下图是嵌入式仪表的简图:
图2-2嵌入式智能仪表简图
为了实现预期目标,人机界面接口的软硬件选择都要满足要求。在硬件选择上,微控制器主芯片要求足够高性能,能配LCD彩色触摸显示屏、具有一定主频满足运算要求、具有多通道高分辨率和高速度的A/D接口、具有DAC模块等功能特点。软件上要求有好开发环境、优良的编译器、方便的下载调试等功能的实现。
本课题采用ST公司的基于ARM架构的Cortex。M7内核的STM32F746NG微控制器为硬件平台,配以IAR软件集成开发环境,开发一套用于嵌入式仪器的人机界面接口。由于嵌入式操作系统为软件开发人员提供了强大的API(ApplicationProgramming Interface,应用程序编程接口)支持,方便对任务进行管理调度和应用软件设计,移植不依赖于处理器和LCD控制器的嵌入式图形支持软件,再配上触摸屏,帮助完成友好的显示界面。利用STM32F746NG微控制器自带的通用GPIO接口,通过相关配置,完成DAC模块、友好人机界面、触摸交互功能的软硬件实现。文献综述
3开发平台与硬件选型
3。1 MDK-ARM简介
MDK-ARM软件为基于Cortex-M、Cortex-R4、ARM7、ARM9处理器设备提供了一个完整的开发环境。MDK-ARM专为微控制器应用而设计,不仅易学易用,而且功能强大,能够满足大多数苛刻的嵌入式应用。它是ARM公司在Keil基础上推出的针对各种嵌入式处理器的软件开发工具,特别适合ARM系列处理器的软件开发。RealView MDK集成了许多领先的技术,包括优秀的集成开发环境和编译器等。比如2009年的laVision4版本加入了灵活的窗口管理系统,方便开发人员同时使用多台监视器。并且融合了中国多数软件工程师所需的特点和功能,所以受到了许多国内嵌入式软件工程师的欢迎和使用。
MDK具有以下几个方面的优点:
启动代码自动生成。启动代码是与系统硬件结合紧密的汇编语言程序,汇编语言作为一种层次较低级的语言,难懂、不易维护、开发效率低,加大了软件开发难度。RealView MDK具有图形化的窗口,方便个性化配置启动代码。在用户自己建立工程,选择相应硬件芯片时,RealViewMDK会提供一个默认的启动代码,一般情况下无需更改。得软件工程师把宝贵的时间用于应用软件编程,缩短研发周期,提高科研效率。
设备备模拟器。方便软件工程师在没有硬件平台的情况下开发软件。MDK的设备模拟器可以根据软件自带的芯片数据库仿真整个芯片硬件,包括微控制器芯片内核、GPIO管脚、内嵌的各个外围设备(ADC、DAC、TIMx等)、中断过程等。方便软件开发工程师在无硬件平台的情况下即可开始纯软件程序开发和仿真调试工作,提高软件开发效率,节约开发成本,减短开发时间。
总之, MDK具有操作方便、功能模块齐全、性能优越、本地化服务专业等特点,方便学习者快速掌握,特别适合ARM系列嵌入式软件开发。
3。2STM32F746NG微控制器来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
STM32F746NG-DISCO是ST公司推出的一款针对STM32F7系列设计的开发板。基于ARM®Cortex®-M7。STM32F746G-DISCO基 STM32F746NGH6设计,板载 ST-Link/V2-1仿真下载器(对外仅提供SWD接口),并且具备Arduino接口,可接入Arduino巨大生态系统中的各种扩展板(Shield),能够轻速增加特殊功能。STM32F746G-DISCO由于其在音视频处理,多传感器支持,图形化,安全性和高速通信等方面的优良特性,使它的应用范围非常广泛,诸如音视频录像机,家庭防盗报警,人机界面等等。