1、目 录 引言. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1 ARM 概述 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 1.1 ARM 微处理器的应用领域及特点 3 1.1.1 应用领域 3 1.1.2ARM 微处理器特点 3 1.2 ARM 微处理器系列 3 1.3 LPC2132 芯片介绍 4 2 交通灯系统分析 .4 2.1 软件系统启动过程 .5 2.2 方案确定 .5 2.3 交通灯工作原理 .5 3 主要函数分析及程序流程.6 3.1 主要函数寄存器分析 .6 3.2 程序流程图 .7 4 调试步骤 .9 5 总结.9 谢 辞 . 11 参考文献 . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 附
2、录 错误错误!未定义书签。未定义书签。 引言 更多资料请见论文最后。更多资料请见论文最后。 纵观单片机的发展和应用, 51 单片机越来越无法满足用户的需求, ARM 高速 32 位单片机的出现,缔造了嵌入式系统的新纪元. 嵌入式系统是指以应用为中心,以计算机技术为基础,软件,硬件可裁减,适应应用系 统对功能、可靠性、成本、体积、和功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统已广 泛地渗透到科学研究、工程设计、军事等各种领域、甚至商业、文化、艺术、及人们日 常生活的方方面面。随着国内外各种嵌入式产品的进一步开发和推广,嵌入式技术的重 要性日益凸显,使得我们不得不将注意力转移到它身上。ARM 的应用已
3、遍及工业控制、 消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场。 本论文就是基于飞利浦 ARM7 利用芯片 LPC2132 设计的十字路口智能交通灯。本 文一开始就对 ARM 进行了一个较清晰的介绍,然后对本方案的确定,设计思路,十字 路口智能交通灯的原理进行了系统化的阐述,并说明了所用到的主要函数的功能,同时 对于本设计中所涉及到的算法也做了一一讲解。 1 ARM 概述 究竟什么是 ARM 呢,他是英国一家电子公司的名字,全名的意思是 Advanced RISC Machine。 该公司成立于 1990 年 11 月, 是苹果电脑, Acorn 电脑集团和 VLSI Techno
4、logy 的合资企业。 Acorn 曾推出世界上首个商用单芯片 RISC 处理器, 而苹果电脑当时希望将 RISC 技术应用于自身系统,ARM 微处理器新标准因此应运生。 1.1 ARM 微处理器的应用领域及特点 1.1.1 应用领域 到目前为止,ARM 微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域: 1、工业控制领域 2、无线通讯领域 3、网络应用 4、消费类电子产品 5、成像和安全产品 除此以外,ARM 微处理器及技术还应用到许多不同的领域,并会在将来取得更加广泛 的应用。 1.1.2ARM 微处理器的特点 采用 RISC 架构的 ARM 微处理器一般具有如下特点: (1)体积小、低功耗、低
5、成本、高性能; (2)支持 Thumb(16 位)/ARM(32 位)双指令集,能很好的兼容 8 位/16 位器件; (3)大量使用寄存器,指令执行速度更快; (4)大多数数据操作都在寄存器中完成; (5)寻址方式灵活简单,执行效率高; (6)指令长度固定; 1.2 ARM 微处理器系列 ARM 微处理器目前包括下面几个系列,以及其它厂商基于 ARM 体系结构的处理器,除 了具有 ARM 体系结构的共同特点以外,每一个系列的 ARM 微处理器都有各自的特点和应 用领域。 ARM7 系列 ARM9 系列 ARM9E 系列 ARM10E 系列 SecurCore 系列 Inter 的 Xscale
6、 Inter 的 StrongARM ARM7 系列微处理器包括如下几种类型的核:ARM7TDMI、ARM7TDMI-S、ARM720T、 ARM7EJ。 其中,ARM7TMDI 是目前使用最广泛的 32 位嵌入式 RISC 处理器,属低端 ARM 处理 器核。TDMI 的基本含义为: T:支持 16 位压缩指令集 Thumb; D:支持片上 Debug; M:内嵌硬件乘法器(Multiplier) I:嵌入式 ICE,支持片上断点和调试点; ARM 微处理器的寄存器结构: ARM 处理器共有 37 个寄存器,被分为若干个组(BANK),这些寄存器包括: 31 个通用寄存器,包括程序计数器(PC 指针),均为 32 位的寄存器。 6 个状态寄存器,用以标识 CPU 的工作状态及程序的运行状态,均为 32 位,目前只 使用了其中的一部分。 同时,ARM 处理器又有 7 种不同的处理器模式,在每一种处理器模式下均有一组相应 的寄存器与之对应。即在任意一种处理器模式下,可访问的寄存器包括 15 个通用寄存器 (R0R14) 、一至二个状态寄存器和程序计数器。在所有的寄