【摘要】： 嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可裁剪，對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。二十世紀(jì)七十年代，世界芯片巨頭Intel公司推出了有史以來第一顆微處理器芯片4004，嵌入式系統(tǒng)的概念也伴隨著這顆芯片而出現(xiàn)。隨著芯片技術(shù)的飛速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成為包括嵌入式硬件、嵌入式操作系統(tǒng)、支撐軟件以及各種應(yīng)用軟件的計算機(jī)系統(tǒng)。 在這樣的背景下，各大公司紛紛推出了各具特色的嵌入式處理器來搶占這一市場，比較流行的處理器系列主要包括：PowerPC、ARM、MIPS等等。美國模擬器件公司(ADI)推出的Blackfin處理器以其高性能的多媒體處理能力和低廉的價格，在商業(yè)嵌入式系統(tǒng)中，尤其是消費電子領(lǐng)域展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景。 ADI Blackfin系列處理器在近兩年得到了越來越多的嵌入式工程師的青睞。目前，針對Blackfin處理器的嵌入式系統(tǒng)平臺處于起步階段，許多關(guān)鍵技術(shù)還有待進(jìn)一步研究。而且，由于嵌入式系統(tǒng)都是面向特定應(yīng)用的，即根據(jù)不同的應(yīng)用需求，使用的處理器以及與之配合的外圍硬件系統(tǒng)的差異性非常大，同時也導(dǎo)致了與之配合的軟件平臺也存在著很大的差別。本文所要研究和實現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)平臺(以下簡稱本文平臺)是面向多媒體應(yīng)用領(lǐng)域、以Blackfin處理器為核心的，其硬件系統(tǒng)的設(shè)計與系統(tǒng)軟件平臺的搭建是本文的重點。 本文平臺的實現(xiàn)主要包括兩個部分：硬件系統(tǒng)設(shè)計主要通過對BF531處理器功能與性能的分析，針對嵌入式多媒體應(yīng)用，設(shè)計和實現(xiàn)具有豐富外設(shè)接口的嵌入式硬件平臺；系統(tǒng)軟件平臺的研究主要分為兩個主要方面：系統(tǒng)引導(dǎo)程序(BootLoader)的設(shè)計與實現(xiàn)和基于uClinux操作系統(tǒng)的軟件平臺搭建。在搭建uClinux系統(tǒng)的過程中，主要實現(xiàn)了各種硬件驅(qū)動、文件系統(tǒng)以及圖形用戶界面(GUI)。 本平臺的實現(xiàn)為在BF531處理器下高效的開發(fā)嵌入式應(yīng)用特別是嵌入式多媒體產(chǎn)品奠定了很好的基礎(chǔ)。
【圖文】：

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文圖3一 1Blackfin處理器發(fā)展Blackfin系列處理器得到了業(yè)界一流公司的大力支持。Conexant系統(tǒng)公司無線營銷主管 JayantSom耐說:“我們很高興與美國模擬器件公司一起利用新的Blackfin系列處理器以及我們的Wi一Fi半導(dǎo)體方案進(jìn)行設(shè)計。因此，我們現(xiàn)在能夠為產(chǎn)品開發(fā)人員提供全面的低功率、小體積方案，尤其是用于功率敏感的嵌入式產(chǎn)品，如媒體播放器、手機(jī)以及其他消費電子產(chǎn)品�！蔽④汫lanceable器件公司負(fù)責(zé)人 D~UBlegen則稱:“ADI繼續(xù)引領(lǐng)媒體播放器的創(chuàng)新，我們對其提高性能與安全性的全部方法感到非常滿意。我們很高興，ADI促進(jìn)了 .NETMicroFramework與我們的glanceable用戶接口的應(yīng)用。” GlobalIpsolutions(GlpS)公司亞太部總經(jīng)理 JolinFargis稱:“Blac妞n處理器的性能、功率與功能，為我們的嵌入式VoIP方案提供了極好的器件，這些處理器能夠滿足IP電話制造商的最高要求�！盧adinscaPe上市公司執(zhí)行總裁 JohnHall指出:‘

所有的Blackfin處理器都為開發(fā)人員提供了十分重要的好處，主要包括:可實現(xiàn)新型市場和應(yīng)用需求的高性能信號處理和高效控制處理能力;動態(tài)電源管理能力可以最大程度的滿足終端的要求;可確保產(chǎn)品開發(fā)時間最小化的易用型混合16/32位指令集和開發(fā)工具套件�？偨Y(jié)起來，Blackfin系列處理器具有如下的一些特點[7l:具有超過十個的獨立高帶寬DMA能力，高效完成數(shù)據(jù)傳輸;專為多媒體處理的指令集，如:DCT變換通過一個IEEEI180舍入操作得到支持;具有一個功能強(qiáng)大且靈活的分層存儲器架構(gòu)，如圖3一2所示:十級流水線、16/犯混合型指令集架構(gòu)使其擁有高性能處理器內(nèi)核，如圖3一3所示:支持多長度指令編碼，具有出眾的代碼密度，實現(xiàn)存儲器存儲最大化;具有動態(tài)電源管理模塊，，在250MHz時，處理器功耗低至0.16mw乃以Hz;相同性能情況下，成本很低。400MHz處理器低至不到5美元的價格。::…
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TP368.12

【引證文獻(xiàn)】

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3 匡炎;基于FPGA和DSP的圖像采集處理系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2010年

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5 孫學(xué)君;數(shù)字掃頻儀USB2.0主從控制器設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2012年

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本文編號：2675728