S3C2410A内ADC最高工终频率廷有2.5MHz。因此需外接高性能ADC(AD9224)。AD9224为单通道、12位.40MHz的ADC。A/D转换将数字信号发送到FIFO。
FIFO是一种先进先出结构,没有地址线,布线简单,因此仅用少量的系统资源就能实现数据的快速交换。两且控制简单,不会产生地址冲突。FIFO采用的是4K x 9bit的CMOS双端口存储缓冲芯片IDT7204。AD9224输出12位,而IDT7204输入9位,因此在ADC数据输出和FIFO存储接口设计上采用2片IDT7204进行字长扩展。FIFO缓冲存储实现的功能:接受写信号,存放经过转换的数字信号并依次增加地址,当FIFO存储满时,给出满信号;接受读信号,将FIFO存储的数据读出并存到SRAM中的同定地址处。
3.2显示模块
S3C2410A内置液晶屏控制器,可以支持水平/垂直像素、数据位宽、数据传输时间和刷新频率不同的多种液晶显示屏,最大可以支持256K色TFT、4K色STN彩色液晶屏。
液晶屏控制器主要用来传输显示信息和必要的控制信号.如VFRAME、VLINE、VCLK和VM等。除了控制信号外,还包括传输显示信息的数据接口:VD[23:0]。通过LCDCDMA来传输显示信息,LCDCDMA是一种复杂的DMA传输方式,通过使用这种特殊的DMA传输方式,可以将疑示信息从帧内存中自动传输到液晶屏驱动器,并且不通过CPU干预直接在显示屏上显示信息。
4 软件设计
根据系统的总体功能,可将嵌入式数字示波器的软件设计分为3个模块:uC/OS-Ⅱ的移植、数据采集和图彤形显示。
4.1 uC/OS-Ⅱ的移植
uC/OS-Ⅱ的移植是应用程序设计的基础。通过uC/OS-Ⅱ内核的任务调度,可解决传统嵌入式软件设计中出现的编程复杂、可维护性差和系统的实时性得不到保证等问题。
uC/OS-Ⅱ在S3C2410A上的移植,重点是uC/OS-Ⅱ的任务切换机制。任务切换通过软中断来实现,主要包含OS_TASK_SW与_OSStartHighRdy 2个函数。OS_TASK_SW总是在任务级代码中被调用。当操作系统作任务切换时,调用任务切换函数OS_TASK_SW,获取中断向量号并跳转到相应的服务程序OSIntCtxSw。该函数前半部分是切换前任务的参数压栈,后部分是即将运行的任务恢复.表现为参数出栈。后半部分有一个单独的标号OSIntCtxSw_1,在汇编下霹构成了2个嵌套函数OSIntCtxSw和OSIntCtxSw_1。其中OSIntCtxSw包含了OSIntCtxSw_1,OSIntCtxSw_1的主要功能是任务的恢复运行。