《毕业设计(论文)_基于处理器SC22410的手持终端触摸屏的设计说明》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计(论文)_基于处理器SC22410的手持终端触摸屏的设计说明（45页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 摘 要随着嵌入式技术在智能手机、PDA等手持终端设备的应用越来越广泛，触摸屏作为一种终端输入设备，具有节省空间、操作简单、反应速度快等优点，非常适用作手持终端等嵌入式系统的输入设备。S3C2410是一款具有ARM920T核的16/32位微处理器。作为新一代嵌入式平台的核心，ARM9采用5级流水线，使用大量寄存器，并支持协处理器和片上调试，以指令执行速度快，寻址方式灵活简单，执行效率高为优势，在工业控制、无线通讯、消费类电子产品、成像和安全产品等各个领域得到了广泛的应用。嵌入式Linux是在开放源代码Linux的基础上发展起来的，核精简，存管理功能强大，支持多任务，以设备驱动程序的方式提供统一
2、的外设接口。因此Linux是嵌入式操作系统的最佳选择。Qt/Embedded是一个专门为嵌入式系统提供图形界面的用户系统，提供了丰富的窗口小部件，支持窗口部件的定制，而且存消耗少。本文介绍了基于S3C2410处理器平台，以嵌入式Linux 操作系统和Qt/Embedded为接口的LCD触摸屏操作界面的设计。该方案可运用于高档汽车GPS巡航系统、工程机械安全仪表和电能质量监测仪等实际工程应用中。 关键词： 触摸屏；嵌入式Linux；ARM；Qtopia移植Title Realization of the Hand-hold Terminals Touch Screen based on the
3、S3C2410 Processor AbstractWith the application of embedded technology in smart phones, PDA and other hand-hold terminal equipments is increasingly extensive. As an input device of terminal equipment, the Touch screen has the advantages of space saving, simple operation, fast response, is very suitab
4、le as the input equipment of the hand-hold terminals and other embedded systems.S3C2410 is one 16/32-bit microprocessor with ARM920T core. As the core of the new generation of the embedded platform, ARM9 uses 5 levels of assembly lines and massive registers, supporting the cooperated processor and d
5、ebugging online, has the advantage of carries out the instruction quickly and efficiently. It is widely applied in the industry control, the wireless communication, the expense class electronic products, the imagery and the security product and so on. The embedded Linux developed from the open sourc
6、e code Linux, It has simply core and the function of strongly managing the memory, support the multi-duties. It provides the general interface in the way of device drivers. Therefore the Embedded Linux was considered as one of the most superior choices in the current embedded operating systems.Qt/Em
7、bedded is the system that provides the graphical user interface special used in the embedded system. It integrates a lot of small window parts, supports the custom-made window and consumes memory fewer.This paper introduced the realization of the operation of the touch screen, which in the foundatio
8、n of the Embedded Linux operation system and the S3C2410 processor, is designed by Qt/Embedded .This plan may utilize to the upscale automobile GPS cruise system, the project mechanical security meter and the electrical energy quality monitor meter and so on. Keywords: Touch Screen; Embedded Linux;
9、ARM; Qtopia Porting目 次1 引言12 硬件平台22.1 ARM体系结构22.2 S3C2410处理器简介22.3 触摸屏接口电路33 交叉编译环境的建立73.1 Linux交叉编译环境简介73.2 开发环境的配置73.3 开发工具的安装84 基于Qt的图形用户界面设计104.1 Qt体系结构104.2 Qt环境的建立124.3 Qt Designer的使用154.4 Qtopia虚拟平台建立164.5 Qtopia的移植175 触摸屏图形操作界面的实现195.1 Linux设备驱动程序195.2 触摸屏驱动程序分析225.3 Qt/Eembedded中的触摸屏驱动接口285
10、.4 Qt/Embedded的触摸屏驱动接口的设置305.5 驱动程序调试过程中出现的问题31结 论34致 35参 考 文 献36附录A 触摸屏驱动部分源程序371 引言嵌入式系统就是以应用为中心、以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，对功能可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统1。随着嵌入式技术的发展，手持终端设备的应用越来越广泛，如智能手机、警务通、手持抄表系统等。由于手持终端对体积要求很严格，而触摸屏作为一种实用的电脑输入设备，具有节省空间、坚固耐用、反应速度快、易于交流等优点，非常适合用作手持终端设备的输入设备。Linux 操作系统因开放源码、便于裁剪，是当前嵌入式操作系统的
11、主要选择。ARM9作为新一代嵌入式平台，凭借其强大的功能与良好的设备支持在数据通信、多媒体显示和手持终端设备等领域得到了广泛的应用。因此作为与用户交互的终端媒介，如何在以ARM9为核心的系统中集成触摸屏模块以及在嵌入式Linux操作系统中实现其驱动程序，是一个非常值得去研究和解决的课题。ARM9微处理器作为新一代嵌入式平台，它采用5级流水线，使用大量寄存器，并支持协处理器和片上调试，以指令执行速度快，寻址方式灵活简单，执行效率高为优点 2,14。在工业控制、无线通讯、消费类电子产品、成像和安全产品等各个领域得到了广泛的应用。嵌入式Linux是在开放源代码的Linux基础上发展起来的，它核精简，
12、可移植性强，存管理功能强大；支持多任务；以设备驱动程序的方式提供统一的外设接口3,4。因此Linux是嵌入式平台上操作系统的最佳选择。Qtopia是在基于Qt的嵌入式版本Qt/Embedded库的基础上，专门针对PDA、SmartPhone这类运行嵌入式Linux的移动计算设备和手持终端所开发的开放源码的一套应用程序包和开发库5。它是用Qt/Embedded程序库编写的应用程序环境，界面优美，主要应用于高端手机、PDA等手持设备，具有广阔的发展前景。 在本次毕业设计中，以博创科技嵌入式教学科研UP-NETARM2410-S开发板为硬件平台，实现基于S3C2410处理器的嵌入式LINUX核的编译
13、与移植，开发基于Qt的人机友好LCD触摸屏操作界面，并在S3C2410处理器上完成Qtopia2.1.1的移植。 2 硬件平台2.1 ARM体系结构及应用ARM9微处理器作为新一代嵌入式平台，它采用5级流水线，支持Thumb/ARM双指令集，能很好地兼容8位/16位器件；大量使用寄存器，指令执行速度快；寻址方式灵活简单，执行效率高；支持协处理器和片上调试。到目前为止，ARM微处理器及技术已经深入到各个领域。作为32位的RISC架构，基于ARM核的为控制器芯片不但占据了微控制器市场的大部分市场份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM微处理器的低功耗、高性价比，向传统的8位/16位微控制
14、器提出了挑战。目前已有超过85的无线通讯设备采用了ARM技术，手机中的32位SIM智能卡也采用了ARM技术5，ARM以其高性能和低成本，在该领域的地位日益巩固。随着宽带技术的推广，采用ARM技术的ASDL芯片正逐渐获得竞争优势。此外，ARM在语音及视频处理上进行了优化。并获得了广泛支持，也对DSP的应用领域提出了挑战。2.2 S3C2410处理器简介S3C2410处理器是一款基于ARM920T核的16/32位RISC嵌入式处理器，主要面向手持设备、移动通信等应用领域。它集成了大量的功能单元： （1）1.8V ARM920T核，1.8V/2.5V/3.3V存储系统，带有3.3V16KB指令和16
15、KB数据缓存及MMU单元的外部O接口的微处理器； （2）外部存储器控制（SDRAM控制和芯片选择逻辑）； （3）LCD控制器（支持4K颜色的STN或256K色TFT的LCD），带有1个通道的LCD专用DMA控制器； （4）4通道DMA，具有外部请求引脚；（5） 3通道UART（支持IrDA1.0，16字节发送FIFO及16字节接收FIFO）/2通道SPI接口；（6）1个通道多主IIC总线控制器/1通道IIS总线控制器；（7）2个主机接口的USB口/1个设备USB口（1.1版本）；（8）4通道PWM定时器/1通道部计时器；（9）117位通用目的I/O口/24通道外部中断源；（10）带触摸屏接口的8通道10位ADC；等等。该平台提供了系统级的硬件和软件二次开发，并且能够很方便地在该平台上进行相关的功能扩展，以及进行所需的产品设计。此次毕业设计中主要用到S3C2410中ADC和触摸屏接口模块。2.3 触摸屏接口电路2.3.1 触摸屏分类触摸屏按其工作原理的不同分为五种：矢量压力传感技术触摸屏、电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏
