基于嵌入式Linux的AD转换设备驱动设计
万方数据
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基于嵌入式Linux的A/D转换设备驱动设计
作者:王济生, 刘国锦, 时斌, WANG Jisheng, LIU Guojin, SHI Bing
作者单位:王济生,WANG Jisheng(南京师范大学物理科学与技术学院,江苏省南京市,210097), 刘国锦,时斌,LIU Guojin,SHI Bing(南京师范大学分析测试中心,江苏省南京市,210097)
刊名:
信息化研究
英文刊名:ELECTRONIC ENGINEER
年,卷(期):2009,35(5)
1.CORBET J.RUBINI A.KROAH HARTMAN G.魏永明Linux设备驱动程序 2006
2.宋宝华Linux设备驱动开发详解 2005
3.李胜朝.黄先祥.谢建嵌入式Linux系统中字符设备驱动程序的开发[期刊论文]-计算机工程 2007(04)
4.张阳.陈家胜一种嵌入式Web服务器的远程测控系统[期刊论文]-仪表技术 2007(10)
本文链接:/Periodical_dzgcs200905009.aspx。
嵌入式Linux下AD驱动程序的实现与应用
码 的操 作系 统 , 常加 载 于嵌 入 式仪表 设备 中 , 统 一 调 度完成 任 务 。L i n u x系统 内核 的可 裁剪性 、 源 代 码 的开放性 和 易移 植 性 , 使 其 广泛 应 用 于工 业 控 制、 信 息家 电 、 智能 仪表及 军 工设备 等领域 。
率 的 串行 A D转 换 器的 工 作 原 理 , 设计了 s 3 C 2 4 4 0和 A D S 8 3 4 4 E基 于 S P I 的 接 口 电路 , 论 述 了嵌 入 式 L i n u x下 的 A D S 8 3 4 4 E的 驱 动 程序 开 发 和 编 译 加 载 过 程 , 编 写 了相 应 的 驱 动 程 序 和 采 集 系统 的 测 试 程
序 。该 驱 动 已用 于 湿 气 流 量信 号采 集 系统 中 , 测 试 结 果表 明 : 驱动工作正常 , 各 通 道 的 采 样 结 果 正确 。
关 键 词 AD S 8 3 4 4 E AR M9 驱动程序 L i n u x操 作 系统 S P I
中 图分 类 号
T H 8 1 4
1 . 4 硬 件接 口
输方 式 的 1 6位 模数 转换 器 A D S 8 3 4 4 E进行 扩展 。
S P 1 是 由摩托 罗拉公 司开 发 的全 双 工 串行 同步通
信 协议 , 主设备 和从 设 备通 过 同步 通信 完 成 数 据
交换 。因其 时序结 构简单 、 传输 稳定 高效 , 在 数 字
高工 作频 率为 5 3 3 MH z , 可满足 嵌入式 仪表 设备 的 高性 能需求 。¥ 3 C 2 4 4 0芯片提 供 了丰 富 的 内部 资源 , 支持 J T A G仿真 器 调试 。处 理 器 支持 L i n u x 及 Wi n d o w s C E等 操作 系统 , 可扩展 能力 强 。嵌 入 式L i n u x 操 作 系统是一 种 稳定 、 高效 、 可 靠 的软 件 管 理 系统 , 可 进 行 多任 务 之 间 的调 度 和 管 理 。设
基于ARM-Linux的MAX1303接口与驱动程序设计
基于ARM-Linux的MAX1303接口与驱动程序设计杨斌;满峰;姜秀杰;刘波【摘要】针对数据采集与处理系统的应用需求,设计了嵌入Linux的ARM9处理器LPC3250与16位AD采样芯片MAX1303的硬件接口和驱动程序.首先,描述了LPC3250和MAX1303的性能、特点以及硬件接口电路设计方案.然后,在硬件平台的基础上,详细地阐述了嵌入式Linux下MAX1303驱动程序的组成模块和具体实现方法,并给出了部分源代码以及对设备驱动的测试方法.测试结果表明,系统工作正常、稳定,采样结果正确,具有实际工程应用价值.%Aiming at the application requirement of data acquisition and processing system,the paper designs driver of MAX1303 based on embedded Linux and hardware interface circuit between LPC3250 and MAX1303.Firsdy,performance characteristics of both chips and scheme of hardware interface areintroduced.Secondly,on the bases of hardware platform,the composition and implemented method of MAX1303's driver under embedded Linux are elaborated in detail.Meanwhile,part of the source code and test methods of driver is given.The test results reveal that the system operations stably and has practical value.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2013(021)012【总页数】4页(P173-176)【关键词】LPC3250;MAX1303;SPI;嵌入式Linux;设备驱动【作者】杨斌;满峰;姜秀杰;刘波【作者单位】中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190【正文语种】中文【中图分类】TH274在数据采集系统中,通常是通过传感器将自然世界的物理量转化成电量,电量是模拟量,必须经过模/数转换才能被系统的处理器读取。
嵌入式Linux中的Nand Flash驱动详解
Fah等 设备 驱动 的移植 及 编 写提 供 指 导 。 ls
关键 词 : 嵌入 式 Ln x 存储 技 术设备 ; a dFah 驱动 i ; u N n ls :
中图分 类号 :P 1 . T 362
文献标 志码 : A
文章编 号 :0 0— 6 2 2 1 ) 4— 0 6—0 10 0 8 ( 0 1 0 0 5 5
A t i e p ia i n o Na a h d i e i e be e Li x de a l x lc to n nd Fl s r v n m dd d nu
S n d n,Z U Yig a HONG n u Ha r
( colfMeh ncl u m teE gneig ot hn nvrt eh ooy G aghu5 0 4 ,C i ) Sho o ca i &A t oi n i r ,SuhC i U i syo cnlg , u nzo 16 1 h n a o v e n a e i fT a Ab t a t I he e e e l t r , Na d F a h i e d l n n ip n a ii . Thi a r s r c : n t mb dd d p af m o n l s s us d wi ey a d i d s e s b l y t s p pe a ay i he d r e ft e Na d F a h fo r g se ig d v c o la i g d r e e p,a d i u ta e o n lsst iv r o h n l s r m e itrn e ie t o d n iv r d e n l sr td s me l r l td me h nimso he Li u e ne .Pr vd u d n e frpo t g o r g a ea e c a s ft n x k r 1 o i e g i a c o ri rp o r mmi h rv ro n n ng t e d ie fNa d
嵌入式Linux下AD7714与SPI接口及驱动的实现
jc o dfrni cn i ao m t , ets r uth w ed vr ok ol l n e a persli acrt. et f ie tl ann c r e rt t e lso st r e rsnr a adt m l euts cua e as g l i e h e s h i w n hs e
21 0 1钲
仪 表 技 术 与 传 感 器
I sr me t T c n q e a d S n o nt u n e h iu n e sr
201 1
第 4期
N . o4
嵌 入 式 L n x- 7 1 iu F AD 7 4与 S I接 口及 驱 动 的 实 现 P
s isr l e p ea it fc) 是 Mo rl公 司推 出 的 一 P(ei r hrln r e a pi ea t a o o
种同步串行通讯方式 , 主要用 于 MC U或 MP U与各 种外 围设 备
以串行方式进行通信 , 是一种 高速 、 同步 、 全双工 的串行通信 总
c e t r n mi in B s d o h lt r o M9 mir p o e s r¥ 2 4 n mb d e p r t n s s m iu 2 6,hs p p r in a s s o . a e n t e p af m fAR c o r c s o 3 4 0 a d e e d d o e ai y t L n x . t i a e t s o C o e
选控制线 ( S ) N S 组成 。
12 A 71 . D 74芯 片 简 介
线 。S I P 因其传输高效 、 结构简单 , 入式系统 中得到广泛 在嵌
嵌入式系统中的驱动程序设计与实现
嵌入式系统中的驱动程序设计与实现第一章:嵌入式系统概述嵌入式系统是一种专用型计算机系统,通常包含微处理器、存储器、输入/输出接口和其他外围设备。
这些系统被设计用于执行特定的任务或实现特定的功能。
相对于一般的计算机系统,嵌入式系统通常更加小巧、节能、稳定和高效。
嵌入式系统的应用领域非常广泛,涉及到自动控制、计算机网络、医疗、工业自动化、汽车电子、智能家居等众多领域。
从智能手机和平板电脑,到高铁和飞机上的控制系统,嵌入式系统已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
在开发嵌入式系统时,驱动程序是一个非常重要的部分。
驱动程序是一种软件模块,用于控制硬件设备的操作和管理。
它将应用程序与底层硬件之间进行了有效的沟通。
在接下来的章节中,我们将详细介绍嵌入式系统中的驱动程序设计与实现。
第二章:驱动程序的架构嵌入式系统中的驱动程序通常包含两个部分:设备驱动和主程序。
设备驱动负责控制硬件设备的操作和管理。
它向主程序提供硬件抽象层,屏蔽了硬件底层的细节。
主程序则利用设备驱动提供的接口,完成相应的应用功能。
驱动程序的架构通常遵循一般软件工程的设计原则,实现结构分层、模块化、可复用的代码。
设备驱动可以按照不同的硬件设备进行分类,比如网络设备驱动、磁盘设备驱动、串口设备驱动等。
在实现时,可以采用面向对象编程思想,使得代码的设计更加清晰明了。
第三章:驱动程序的实现实现驱动程序的过程通常可以分为以下四个步骤:1. 设备地址映射在计算机系统中,设备通常被映射到一定的地址空间中。
驱动程序需要获取设备的物理地址,并将其映射到操作系统的虚拟地址空间中。
这样,驱动程序才能正确地与硬件设备进行交互。
2. 硬件的初始化和配置在设备地址映射成功后,驱动程序需要对硬件进行初始化和配置,以确保硬件设备能够正常运行。
比如,对于一个串口设备,驱动程序需要配置波特率、数据位、校验位等参数。
3. 设备操作的实现驱动程序的核心是硬件设备的操作函数实现。
驱动程序需要对不同的设备类型实现不同的操作函数,例如对于网络设备,包括接收和发送数据的实现;对于磁盘设备,包括读写数据的实现。
基于嵌入式Linux的Ad-Hoc网络视频传输研究
不 断增加 以及 终端 技 术 的 不 断发 展 , 别 是 嵌 入式 技 特 术 的发展 , dH c网 络 的应 用 范 围也 越 来 越 广 , 偏 A —o 在 远地 区通 信 、 难拯 救 、 灾 临时 商务会 议 等 民用场合 也得
d d L n x o e ai g s se wi u h e d fa c s o n s Th r l s ewo k c r iv ri n lz d i e i u p r t y tm t tt e n e s o c e sp i t. e wiee s n t r a d dr e sa ay e n n ho d p h f rt e pu p s ft e ta s a tn fwie e s n t r a d i t n x OS n rl s o fg ai n e t o h r o e o h r n pln i g o r ls e wo k c r n o Li u ,a d wiee s c n ur t i o
基 于嵌入 式 Ln x的 A . o iu dH c网络 视 频传输研 究
・ 3・ 8
网络 视 频 传 输 研 究
陈玉坤 ,李 波
70 2 ) 1 19 ( :Z. 大学 电子信 息学院 , 西 t 业 L 陕西 西安
摘要 : 对 目前 多 数 无 线 网 络 通 信 依 赖 于 接 入 点 ( P, cesp it 的 现 状 , 用 A M 处 理 器 针 A a cs o ) n 采 R 9
to sa e ta s l n e n o t e e o l r r n p a td i t h mbe d d y tm o ma e t e wie e s ewo k c r wo k n n t e d e s se t k h r ls n t r a d r i g i h Ad Ho — c
嵌入式ad转换实验报告
嵌入式ad转换实验报告嵌入式AD转换实验报告摘要:本实验报告旨在探究嵌入式AD转换器的工作原理和性能特点。
通过对嵌入式AD转换器的实验研究,我们对其转换精度、速度和功耗等方面进行了评估和分析。
实验结果表明,嵌入式AD转换器具有较高的转换精度和速度,且功耗较低,适用于各种嵌入式系统中的数据采集和处理应用。
引言:嵌入式系统在现代科技应用中扮演着越来越重要的角色,而嵌入式AD转换器作为嵌入式系统中的重要组成部分,其性能对整个系统的稳定性和可靠性有着重要影响。
因此,对嵌入式AD转换器进行深入的研究和分析,对于提高嵌入式系统的性能和应用效果具有重要意义。
实验目的:本实验旨在通过对嵌入式AD转换器的实验研究,探究其工作原理和性能特点,评估其转换精度、速度和功耗等指标,为嵌入式系统中AD转换器的选型和应用提供参考和指导。
实验过程:1. 实验平台:使用一款嵌入式开发板作为实验平台,搭建实验环境。
2. 实验方法:通过输入不同幅度和频率的模拟信号,对嵌入式AD转换器进行采样和转换,记录并分析转换结果。
3. 实验数据处理:对实验采集的数据进行处理和分析,计算转换精度、速度和功耗等指标。
实验结果与分析:经过实验研究和数据处理分析,我们得出以下结论:1. 转换精度:嵌入式AD转换器具有较高的转换精度,能够准确地将模拟信号转换为数字信号,满足实际应用需求。
2. 转换速度:嵌入式AD转换器具有较快的转换速度,能够实时采集和转换模拟信号,适用于高速数据采集和处理应用。
3. 功耗:嵌入式AD转换器功耗较低,能够在嵌入式系统中实现低功耗运行,提高系统的能效性。
结论与展望:通过本实验的研究和分析,我们对嵌入式AD转换器的性能特点有了更深入的了解,为嵌入式系统中AD转换器的选型和应用提供了参考和指导。
未来,我们将继续深入研究嵌入式AD转换器的优化和应用,进一步提高嵌入式系统的性能和应用效果。
嵌入式系统中的驱动程序设计与优化
嵌入式系统中的驱动程序设计与优化嵌入式系统是现代电子技术中一类关键性的产品,其根据特定应用领域定制的硬件平台,以及具有特定功能的驱动程序,非常适合用于对数据进行采集处理、物体或事件的控制等场合。
嵌入式系统中的驱动程序可谓是关键中的关键,因为其直接影响了嵌入式系统的稳定性和性能。
本文将着重探讨嵌入式系统中的驱动程序设计与优化。
一、嵌入式系统的驱动程序在嵌入式系统中,驱动程序是一种特殊的软件。
其作用是向系统提供硬件相关的支持,并且使硬件具有完整的软件接口。
它是实现嵌入式系统底层功能的必要条件。
可以说,驱动程序是控制硬件的软件,掌控着开发板上的各种硬件组件,如:I/O 接口、串口、SPI、I2C、以太网卡、USB 等。
驱动程序将底层芯片中的操作指令转化成标准的 API 接口,使应用程序不需要关心底层驱动的实现方式,直接调用函数即可实现对硬件的操作。
驱动程序设计时需要注意以下几个关键点:1. 确认开发板的芯片型号及其接口对于嵌入式系统,首先需要确认的是芯片型号及其连接方式。
比如:常见的芯片有 ARM、MIPS、21XX、51、AVR、STM32 等,每个芯片都有自己的特性,需要开发人员针对其实际情况进行针对性的编程。
而在开发过程中,还需要考虑板子中各个芯片之间的通讯接口,如:UART、I2C、SPI、以太网、USB 等。
2. 确认硬件集成电路的特性开发人员需要在开始编写驱动程序时,首先通过寄存器分析、参考原始资料等方式,确认硬件集成电路的特性,包括芯片功能、寄存器的作用、位字段定义、寄存器状态、中断处理等方面。
3. 编写具有可移植性的驱动程序代码整个嵌入式系统的软件开发应遵循开放性、扩展性、通用性原则,将有些普适的编程模式和范式抽象成高可复用的程序模块,以提高代码的复用性和可维护性。
二、驱动程序的优化为提高嵌入式系统的性能和资源利用率,还需要对驱动程序进行优化。
1. 适量的硬件资源清单在嵌入式系统中,资源利用与可靠性之间需要进行折衷。
嵌入式Linux下AD7490驱动的实现
嵌入式Linux下AD7490驱动的实现摘要:用AD7490对s3c2440进行了扩展,提高其数模转换精度。
介绍了嵌入式Linux 操作系统下AD7490驱动程序的开发原理及流程,并编写测试程序测试其功能,对于基于Linux的嵌入式系统中小型外设的开发具有借鉴意义。
关键词:A/D;s3c2440;嵌入式Linux;ARM;驱动程序A/D 转换是控制系统的基本组成部分,为了满足高精度、高速度的A/D转换应用要求,需要在嵌入式的控制系统中外接高性能的A/D转换芯片。
s3c2440本身自带8通道10位A/D转换器,在要求不高的情况下可以直接使用,但是当测量精度、速度要求较高时,片内的A/D转换器往往不能满足要求,所以我们利用s3c2440的外部接口资源直接进行扩展,使用独立的A/D 转换芯片AD7490。
在嵌入式Linux系统下,要对AD7490进行操作,需要编写相应的驱动程序。
设备驱动程序为应用程序屏蔽了硬件的细节,在应用程序看来,硬件设备只是一个设备文件,应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作。
1AD7490工作原理AD7490是AD 公司推出的12 位16 通道高速、低功耗、逐次逼近式AD 转换器。
它带有高速的串行接口SPI ,所以很容易与微处理器接口。
本设计中采用IO口模拟SPI的方式实现对AD7490的操作,使用了s3c2440的通用IO口GPG0、GPG1、GPG2、GPG3。
AD7490位控制字从s3c2440 的MOSI 模拟脚即GPG1输出,由AD7490 的DIN 端读入AD控制寄存器,根据输入控制字,把规定一路送到采样保持电路,对此信号进行采样;②AD7490 向s3c2440发送前次转换结果的数据,在AD7490 的输出数据寄存器中保存的前次A/ D 转换结果通过DOU T 端在每个时钟的下降沿输出给s3c2440的MISO模拟脚,即GPG3。
A/ D 转换周期在最后一个时钟下降沿完成,片内转换器对采样值进行逐次逼近式A/ D 转换,转换结果在转换完成后锁存在输出数据寄存器中,在下一个转换过程输出。
嵌入式-Linux 设备驱动实验报告
嵌入式系统实验报告Linux 设备驱动实验学院专业学生姓名实验台号指导教师提交日期一、实验目的1.了解Linux驱动程序的结构;2.掌握Linux驱动程序常用结构体和操作函数的使用方法;3.初步掌握Linux驱动程序的编写方法及过程;4.掌握Linux驱动程序的加载方法。
二、实验内容1.实现helloworld驱动,观察驱动的加载和释放过程;2.根据参考代码,分析数码显示驱动的结构和原理,给出设备程序的主要组成部分框图;3.利用数码显示驱动模块,编写测试程序实现按键对数码显示的控制,包括点亮和关闭,显示不同数字等。
三、实验原理3.1驱动程序介绍驱动程序负责将应用程序如读、写等操作正确无误的传递给相关的硬件,并使硬件能够做出正确反应的代码。
驱动程序像一个黑盒子,它隐藏了硬件的工作细节,应用程序只需要通过一组标准化的接口实现对硬件的操作。
3.2 Linux设备驱动程序分类Linux设备驱动程序在Linux的内核源代码中占有很大的比例,源代码的长度日益增加,主要是驱动程序的增加。
虽然Linux内核的不断升级,但驱动程序的结构还是相对稳定。
Linux系统的设备分为字符设备(char device),块设备(block device)和网络设备(network device)三种。
字符设备是指在存取时没有缓存的设备,而块设备的读写都有缓存来支持,并且块设备必须能够随机存取(random access)。
典型的字符设备包括鼠标,键盘,串行口等。
块设备主要包括硬盘软盘设备,CD-ROM等。
网络设备在Linux里做专门的处理。
Linux的网络系统主要是基于BSD unix的socket 机制。
在系统和驱动程序之间定义有专门的数据结构(sk_buff)进行数据传递。
系统有支持对发送数据和接收数据的缓存,提供流量控制机制,提供对多协议的支持。
3.3驱动程序的结构驱动程序的结构如图3.1所示,应用程序经过系统调用,进入核心层,内核要控制硬件需要通过驱动程序实现,驱动程序相当于内核与硬件之间的“系统调用”。
