LPC2294的實時時鐘顯示工程設計分析

摘要 LPC2294是飛利浦半導體公司生產的基于ARM7TDMI-S內核的芯片。本文介紹一個基于LPC2294的完整的時鐘顯示設計工程，給出啟動代碼的詳細設計過程，以廈時鐘顯示應用程序的主要函敷說明。其中的啟動代碼設計過程可供一般的基于ARM7TDMI-S內核的嵌入式處理囂芯片參考使用。

關鍵詞 LPC2294，ARM嵌入式系統啟動代碼，RTC模塊，定時器模塊，VFD模塊PT6311 

　　引言

　　嵌入式系統是以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專用計算機系統。嵌入式系統有復雜和簡單之分。通常代碼量少的系統完成的功能有限，可以不使用嵌人式操作系統，直接在裸機上開發，使用的開發工具可以是匯編語言和C語言；復雜的嵌入式系統推薦使用嵌入式操作系統。

　　ARM(Advarlced RISC Machine)是設計這種處理器內核的公司的名字，ARM核并非芯片。ARM核與其他部件，如RAM、ROM、片內外設，組合在一起才構成現實的芯片。ARM作為一類微處理器的通稱，作為一種低功耗、高性能的32位嵌入式微處理器，現在已經被廣泛應用在各個領域中。

　　ARM應用的開發工具主要包括集成開發環境IDE、評估板和JTAG仿真器等。國內使用較多的IDE為ARM公司的SDT、ADS以及英蓓特公司的Embest IDE。仿真器有ARM公司的Muti-ICE和英蓓特公司的Embest系列ARM JTAG仿真器等。

　　可以在PC機上開發一個嵌入式系統，利用集成開發環境編寫并編譯鏈接產生ARM處理器執行代碼。然后用仿真器等調試工具調試，并下載代碼到硬件上，如圖1所示。

　　在嵌入式系統的編程開發過程中，技術難點主要在于系統引導程序的編寫。為此提供一個較完整的小工程，詳細分析在ARM7基礎上開發嵌入式系統時引導程序的關鍵代碼，并簡要介紹應用程序的主要函數。

　　LPC2294是基于一個支持實時仿真和跟蹤的16／32位ARM7TDMI-SCPU，帶有256 KB嵌入的高速Flash存儲器。它有極低的功耗、多個32位定時器、RTC模塊、WDT模塊等。

　　本文主要是在以LPC2294為核心的ARM小系統中，在不采用操作系統的情況下，試編寫了一個工程，并下載到該開發板的外部存儲器(該開發板的片外存儲器為4 MB片外32位數據總線寬度Flash存儲器)，接上VFD顯示模塊后，脫機運行時，顯示實時時鐘成功。

　　該工程利用ADS開發軟件，在CodeWarrior IDE集成開發環境下，編寫編譯并使用AXD和技創公司的techorICE仿真器訶試，并下載程序，VFD模塊采用PT6311驅動芯片。

　　工程的程序主要分兩部分：系統引導(BOOT)部分和應用程序部分。

　　1 系統引導部分

　　系統引導(BOOT)是芯片復位后進入應用程序之前執行的一段代碼，主要是為運行應用程序提供基本的運行環境，對系統硬件和軟件運行環境進行初始化。這些工作是用匯編語言和C語言完成的，是嵌入式系統中應用程序的開頭部分，與應用程序一起固化在ROM中，并首先在系統上運行。

　　設計好系統引導(BOOT)是設計嵌入式程序的關鍵，也是系統能夠正常工作的前提。系統引導(BOOT)所執行的操作主要依賴于CPU內核的類型，以及正在開發的嵌入式系統軟件中需要使用的CPU芯片上的資源。針對該款芯片和應用程序的系統引導(B00T)代碼的流程如圖2所示。

　　以下按在片內RAM調試該工程時，順序出現的啟動代碼的有關文件，給出關鍵代碼分析：；中斯向量表，給出CPU芯片出現異常時應該轉去執行的程序