Nghiên cứukhai thác các giao diện truyền thông của bảng mạch phát triểnS3CEV40

LỜI MỞ ĐẦU Trong 10 năm đầu kỷ 21, bùng nổ phát triển mạnh mẽ công nghệ đem lại nhiều ứng dụng thực tế Nắm bắt kịp với xu hướng đó, trường Học viện Kỹ thuật Quân đưa vào chương trình giảng dạy môn học trang bị cho học viên kiến thức vững kỹ thực hành thành thạo Cùng với học giảng đường phần thực hành board thí nghiệm đại Trong học kỳ cuối khóa học em nhận đề tài: “Nghiên cứu khai thác giao diện truyền thông bảng mạch phát triển S3CEV40” Đây kit thí nghiệm giúp học viên củng cố lại kiến thức học lớp ví dụ thí nghiệm Nội dung đồ án gồm chương: CHƯƠNG 1: KÍT PHÁT TRIỂN S3CEV40 VÀ LÕI VI ĐIỀU KHIỂN ARM7TDMI CHƯƠNG : HỆ THỐNG PHÁT TRIỂN EMBEST IDE CHO ARM CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CÁC GIAO DIỆN TRUYỀN THÔNG CỦA BẢNG MẠCH PHÁT TRIỂN S3CEV40 CHƯƠNG4: KẾT LUẬN Đề tài hoàn thành nỗ lực thân có bảo, giúp đỡ động viên thầy cô giáo, gia đình, bạn bè đồng nghiệp Vì kiến thức hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy cô giáo bạn Em xin chân thành cảm ơn! Mục lục LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG : KÍT PHÁT TRIỂN S3CEV40 VÀ VI ĐIỀU KHIỂN LÕI ARM7TDMI 1.3 Lõi vi xử lý ARM7TDMI Kết luận chương 31 CHƯƠNG : HỆ THỐNG PHÁT TRIỂN EMBEST IDE CHO ARM 32 2.3 Embest IDE for ARM 32 2.3.1 Giới thiệu chung: 32 2.3.2 Tính Embest IDE 33 2.4 Sử dụng Embest IDE 34 2.4.1 Giao diện Embest IDE 34 2.4.2 Các bước thiết lập Project .35 2.4.3 Flash Programmer 50 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 Mục Lục hình vẽ LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG : KÍT PHÁT TRIỂN S3CEV40 VÀ VI ĐIỀU KHIỂN LÕI ARM7TDMI 1.3 Lõi vi xử lý ARM7TDMI Kết luận chương 31 CHƯƠNG : HỆ THỐNG PHÁT TRIỂN EMBEST IDE CHO ARM 32 2.3 Embest IDE for ARM 32 2.3.1 Giới thiệu chung: 32 2.3.2 Tính Embest IDE 33 2.4 Sử dụng Embest IDE 34 2.4.1 Giao diện Embest IDE 34 2.4.2 Các bước thiết lập Project .35 2.4.3 Flash Programmer 50 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 CHƯƠNG : KÍT PHÁT TRIỂN S3CEV40 VÀ VI ĐIỀU KHIỂN LÕI ARM7TDMI 1.1 Mục đích: Tìm hiểu vi điều khiển S3C44B0X lõi vi xử lý ARM7TDMI 1.2 Nội dung: Giới thiệu kit phát triển S3CEV40, khối chức vi điều khiển vi xử lý board 1.3 Lõi vi xử lý ARM7TDMI Đóng vai trò não S3C44B0X, lõi vi xử lý ARM7TDMI đảm bảo cho chương trình hoạt động, có khả truy cập vào nhớ, thực phép tính, điều khiển ngoại vi quản lý ngắt Lõi vi xử lý ARM7TDMI thành viên họ vi xử lý ARM ARM7TDMI dòng vi xử lý 32 bit, mạnh, tiêu tốn công suất thấp, hỗ trợ lập trình 32 bit 16 bit Kiến trúc ARM7TDMI dựa kiến trúc RISC, với kiến trúc việc giải mã mã máy đơn giản nhiều so với kiến trúc CISC làm tăng tốc độ thực thi lệnh, đáp ứng tính thời gian thực ngắt ARM7TDMI áp dụng kỹ thuật xử lý đường ống việc xử lý lệnh chia làm ba giai đoạn: nạp lệnh – fetch, giải mã lệnh – decode thực thi lệnh – execution Trong kỹ thuật xử lý đường ống, lệnh thực thi lệnh thứ hai giải mã lệnh lệnh thứ ba bắt đầu nạp từ nhớ Với kỹ thuật tốc độ xử lý tăng lên nhiều, chu kỳ máy CPU làm nhiều việc Hỗ trợ tới 4Gbytes không gian địa tuyến tính, sử dụng kiến trúc Von Neumann để nạp lưu trữ lệnh liệu, dùng chung bus 32 bit cho liệu lệnh ARM7TDMI hỗ trợ nhiều loại liệu dòng vi xử lý 32 bit nên từ (word) tương đương với 32 bit, loại liệu word – 32 bit, halfword – 16 bit, byte – bit Có nhân phần cứng 32x8 bit chu kỳ Hỗ trợ gỡ rối chương trình chip thông qua chuẩn JTAG Hình 1.1 Sơ đồ khối lõi vi xử lý ARM7TDMI Hình 1.2 Các khối logic ARM7TDMI Hình 1.3 Sơ đồ tín hiệu vào ARM7TDMI Các chế độ hoạt động - User: Thực chương trình bình thường - FIQ: Hỗ trợ việc truyền liệu kênh xử lý - IRQ: Được sử dụng cho việc xử lý ngắt mục đích chung - Supervisor (svc): Đây chế độ bảo vệ dùng cho hệ điều hành - Abort mode (abt): Được nhập vào sau liệu lệnh bỏ qua tiền nạp - System (sys): Chế độ đặc quyền người dùng dùng cho hệ điều hành - Undefined (und): Được nhập vào lệnh không xác định thực thi Các chế độ thiết lập phần mềm thông qua ngắt bên thông qua trình xử lý ngoại lệ Phần lớn chương trình ứng dụng thực thi chế độ User Mỗi chế độ điều khiển có băng ghi hỗ trợ để tăng tốc độ bắt ngoại lệ Chế độ FIQ có năm băng ghi hỗ trợ từ r8_fiq đến r12_fiq làm tăng tốc độ xử lý ngắt Các ghi ARM7TDMI có tất 37 ghi, có 31 ghi dùng cho mục đích chung 32 bit, ghi trạng thái  Các ghi sử dụng chế độ ARM (The ARM-state register set): Trong chế độ ARM, 16 ghi chung hai ghi trạng thái sử dụng thời điểm Trong chế độ đặc quyền, băng ghi ứng với chế độ cụ thể thiết lập Hình 1.4 Bảng ghi chế độ ARM Các ghi bauked  Các ghi dùng trạng thái lệnh rút gọn (The Thumb-state register set): Thumber-state nơi tập lệnh rút gọn sử dụng( độ dài tập lệnh mã hóa 16 bit ) hầu hết ghi CPU sử dụng Bảng ghi dùng sử dụng tương ứng với chế độ hoạt động : 10 3.2.3 Nguyên tắc truyền thông Ethernet: Công ty Xerox phát triển giao thức Ethernet chế truy cập nhiều dịch vụ phát xung đột (CSMA/CD) Truyền thông trung bình cáp đồng trục Có thể truyền liệu với tốc Độ 10Mb/s Nếu sử dụng dây cáp xoắn đôi liệu truyền với tốc độ 100Mb/s Hiện Ethernet sử dụng chuẩn IEEE802.3 Kiến trúc chung Kiến trúc hệ thống Ethernet trình bày hình 3.3 Hình 3.3 Bản vẽ sơ Đồ, kiến trúc Ethernet Phân loại: • Ethernet/IEEE802.3: Sử dụng cáp đồng trục, tốc độ truyền liệu 10Mb/s • 100M Ethernet: Sử dụng cáp xoắn đôi, liệu truyền với tốc độ 100Mb/s • 1000M Ethernet: Sử dụng cáp quang học cáp xoắn đôi Các nguyên tắc làm việc: Phương pháp truyền thông Ethernet công nghệ điều khiển truy cập đa phương tiện mà gọi Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection (CSMA/CD) Công nghệ mô tả : • Dịch vụ gửi liệu: máy tính bạn cố gắng gửi thông tin đến máy tính khác đường mạng, máy tính bạn cần 66 giám sát thông tin truyền mạng kênh địa IP nhàn rỗi • Kênh bận: Nếu kênh bận, sau đợi kênh mạng nhàn rỗi • Kênh nhàn rỗi: Nếu kênh nhàn rỗi, sau phát tin nhắn Bởi tất mạng chia sẻ bus truyền thông, tất trạm mạng nhận tin nhắn bạn trạm bạn chọn trả lời tin nhắn bạn • Phát xung đột: Khi trạm mạng truyền thông tin, cần phải giám sát kênh mạng, phát trạm mạng khác truyền liệu mạng Nếu có, tin nhắn truyền từ hai trạm va chạm vào nguyên nhân thông tin bị hư hỏng • Dừng bận: Nếu có va chạm mạng, việc truyền tải nên ngừng tín hiệu "Va chạm" cần gửi đến mạng trạm khác biết va chạm xảy • Truy cập đa phương: Nếu trạm gặp phải va chạm dừng truyền, phải đợi quay lại bước đầu tiên, bắt đầu gửi truyền, liệu truyền thành công Tất trạm mạng truyền tin nhắn thông qua bước Bởi khoảng thời gian, có trạm mạng truyền tin nhắn trạm khác nhận đợi, nguy xung đột tăng lên trạm khác thêm vào nhiều Các trạm luân phiên trình sau giám sát->truyền->dừng truyền->đợi->truyền lại… Khung chuẩn Ethernet 802.3 Cấu trúc khung truyền giao thức Ethernet 802.3 trình bày hình đây: 67 Khung truyền Ethernet 6 Khởi Địa Địa động nguồn khung đích Kiểu 46-1500 Dữ liệu F C S Khung truyền IEEE 802.3 6 Khởi S Địa Địa động O đích nguồn khung F Chiều dài 46-1500 Dữ liệu F C S SOF: Start-of-Frame Delimiter (bắt đầu phân cách khung truyền) FCS: Frame Check Sequence (kiểm tra trình tự khung truyền) Hình 3.4 Cấu trúc khung truyền Ethernet/802.3 • Khởi động khung: Bao gồm việc thay để thông báo cho trạm mạng để sẵn sàng Khai báo IEEE802.3 byte, 1byte SOF Khởi động khung bao gồm SOF, tổng chiều dài 8byte • SOF : Là byte kết thúc với hai kết 1, byte nằm đầu khung • Điểm đích địa nguồn: Là địa máy trạm gửi máy trạm nhận, địa đích địa đơn địa phát • Dữ liệu (Ethernet): Sẽ chuyển tới giao thức cao sau liệu xử lý lớp vật lý lớp liên kết logic Chiều dài tối thiểu liệu 46 byte • Dữ liệu (802.3) lấp đầy đến 64 byte chiều dài 68 liệu không nhiều 64 byte • Tần số kiểm tra khung (FCS): Bao gồm byte CRC tạo thiết bị truyền Thiết bị nhận tính toán lại CRC so sánh với CRC nhận để đảm bảo liệu chuyển giao cách xác 3.2.4 Các giao thức mạng IP: Giao thức TCP/IP nhóm giao thức bao gồm TCP (Transmission Control Protocol) IP (Internet Protocol), UDP (User Datagram Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol) vv… TCP/IP Được sản xuất lần vào năm 1973 nhà nghiên cứu đại học Stanford Ở thời điểm US ARPA (Advanced Research Project Agency ) lên kế hoạch để cấu thành liên kết mạng khác ARPA hỗ trợ nghiên cứa phát triển kết nối mạng Trong năm 1977 – 1979, kiến trúc chuẩn TCP/IP phát triển gần cấu trúc TCP/IP tại.Trong năm 1980, US DARPA bắt đầu sử dụng tất ác máy tới mạng TCP/IP Từ năm 1985, NSF (National Scientific Foundation) bắt đầu cung cấp nghiên cứu TCP/IP sử dụng với vai trò quan trọng NFS Đã hỗ trợ thành lập hệ thống mạng Internet toàn cầu.và sử dụng TCP/IP giao thức tryền thông Cấu trúc: TCP/IP giao thức bốn lớp.Mọi lớp độc lập với có chức riêng biệt chúng Cấu trúc lớp trình bày hình 3.2-4 Lớp ứng dụng ( lớp ) Lớp vận chuyển ( lớp ) Lớp nội ( lớp ) Lớp giao diện mạng ( lớp ) Hình 3.5 Lớp giao thức TCP/IP • Lớp giao thức mạng: phản hồi cho khung vật lý gửi nhận 69 Lớp định nghĩa theo luật khung hình thành luật vận chuyển Khung hình đại diện cho loạt liệu khung mộtc truyền thông truyền dẫn mạng Lớp mạng đặt khung cho mạng khung nhận từ mạng • Lớp internet: Phản hồi thông tin giữ hai nút mạng Đây lớp định nghĩa dạng ” gói thông tin” Ethernet máy vận chuyển thông tin từ nút mạng tới đích thông qua định thời thuật toán định thời Giao thức sử dụng lớp gồm: IP, ARP, ICMP IGMP • Lớp vận truyển: Phản hồi thông tin liên lạc end-to-end Nó tạo, quản lý xóa kết nối end-to-end giao thức sử dụng Giao thức sử dụng lớp gồm: TCP, UDP vv… • Lớp ứng dụng: Nó định nghĩa chương trình ứng dụng để sử dụng Internet Các chương trình ứng dụng cho phép mạng thông qua lớp chuẩn giao diện ứng dụng mạng BSD Các giao • thức gồm SMTP, FTP, TELNET HTTP vv… Giới thiều giao thức (1) Giao thức TCP/IP TCP/IP hệ thống giao thức, tập hợp giao thức hỗ trợ việc lưu truyền mạng Các lớp giao thức TCP/IP bao gồm: - Lớp truy cập mạng – Cung cấp giao diện tương tác với mạng vật lý Format liệu cho phận truyền tải trung gian tạo địa liệu cho tiểu mạng dựa địa phần cứng vật lý Cung cấp việc kiểm tra lỗi trình truyền liệu - Lớp Internet – Cung cấp địa logic, độc lập với phần cứng, để liệu lướt qua tiểu mạng có cấu trúc vật lý khác Cung cấp 70 chức định tuyến để giao lưu lượng giao thông hỗ trợ việc vận chuyển liên mạng - Lớp vận chuyển – Giúp kiểm soát luồng liệu, kiểm tra lỗi xác nhận dịch vụ cho liên mạng Đóng vai trò giao diện cho ứng dụng mạng - Lớp ứng dụng – Cung cấp ứng dụng để giải cố mạng, vận chuyển file, điều khiển từ xa, hoạt động Internet Đồng thời hỗ trợ Giao diện Lập trình Ứng dụng (API) mạng, cho phép chương trình thiết kế cho hệ điều hành truy cập mạng Chính đặc điểm đồ án e dùng cách truyền tài liệu qua mạng Lan, em chọn giao thức TCP/IP ( giao thức chuẩn mạng Lan thời ) với lớp vận chuyển để giúp kiểm soát chương trình.Mà tầng (UDP) em giới thiệu phần sau Hình 3.6 Các tầng giao thức TCP/IP Các kết nối sử dụng TCP có giai đoạn kết nối: - Thiết lập kết nối 71 - Truyền liệu - Kết thúc kết nối (2) Giao thức UDP Việc thực truyền nhận gói tin đồ án sử dụng giao thức UDP UDP giao thức cốt lõi giao thức TCP/IP Trong giao thức UDP gói liệu đến không thứ tự hay bị mà thông báo Tuy nhiên UDP nhanh hiệu ứng dụng truyền tập tin kích thước nhỏ yêu cầu khắt khe thời gian UDP không thực trình bắt tay gửi nhận thông tin, gọi connectionless (truyền không đảm bảo) UDP không đảm bảo cho tầng phía thông điệp gửi người gửi trạng thái thông điệp UDP gói tin gửi Hình 3.7 Mẫu đóng gói liệu UDP với gói tin IP UDP thích hợp với nhiều ứng dụng dựa vào số đặc điểm sau: - No connection establishment: TCP đòi hỏi trình bắt tay bước trước thiết lập kết nối, UDP không yêu cầu trình thiết lập này, không làm chậm trình kết nối mạng 72 - No connectin state: TCP lưu giữ trạng thái kết nối (thông số gửi nhận gói tin, ACK, sequence number, …) buffer làm tốn tài nguyên hệ thống Trong UDP không lưu giữ thông số gói tin gửi làm tốn tài nguyên hệ thống hơn, giúp server phục vụ nhiều client truy cập - Small segment header overhead: header TCP chứa 20 bytes liệu header UDP có bytes giúp UDP truyền nhanh - Unragulated send rate: TCP có chế điều tiết tốc độ truyền gặp link hỏng hay mạng bắt đầu bị đụng độ, chế phục vụ cho ứng dụng thời gian thực (có thể có packet hỏng thời gian truyền lại packet ngắn) Bên cạnh đó, UDP phụ thuộc vào tốc độ ứng dụng phục vụ việc truyền gói tin (như tốc độ CPU, clock-rate…) không phụ thuộc vào mạng có bị đụng độ hay không (3) Giao thức TFTP TFTP giao thức đơn giản để chuyển tập tin, dựa giao thức UDP hỗ trợ người dùng nhận hoặcgửi tập tin tới máy tính chủ xa Giaothức phù hợp với tệp tin nhỏ Nó chức tương tự giao thức FTP Nó nhận viết tệp tin đến máy tính chủ Nó liệt kê thư mục tập tin, không xác minh truyền liệu bit TFTP sử dụng UDP (UDP sử dụng IP) IP giao tiếp cách sử dụng phương pháp khác, gói liệu TFTP bao gồm phận sau đây: Tiêu đề cục bộ, tiêu Đề IP, tiêu đề gói liệu, tiêu Đề TFTP, liệu TFTP TFTP không rõ liệu tiêu đề sử dụng nguồn UDP, địa mục tiêu độ dài TID sử dụng TFTP cổng số mà phải có độ rộng dải từ 0-65535 Các kết nối ban đầu cần phải gửi WRQ ( ghi yêu cầu từ xa) RRQ ( Đọc yêu cầu từ 73 xa) nhận thông báo nhận Mọi gói liệu phải có số khối nó, số khối số liên tục WRQ gói phần mềm đặc biệt số khối Nếu người nhận nhận gói không xác thực, gói nhận không chấp nhận Khi kết nối tạo ra, hai phận truyền thông chọn ngẫu nhiên TID Bởi lựa chọn ngẫu nhiên, hội cho TID giống nhỏ Mỗi gói có ID dành cho người gửi, khác dành cho người nhận Trong yêu cầu đầu tiên, gói gửi tới cổng 69 máy chủ Khi thiết bị thu gửi thông báo báo nhận, sử dụng TID lựa chọn TID nguồn sử dụng TID gói cũ TID mục tiêu ID sử dụng toàn trình giao tiếp, sau kết nối tạo gói liệu với dãy số gửi tới máy chủ Sau hai máy chủ phải đảm bảo giao tiếp với TID thiết lập Nếu ID nguồn không giống ID thiết lập, gói liệu quay trở lại giống thông báo gửi tới địa không xác 3.2.5 Bộ điều khiển Ethernet Boad S3CEV40 Chip RTL8019AS điều khiển Ethernet làm công ty Realtek Đài Loan Bởi hiệu suất cao giá thành thấp, sử dụng rộng rãi sản xuất thương mại Tính RTL8019AS là: • Đáp ứng chuẩn chuẩn Ethernet II 802.3 • Truyền nhận đồng thời với tốc độ tối đa 10Mb/s • Hỗ trợ bus liệu 8/16 bits, đường ngắt 16 Địa I/O • Hỗ trợ việc phát tự động ITP, AUI BNC • Hỗ trợ chân LED chuẩn với đầu lập trình • Đóng gói 100 chân PQFQ RTL8019 bao gồm giao diện đây: Điều khiển từ xa DMA, 74 logic MAC (điều khiển truy cập đa phương tiện), mã hóa liệu, giao diện khác Giao diện điều khiển từ xa bus ISA mà vi xử lý ghi /đọc liệu tới từ RAM bên RTL8019 Bộ vi xử lý giao tiếp từ xa với giao diện DMA Giao diện vùng DMA kênh kết nối RTL8019AS cáp mạng Logic MAC(Media Access Control) thực chức năng: • Khi vi xử lý truyền liệu tới mạng, vi xử lý truyền khung liệu tới đệm truyền qua kênh truyền từ xa DMA • Sau vi xử lý gửi lệnh truyền; RTL8019AS kết thúc việc truyền khung tại, bắt đầu truyền khung • RTL8019AS nhận liệu so sánh MAC Sau xác nhận CRC, liệu truyền tới đệm thông qua FIFO • Khi khung truyền đầy, RTL8019AS thông báo cho vi xử lý thông qua ngắt bít ghi cờ Sơ đồ ứng dụng ATL8019AS kit S3CEV40 tro thể hiệntrong 3.2 -3 Hình 3.8 Sơ đồ mạch ứng dụng ATL8019As Chương trình điều khiển chip RTL8019AS thông qua cổng Ethernet Các hàm mô tả bên • NicInt () khởi tạo 8019 gồm Các bước khởi tạo sau: (1) Cấu hình chíp đến chế độ half-duplex 75 (2) Cầu hình đệm gửi/nhận: nhớ đệm sử dụng để gửi liệu đệm chiếm trang ( 256 Bytes) RAM bên truyền tối đa 1536 bytes gói liệu Ethernet Bộ nhớ đệm khác sử dụng để nhận liệu bao gồm 20 trang ( 256 bytes/trang ) khối RAM bên (3) Cài đặt địa MAC địa phát sóng Địa MAC mô tả mảng mac_addr (4) cấu hình chip nhận gói liệu mà phải phù hợp với địa vùng MAC (cũng cầu tất gói nhận gói phát sóng) Cho phép ngắt nhận, cho phép CRC (5) bắt đầu truyền nhận liệu chip • NicClose() Đóng chức nhận/gửi liệu 8019AS • NicReset() Reset chip 8019AS • NicOutput()Gói liệu đầu Điền gói liệu với tiêu đề gói liệu Ethernet Thiết lập địa MAC mục tiêu theo tham số Ghi nội dung gói Ethernet lên đệm gửi Bắt đầu chức gửi DMA Chip tự động kết thúc trình gửi • Ethernet() Gói liệu đầu vào, kiểm tra ghi cờ nhận liệu Nếu có liệu đệm, sau nhận tiêu đề gói từ đệm nhận Nếu nôi dung tiêu đề đúng, sau theo độ rộng liệu tiêu đề, đọc nội dung liệu từ gói liệu truyền tới giao diện lớp cao Làm cho điểm đặt tới đệm nhận tới trang cuối đệm Dưới lưu đồ thuật toán trình truyền nhận liệu Ethernet: 76 Start Khởi tạo Truyền/Nh ân liệu Nhận Truyền Truyền liệu Nhận liệu No Dừng Yes Stop Hình 3.9 : Lưu đồ thuật toán trình truyền nhận dữu liệu thông qua cổng Ethernet 77 Hoạt động cổng Ethernet sau: a.Quá trình khởi tạo: NicInit(); Local_ip = 0x7B01A8C0; // đặt địa IP cho Board (192.168.1.123) b Nhận liệu int EthernetInput(); c.truyền liệu int EthernetOutput(); d.đóng liệu NicInit() ; Reset lại ta dùng : NicReset() ; (để biết chi tiết tham khảo thêm phần phụ lục) Kết luận chương Trong nội dung chương em tìm hiểu viết số chương trình giao thức truyền nhận gói liệu PC Boad S3CEV40 thông qua cổng truyền thông UART công truyền thông Ethernet 78 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Trong thời gian thực đồ án tốt nghiệp, em hoàn thành nhiệm vụ đồ án nói chung, thực giao tiếp board mạch thí nghiệm S3CEV40 thông qua cổng truyền thông UART Ethernet để hiển thị lên máy tính Cùng với việc tìm hiểu đặc điểm kit thí nghiệm : sơ đồ khối, cấu trúc vi điều khiển, lõi vi xử lý ARM7TDMI, đồ án đề cập đến phần quan trọng chương trình EMBEST IDE dùng để tạo biên dịch chương trình cho kit thí nghiệm Em sử dụng Keil Ulink2 để nạp chương trình từ PC xuống boad Hạn chế chương trình kit thí nghiệm giao tiếp với máy tính có địa ip tĩnh khó điều khiển từ nhiều máy tính khác Để mở rộng phạm vi ứng dụng chương trình, sử dụng web server, lúc ta điều khiển chương trình từ nhiều máy tính khác qua mạng internet Trong trình thực đồ án, em nhận bảo tận tình thầy, cô giáo khoa giúp em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ bách khoa cộng đồng Wikipedia: http://en.wikipedia.org Embedded System Development and Labs for ARM Embest IDE Pro for ARM 2005 S3CEV40 Schematic Website nhà sản xuất http://armkits.com/ Đồ án: “Xây dựng hệ đo, điều khiển thông qua mạng LAN vi xử lý lõi ARM7” anh Vũ Duy Hoàng ( DKTD-K12-VB2 ) 80 [...]...Hình 1.5 Bảng các thanh ghi dùng trong trạng thái lệnh rút gọn Các thanh ghi bauked  Mối liên hệ các thanh ghi giữa ARM –state và Thumb-state: - Các thanh ghi từ r0 đến r7 của Thumb-state giống như các thanh ghi r0 đến r7 của ARM-state - Thanh ghi CPSR và các thanh ghi SPSR của Thumb-state giống với các thanh ghi SPSR và các thanh ghi SPSR của ARM-state - Thanh ghi SP của Thumb-state được... - Nắm giữ thông tin mới được thực hiện bởi bộ tính toán ALU - Điều khiển cho phép hoặc vô hiệu hóa các ngắt - Thiết lập trạng thái hoạt động của vi xử lý 12 Hình 1.7 Định dạng các bit của thanh ghi trạng thái 3 Các cờ điều kiện (Condition code flags) Các bit N, Z, C và V là mã các cờ điều kiện, các bit này có thể tự thiết lậpsau các thao tác của ALV Chúng cũng có thể được thiết lập bằng các lệnh MSR... Giao diện màn hình cảm ứng LCD và TSP • Giao diện JTAG 20 chân 29 • Kết nối USB • Giao diện bàn phín 4x4 • Bốn giao diện CPU mở rộng 2x20 • Giao diện Ethernet 10Mb/s • Led • Cổng đầu vào Micro • Cổng đầu ra tín hiệu âm thanh IIS mà có thể được kết nối tới một loa, hai kênh • Đĩa cứng trang thái rắn 16Mx8bit • Bảng điều khiển LCD 320x240 với bảng điều khiển màn hình cảm ứng Sơ đồ bố trí khối chức năng của. .. vi xử lý Hình 1.8 Bảng giá trị các bit thiết lập chế độ của thanh ghi trạng thái chương trình 5 Các bit dự trữ - Các bit này chưa được sử dụng, khi mà các bit cờ hoặc các bit điều khiển thay đổi giá trị thì các bit dữ trữ này không thay đổi 1.4 Vi điều khiển S3C44B0X Vi điều khiển S3C44B0X được xây dựng từ một CPU và được bổ sung thêm các ngoại vi như bổ sung bộ nhớ, các cổng vào ra, các bộ định thời…nên... ghi r13 của ARM-state - Thanh ghi LR của Thumb-state được ánh xạ tới thanh ghi r14 của ARM-state - Thanh ghi PC của Thumb-state được ánh xạ tới thanh ghi PC(r15) của ARM-state 11 Hình 1.6 Sơ đồ ánh xạ các thanh ghi của Thumb-sate và ARM-state  Các thanh ghi trạng thái chương trình Lõi vi xử lý ARM7TDMI bao gồm một thanh ghi CPSR và năm thanh ghi SPSR lưu giữ trạng thái các ngoại lệ Mục đích của các thanh... 1.21: sơ đồ khối chức năng của Boad S3CEV40 30 Kết luận chương 1 Qua chương 1 giúp em nắm bắt được các đặc điểm của vi điều khiển S3CEV40 và lõi vi xử lý ARM7TDMI Hiểu một cách rõ ràng về chức năng của các khối, các I/O trong board, từ đó có thể lựa chọn các địa chỉ giao tiếp qua cổng UART hoặc Ethernet thực hiện truyền nhận dữ liệu giữa PC và board 31 CHƯƠNG 2 : HỆ THỐNG PHÁT TRIỂN EMBEST IDE CHO ARM... nguồn Hình 2.2 Giao diện chính của Embest IDE 2.4.2 Các bước thiết lập một Project Project là một khái niệm quan trọng đối với Embest IDE Nó là một kiến trúc cơ bản cho người dùng để tổ chức các file nguồn, thiết lập các tùy chọn biên dịch và liên kết, tạo ra thông tin gỡ lỗi, và cuối cùng tạo ra các file BIN để nạp vào thiết bị Embest IDE Các chức năng quản lý dự án bao gồm: (1) Hình giao diện quản lý... hiểu cách sử dụng phần mền Embest IDE cho ARM 2.2 Nội dung: Tìm hiểu cách tạo các Project cho chương trình và cài đặt các thông số cần thiêt cho Embets IDE, nạp chương trình biên dịch cho Boad thông qua cổng JTAG 2.3 Embest IDE for ARM 2.3.1 Giới thiệu chung: Embest IDE (Integrated Development Environment) là một thế hệ mới của môi trường phát triển tích hợp được sử dụng trong phần mềm nhúng Có giao diện. .. lại hiệu quả cao cho phát triển phần mềm nhúng Bao gồm các bộ công cụ phát triển và gỡ lỗi như: biên tập, biên dịch, liên kết, quản lý project Trong IDE người sử dụng có thể tạo ra hoặc mở các dự án có sẵn một cách dễ dàng tạo hoặc mở tập tin, biên dịch, liên kết, chạy hoặc gỡ lỗi các loại chương trình nhúng 32 Hình 2.1 Giao diện cửa sổ làm việc của Embest IDE 2.3.2 Tính năng của Embest IDE Embest... tiên của Embest IDE cho ARM được hoàn thành trong năm 2001 Các phiên bản mới nhất là năm 2004 Embest IDE cho ARM Sau đây là các tính năng quan trọng của Embest IDE cho ARM: - Hỗ trợ ngôn ngữ lập trình: C, assembly - Giao diện thân thiện và thuận tiện: - Quản lý các project, project đồ họa và quản lý các tập tin mã nguồn - Các liên kết, thư viện có thể làm việc trong cùng một vùng làm việc bằng cách ... –state Thumb-state: - Các ghi từ r0 đến r7 Thumb-state giống ghi r0 đến r7 ARM-state - Thanh ghi CPSR ghi SPSR Thumb-state giống với ghi SPSR ghi SPSR ARM-state - Thanh ghi SP Thumb-state ánh... tới ghi r13 ARM-state - Thanh ghi LR Thumb-state ánh xạ tới ghi r14 ARM-state - Thanh ghi PC Thumb-state ánh xạ tới ghi PC(r15) ARM-state 11 Hình 1.6 Sơ đồ ánh xạ ghi Thumb-sate ARM-state  Các... nội mà nhớ cache không dùng - Nội dung chuyển nhớ nhớ cache trì thông qua bảo vệ cache Bộ quản lý Clock nguồn - Vi điều khiển tiêu thụ công suất thấp - Có PLL (PLL chữ viết tắt ‘Phase-Locked Loop’,