基于PowerPC的嵌人式系统设计

入。

PCI接口控制器主要功能是实现主处理器与视频输入部分之间的数据传输。PCI的数据地址总线是复用的，均为MPC5200B的LocalPlus总线的数据地址总线，而PCI的控制信号线是由MPC5200的PCI控制器提供的。

RS232收发器采用的是MAXIM公司的MAX3232，与MPC5200B的UART口相连接。

2．3与LCD控制器的接口设计

LCD控制器采用爱普生公司的液晶控制芯片S1D13806，S1D13806是高度集成的彩色LCD/CRT/TV图像控制器，内部集成有1280kb的SDRAM，支持多CPU接13，S1D13806的体系结构满足嵌入式系统的低电压、低功耗的要求。S1D13806具有21条地址线和16条独立的数据线，与LocalPlus总线的连接方式可为混合模式，因为MPC5200B的总线为数据、地址线复用的，所以需要地址锁存器来锁存地址。连接示意图如图4所示。

2．4系统复位和配置

MPC5200B有3个基本的复位信号，上电复位、内部/外部硬件复位和内部/外部软件复位。

系统上电复位时间在上电后至少要保持35μs，这样系统时钟信号才能趋于一个稳定的状态。而硬件和软件复位信号要保持4095个时钟周期的低电平。

当外部硬件复位信号HRESET#有效时，内部复位逻辑捕捉到外部复位信号为低电平时，使内部硬件复位和软件复位信号保持4095个时钟周期的低电平。而只有当外部硬件复位信号至少保持4个时钟周期的有效电平后才能被确认为有效复位信号。MPC5200B的时钟分配模块(CDM)中的寄存器有软件复位设置位，可通过微处理器来设置。当这个寄存器中的软件复位位设置为0时，会引起外部和内部的软件复位[1]。

3系统的BSP配置

硬件系统设计完成以后还要进行嵌入式系统的设计。VxWorks以其优越的性能被广泛运用于各种嵌入式系统。

3．1BSP的概述

3．1．1BSP的功能

(1)初始化

CPU初始化初始化CPU内部状态寄存器、控制寄存器、高速缓存等。

目标机初始化初始化控制芯片的寄存器(如BUS，DMA，DRAM)、I/O寄存器，为上层软件系统提供硬件环境的支持。

系统资源初始化初始化操作系统，为操作系统正常运行进行资源初始化。

(2)提供VxWorks访问硬件的驱动程序和相关设备的初始化操作。

(3)集成了与硬件相关的软件和部分硬件无关的软件。

3．1．2BSP的组成

BSP由头文件、源文件、makefile文件和派生文件组成。

3．2调试过程

系统设计时采用Bootrom加VxWorks的方式，这种启动形式有其独特优点，如适应硬件、方便现场调试等。

本系统采用的调试工具是WindRiver公司的调试软件visionCLICK及仿真器WindRiverICE。具体步骤如下：

(1)连接好仿真器和目标板。主要是电源、串口、JTAG口。

(2)上电后，用仿真器的串口连接电脑的RS232串口，打开超级终端，按下仿真器的复位键，在超级终端可看到仿真器的相关信息。主要看IPAddress，主机(host)的IP的地址要和仿真器的IP地址在同一IP段，在超级终端可运行help命令，可看到各种命令，均可运行。运行eth-setup命令可更改仿真器的IP地址。

(3)打开visionCLICK，新建工程，按照提示设置，主要有：configurationfile，symbolfile，downloadfile和sourcepath，其他的选项默认，生成bootromuncmp．ab和bootrom_unemp．bdx

(4)连接仿真器，下载，运行。提示无误后，可观察各窗口的寄存器，内存等单元的值，进行调试，如有错误，修改源代码，重新开始编译、下载，直到完全正确为止。

BootROM调试完后，把目标板的以太网口和主机的网口相连，BootROM会自动从网口引导，把编译好的VxWorks加载到目标板，进行调试。最后全部完成后，把BootROM和VxWorks都固化到目标板上，以便脱机运行。

4结语

系统的硬件设计完成后，在基于MPC5200B的嵌入式视频处理系统的硬件基础上，移植了嵌入式操作系统VxWorks，然后进行相关的驱动程序和应用程序的开发，并选择相应的视频图像处理算法，实现完整的嵌入式视频处理系统。实验结果表明，该系统满足视频信号处理的要求。随着科技的发展，嵌入式计算机在消费电子、通信设备、工业控制和军用电子等领域均有广泛的应用，所以本系统的应用前景是非常广泛的。