模块的功能、构成以及信号定义。
(2)软件方面:完成了嵌入式Linux交叉编译环境的搭建,分析了vivi和Linux内核的原理,最终实现了vivi和Linux-2.6内核在QQ2440开发板上的移植。构建的文件系统是目前比较先进的yaffs系统,并制作成映像文件加载到内核来运行。
(3) LCD显示器驱动程序:分析了LCD的显示接口以及NEC3.5英寸液晶显示器与QQ2440开发板的硬件连接,最终实现了QQ2440开发板上基于Framebuffer机制(帧缓冲)的LCD显示驱动程序,并显示出清晰的画面。
(4)触摸屏驱动程序:分析了触摸屏的工作原理和硬件设计方案,重点实现了触摸屏的数据处理和校准。为使获得的触摸屏坐标点更加精确,基于触摸屏点坐标的旋转和变相问题,提出了三点校准方法,这是本文的一个创新点。
(5) IIS音频流驱动程序:利用QQ2440开发板自带的IIS总线实现了IIS音频流驱动程序的编写,最终可实现数字化声音文件的播放和输出音频文件的混音处理。