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传统的PC/104总线工控机采用X86处理器,具有良好的运算能力和兼容性,但常常由于大功耗导致的发热问题而死机,而ARM处理器可以很好的解决功耗问题。ARM系列处理器具有功耗低、处理速度快等优点,在嵌入式领域有广泛的应用。本课题把ARM微处理器与PC/104总线相结合设计一块具有低功耗、低成本、高稳定性、强抗震等特点的嵌入式PC/104工控机主板,同时搭载高实时性、广泛应用的Wince5.0嵌入式操作系统,非常符合嵌入式工业控制领域的应用要求。由于ARM系列处理器内部没有集成PC/104总线控制器,所以本设计采用CPLD可编程逻辑来实现PC/104总线控制器的功能,完成ARM本地总线到PC/104总线的转换,同时移植Wince5.0作为主板的操作系统。论文的主要工作如下：1.实现了硬件核心模块、差分接口LCD、PC/104总线控制器等硬件电路,对PC/104总线控制器的实现进行了深入地研究,分析了S3C2440A本地总线时序和PC/104总线时序的区别,最终通过VHDL语言实现了PC/104总线控制器的逻辑,并给出了读写时序仿真图。2.根据硬件电路设计了PC/104主板的Bootloader,使PC/104主板拥有串口通信和USB下载的功能,并使用Bootloader对PC/104主板的接口功能进行了测试。3.使用Platform Builder5.0集成开发环境对Wince5.0系统进行移植,主要实现了BSP包中Eboot和OAL的移植,同时实现了Wince5.0系统的定制。4.分析了Wince5.0系统下驱动的加载和中断机制,移植了Wince5.0系统下的差分接口LCD驱动,以流驱动的形式实现了Wince5.0下的PC/104总线驱动,为应用层地开发提供了流接口,实现了工控机主板所需的基本软件功能。经测试,PC/104主板外围接口能正常工作,PC/104总线控制器能正确控制PC/104总线的读写,Wince5.0系统能正常加载,主板正常工作时的功耗为2-3瓦,符合设计要求。