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随着计算机技术和集成电路技术的发展,基于32位ARM微处理器的嵌入式系统对仪器仪表行业的发展产生了越来越重大的影响。ARM微处理器的应用,使仪器仪表更加智能化、网络化,操作更加人性化、简单化,功能更加完善。同时,具有高性能、低功耗、低成本等诸多优点的ARM微处理器在消费电子、工业控制和汽车电子等诸多行业得到了广泛的应用。本文以嵌入式系统设计作为具体的研究对象,选取ARM微处理器作为嵌入式设计的核心,系统地研究了以ARM和嵌入式操作系统μClinux为基础构建嵌入式开发平台的相关理论和新近技术。采用了软硬件协同设计的方法实现了嵌入式系统设计。本文在分析了嵌入式系统的基本概念和重要组成部分的基础上,详细介绍了ARM核及ARM微处理器体系结构,并对ARM7TDMI-S核的操作状态及处理器工作模式作了具体描述。同时,根据ARM微处理器芯片的选型原则,选定了SAMSUNG半导体公司的S3C44B0X和PHILIPS半导体公司的LPC2290芯片,着重介绍了芯片的功能和工作原理。本文的重点是嵌入式开发平台的软硬件设计。硬件电路设计包括最小系统电路、存储器扩展电路、JTAG调试接口电路、串行接口电路、I2C接口电路和人机交互电路设计以及硬件电路调试过程;软件部分主要包括嵌入式操作系统μClinux的移植过程、图形用户界面MiniGUI的移植过程和在硬件平台的μClinux操作系统中利用MiniGUI实现人机交互界面的设计过程。在嵌入式操作系统μClinux的移植过程中,详细介绍了如何建立μClinux交叉编译环境、如何添加用户程序、如何编写设备驱动程序等内容。本文的设计成果为今后嵌入式应用项目的开发奠定了基础,达到了课题研究的目的。