本发明涉及一种基于armcortex-m4内核的嵌入式开发板,属于嵌入式调试系统技术领域。
背景技术:
目前市场上液晶屏生产厂家提供给客户的测试板,只有针对液晶屏最基本的测试功能,客户无法使用此类测试板进行软件调试或系统开发。很多客户在购买液晶屏后,需要自己重新设计开发板进行产品的开发,这样新产品的开发周期会被拉长,并且每次设计开发板都会造成开发成本的增加。
经过市场调查,目前st(意法半导体)公司生产的cortexm4系列芯片(stm32f4系列)占据了工控类控制器的大部分市场,是很多客户在选择工控类arm芯片的第一选择。同时,因为cortexm4内核的通用性,其他客户即使用的不是stm32f4系列芯片,也可以很方便的将stm32f4应用代码移植到自己的芯片上。所以我们决定推出基于stm32f429igt6芯片的液晶开发板,尽量缩短客户的开发时程,降低客户的开发成本。
技术实现要素:
本发明的目的在于:针对现有技术的缺陷,提出了一种基于armcortexm4内核的嵌入式开发板,能够有效的满足现有的需要。
本发明所采用的技术方案是:一种基于armcortexm4内核的嵌入式开发板,包括主控芯片、adc转换器、jtag接口、rtc电池、rs232、rs485、can总线和以太网接口,所述的主控芯片包括ltdc接口和sdram驱动,通过fmc总线向sdram存储器中填充液晶显示数据,通过dma2d功能将sdram中的数据搬运到ltdc接口,ltdc接口转换出r0-r7、g0-g7、b0-b7共24位的数据和时钟信号(dclk)、列同步信号(hsync),其中行同步信号(vsync)、数据输出允许信号(de)直接驱动rgb接口的lcd;所述的adc转换器为12位高精度的转换器,将模拟信号转换为数字信号,驱动4线电阻式触摸屏;所述的主控芯片通过i2c接口驱动6线电容式触摸屏,通过sdio接口和usb接口驱动tf卡和usbhost器件;其中所述的jtag接口用于调试和下载程序;rtc电池用于掉电时保存时钟数据;所述的rs232和rs485用于串行口通信,所述的以太网接口可进行远程网络连接;所述的can总线为控制器局域网络,用于汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线。
在本发明中:所述的主控芯片的型号为stm32f429igt6,其运行速度180mhz,指令执行速度225dmips,约1.26mips/mhz,可以满足实时操作系统和gui(图形用户界面)的运算速度要求。
在本发明中:所述的主控芯片包括ltdc接口,配有r0-r7、g0-g7、b0-b7、dclk、hsync、vsync和de控制信号,可以与rgb接口的液晶屏连接,通过ltdc的寄存器配置,直接操作rgb接口的液晶显示,无需额外增加lcd控制器。
在本发明中:还包括microsd卡接口和sdram,所述的microsd卡接口用于大容量数据存储,最大支持32g;所述的sdram为8mb的sdram,作为液晶显示的显存或操作系统运行的内存。
采用上述技术方案后,本发明的有益效果为:本发明系统简单、设计合理,整机运算速度需达到1mips/mhz以上,可直接驱动rgb接口的液晶屏,分辨率在800*480以上,有外部程序接口,可通过rs232或jtag接口进行程序调试和下载,以太网接口,可进行远程网络连接,支持电阻式或电容式触摸屏,可以实现人机交互界面。
附图说明
图1为本发明的系统原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明。
由图1所示,一种基于armcortexm4内核的嵌入式开发板,包括主控芯片、adc转换器、jtag接口、rtc电池、rs232、rs485、can总线和以太网接口,所述的主控芯片包括ltdc接口和sdram驱动,通过fmc总线向sdram存储器中填充液晶显示数据,通过dma2d功能将sdram中的数据搬运到ltdc接口,ltdc接口转换出r0-r7、g0-g7、b0-b7共24位的数据和时钟信号(dclk)、列同步信号(hsync),其中行同步信号(vsync)、数据输出允许信号(de)直接驱动rgb接口的lcd;所述的adc转换器为12位高精度的转换器,将模拟信号转换为数字信号,驱动4线电阻式触摸屏;所述的主控芯片通过i2c接口驱动6线电容式触摸屏,通过sdio接口和usb接口驱动tf卡和usbhost器件;其中所述的jtag接口用于调试和下载程序;rtc电池用于掉电时保存时钟数据;所述的rs232和rs485用于串行口通信,所述的以太网接口可进行远程网络连接;所述的can总线为控制器局域网络,用于汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线。所述的主控芯片的型号为stm32f429igt6,其运行速度180mhz,指令执行速度225dmips,约1.26mips/mhz,可以满足实时操作系统和gui(图形用户界面)的运算速度要求。所述的主控芯片包括ltdc接口,配有r0-r7、g0-g7、b0-b7、dclk、hsync、vsync和de控制信号,可以与rgb接口的液晶屏连接,通过ltdc的寄存器配置,直接操作rgb接口的液晶显示,无需额外增加lcd控制器。本发明还包括microsd卡接口和sdram,所述的microsd卡接口用于大容量数据存储,最大支持32g;所述的sdram为8mb的sdram,作为液晶显示的显存或操作系统运行的内存;本发明预留22只gpio(通用输入输出)接口,供用户做系统扩展。
整机运行流程如下:
1.通过jtag接口为整机下载应用程序;
2.通过fmc总线向sdram中填充显示数据,借由dma2d功能将sdram中的数据搬运到ltdc寄存器,由ltdc寄存器向lcd中填写数据,实现lcd的显示功能;
3.电容式触摸屏为标准i2c接口,由主控芯片的i2c总线直接控制;
4.电阻式触摸屏为串行接口,由主控芯片的gpio(通用输入输出接口)通过读写12位的adc转换器,实现触摸位置的读取;
5.其他外部设备由主控芯片的gpio负责控制。
以上对本发明的具体实施方式进行了描述,但本发明并不限于以上描述。对于本领域的技术人员而言,任何对本技术方案的同等修改和替代都是在本发明的范围之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。