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1、黄石理工学院2007届毕业论文目 录嵌入式系统中文字处理软件的设计摘 要在本次毕业设计嵌入式系统中文字处理软件的设计中，根据当前的实际条件和所学的知识，先介绍了嵌入式系统的系统结构、系统特点、硬件与软件，再就文字处理的技术及原理进行介绍，紧接着在第四章中就嵌入式处理器及编译环境分析了80C51、ARM、凌阳单片机，在总结出它们的特点及功能后我选择了处理器PHILIPS ARM LPC2104，并对它进行了详细介绍。系统中用到的显示器是以T6963C LCDC控制器为核心的128*128点阵的LCD带背光的黑白LCD。键盘为自制的4*4矩阵按键。整个系统主要包括三个主要部分：ARM处理器的启动、
2、LCD的API调用、键盘（4*4）的工作方式和驱动程序的编写与控制。由于ARM处理器是一个32位的高性能多功能嵌入式处理器，有较为复杂的功能，要使ARM处理器正常工作起来需要许多的初始化过程，基于此原因我重点对ARM的引导和启动方面做了一些工作，从而使ARM处理器能正常的启动为此设计做好基础。关键词嵌入式系统、 ARM、 系统启动、 LCD、 文字处理AbstractIn this graduation project design of embedded systematic word processor , according to the present actual condition
3、 and knowledge studied , have introduced systematic structure , system characteristic , hardware and software of the embedded system first , make an introduction on technology and principle of word processing and then, compile environmental analysis 80C51 , ARM , insult positive one-chip computer on
4、 embedded processor among chapter four and then, I have chosen the processor PHILIPS ARM LPC2104 after summarizing their characteristic and function, and has made a detailed instruction to it. The display used in the system is that LCD of 128*128 lattice taking T6963C LCDC controller as the core tak
5、es black-and-white LCD in a poor light. The keyboard is 4*4 matrix buttons made by oneself. The whole system mainly includes three main parts: API of start , LCD of ARM processor transfers, the working way and driver of the keyboard (4*4 ) one is written and controlled. Because ARM processor is a mu
6、lti-functional embedded processor of high performance of 32 for one, there are comparatively complicated functions, it takes a lot of course of initializing to make ARM processor work normally, I have made some work to the guide of ARM and respect of starting especially on the basis of this reason,
7、thus enable ARM processor to design foundation of doing well for this in normal start .Keyword: Embedded system, ARM, Boot Loader, LCD, Word Process一 引 言1.嵌入式系统简介随着微处理器技术的发展,嵌入式系统已成为计算机领域的一个重要组成部分嵌入式系统被定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能，可靠性，成本，体积，功耗严格要求的专用计算机系统简言之，一个嵌入式系统就是一个计算机硬件和软件的集合体，有时还包括其他
8、一些机械部分，它是为完成某种特定的功能而设计的有时我们也称其为嵌入式设备，他是指具有计算机功能，但又不称为计算机的设备或器材即使是一台通用的计算机，它的外部设备也都包含了嵌入式微处理器的成分，硬盘，软区，显示器，键盘，鼠标，声卡，网卡及打印机等都是由嵌入式处理器控制的还有一种定义方法，在各定义中嵌入式系统一般指非PC系统，它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件（OS）(要求实时和多任务操作)和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用
9、。嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。嵌入式微处理器一般具备以下4个特点：(1)对实时多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间； (2)具有功能较强的存储区保护功能； (3)可扩展(生长)的处理器结构，以能最迅速地开发出满足应用的各种性能的嵌入式微处理器； (4)功耗很低1。嵌入式系统嵌入到对象体系中，并在对象环境下运行。与对象领域相关的操作主要是对外界物理参数进行采集、处理，对外界对象实现控制，并与操作者进行人机交互等。而对象领域中的物理参数的采集与处理、外部对象的控制以及人机交互所要求的响应速度有限，而且不会随时间变化。在8位单片机能基本满足其响应速度要求后，数据宽度不成
10、为技术发展的主要矛盾。因此8位单片机会稳定下来，其技术发展方向转为最大限度地满足对象的采集、控制、可靠性和低功耗等品质要求。嵌入式的发展现状随着信息化、智能化、网络化的发展，嵌入式系统技术也将获得广阔的发展空间。美国著名未来学家葛洛庞帝1999年1月访华时预言，4-5年后嵌入式智能（电脑）工具将是PC和因特网之后最大的发明。我国著名嵌入式系统专家沈绪榜院士1998年11月在武汉全国第11次微机学术交流会上发表的计算机的发展与技术一文中，对未来10年以嵌入式芯片为基础的计算机工业进行了科学的阐述和展望,却至少要1G专用性强。嵌入式系统的个性化很强，其中的软件系统和硬件系统的结合非常紧密，一般要针
11、对硬件进行系统移植，即使在同一品牌、同一系列产品中也要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改，同时，针对不同的任务。往往需要对系统进行叫大更改，有时甚至需要重新编译系统内核！随着现代通信技术的发展，智能化系统对DSP需求的增长要求单片机相应提高运算速度。当前8位单片机在不扩展数据总线的情况下，提高运行速度仍有潜力可挖。例如，采用RISC结构实现并行流水线作业，CISC结构的C8051F采用CIP-8051结构，使单周期指令速度提高到原8051的12倍。鉴于嵌入式低端应用对象的有限响应要求、嵌入式系统低端应用的巨大市场以及8位机具有的速度潜力，可以预期在未来相当长的时间内，8位机仍然是嵌入式应用中
12、的主流机型。考虑到未来两年数字化产品的快速普及促使嵌入式软件需求进一步增大，我们有理由相信，嵌入式软件市场将超过软件市场的平均增长率，年需求达50亿人民币以上16 。2.嵌入式系统I/O驱动在引起的设计中，每种设备的驱动程序都是单独考虑的，拥有的接口标准也不一致通过对众多设备的驱动程序的观察，不难得出以下结论：每种设备的驱动过程基本上是一致的，拥有以下基本操作2：(1) 设备初始化；(2) 安装驱动程序；(3) 卸载驱动程序；(4) 设备重定向为了将所有设备的驱动程序标准化，使系统具有更强的可移植性，必须建立设备驱动口（Device Driver interface,简称DDI）DDI是嵌入式
13、RTOS年内核与外设驱动之间的接口设置该层除了提高系统的可移植性这个优点外，还实现了设备驱动程序与系统功能模块的独立性功能模块仅通过DDI提供的标准接口调用设备驱动程序，设备驱动程序的更换或者修改不会影响这些模块的实现等在目前的嵌入式RTOS，特别是构件体系结构的RTOS中，大多数采用了DDI结构。迄今为止，I/O端口大都是固定为某个特殊功能的输入/输出口，可以是单功能或多功能，I/O端口可编程选择为单向/双向以及上拉、开漏等。固定方式的I/O端口，既占用引脚多，配置又不够灵活。为此，Scenix公司在推出的8位SX单片机系列中，采取虚拟外设的方法将I/O的固定方式转变为软件设定方式。而在Cy
14、gnal公司的C8051F中，则采用开关网络以硬件方式实现I/O端口的灵活配置，如图1所示。在这种通过交叉开关配置的I/O端口系统中，单片机外部为通用I/O口，如P0口、P1口和P2口。内有输入/输出的电路单元通过相应的配置寄存器控制的交叉开关配置到所选择的端口上。3.嵌入式系统中文字处理所谓文字处理软件指在计算机上辅助完成人们制作文档的系统。现在文字处理工具的功能已经变得非常强大，可以处理文字、图行/图像、影象、声音等多媒体信息，文字处理是一个文字处理工具必备的基本功能5。 文字的输入方式可分为键盘输入和非键盘输入（如语音、手写、扫描等）综观各种中文字处理软件，尽管各具特色，但基本上都具备下
15、述主要功能：(1) 提供了可创建图文并茂文档的工作环境。在软件系统内部包含了绘图、公式计算、分栏、制表、插入图片、创造艺术字形等支撑软件，可以把在Windows下运行的其它软件工具联系在一起，利用这些工具制作所需的对象。对于表格中的数据可以进行加、减、乘、除、百分比、乘方、开方等运算，还可以进行简单表达式的计算。(2) 编辑排版功能强大，支持文字的竖排和多种绕排效果。竖排是汉字所特有的排版方式，当在文档中插入文本框（文本框是文档中的一个特殊元素，其中的内容可以随文本框的移动而移动，可单独对其设计格式。在文本框中可以插入文本、图形、图像等）时，支持文字的多种绕排效果。(3) 菜单、对话框和帮助系
16、统都已汉化，实现的样式基本符合我国版式规则。具有将不同字处理软件生成的文件格式进行互相转换的能力。(4) 依靠中文Windows操作系统的支持，具有宋体、仿宋体、楷体、黑体、隶书等多种汉字字体和对应的向左旋转90度的字库以及三十余种西文字体。(5) 支持对象的链接和嵌入技术的使用。用户可以在文档中链接或嵌入在其它应用程序中建立的对象，如电子表格、图像、动画和声音等，构成复合文档。(6) 文本编辑与“所见即所得”方式并存。所谓“所见即所得”是当前文字处理软件的一种发展潮流。在“所见即所得”的方式下可以查看与实际打印效果一致的文档，对文本格式、段落格式以及版面格式进行最直观的编辑修改。随着科技的进步、社会的发展、生活水平的提高，文字处理技术
