嵌入式微处理器系统及应用Chapter 嵌入式系统驱动软件开发PPT学习教案.pptx

嵌入式系统驱动软件开发是嵌入式微处理器系统中不可或缺的一部分，主要目的是为了实现操作系统与硬件之间的交互，为上层应用提供稳定、高效的运行环境。驱动软件通常分为三类：板级初始化程序、与系统软件相关的驱动以及与应用软件相关的驱动。 1. 板级初始化程序：这是启动过程中最初的阶段，负责在嵌入式系统加电后初始化硬件环境。它涵盖微处理器、内存、中断控制器、DMA控制器和定时器等核心组件的设置，确保系统能够正常运行。 2. 与系统软件相关的驱动：这类驱动程序主要服务于操作系统和中间件，如通信协议。通常，现代嵌入式微处理器已经集成了大部分操作系统所需的硬件支持，但开发者仍然需要编写特定的驱动，如网络、键盘、显示和外存驱动，以满足特定的操作系统需求。 3. 与应用软件相关的驱动：这些驱动可能不直接与操作系统连接，它们的开发根据具体应用的需求进行，可以提供特定硬件功能的支持。 驱动软件开发的关键知识点包括： - 嵌入式系统设备特性：设备可以分为片内设备和板级设备，前者集成在微处理器内部，后者则位于处理器外部。串行设备和并行设备则根据数据传输宽度分类。内存映射设备和I/O映射设备根据处理器访问方式区分，内存映射设备通过内存地址访问，I/O映射设备拥有独立地址空间，而特殊指令访问设备则需要特定指令进行操作。 - 设备操作的基本原理：包括设备的初始化、数据传输、中断处理等，这些是驱动程序的核心功能。 - 设备驱动开发实例：如W90P710串口驱动和MPC5554 SCI驱动，这些实例有助于理解具体的驱动开发流程和技巧。 - 注意问题：开发设备驱动时需要考虑兼容性、效率、实时性等因素，确保驱动程序在各种条件下都能稳定工作。 - 驱动软件与操作系统的关系：驱动软件作为操作系统和硬件之间的桥梁，需要遵循操作系统的编程接口和规范，同时也要适应硬件特性，确保高效的数据传输和系统响应。 总结起来，嵌入式系统驱动软件开发是一门涉及硬件理解、操作系统知识、编程技巧和应用需求的综合学科。开发人员需要深入理解硬件工作原理，熟悉操作系统机制，并具备良好的编程技能，才能编写出高效、稳定的驱动程序，以支撑起整个嵌入式系统的运行。