摘要:本文詳細描敘了一個基于EP7312的嵌入式系統(tǒng)的實現(xiàn)，該系統(tǒng)支持圖形界面和嵌入式瀏覽器。并對瀏覽器界面的改進作了重點說明。該系統(tǒng)已經(jīng)在自主開發(fā)的硬件平臺上成功運行。

關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 瀏覽器 ARMLinux Microwindows ViewML

1 前言
隨著以計算機和軟件為核心的數(shù)字化技術(shù)的迅速發(fā)展，多媒體技術(shù)與Internet 的應用迅速普及。計算機﹑通訊﹑消費電子一體化的趨勢日趨明顯。作為新型智能3C合一的嵌入式系統(tǒng)與技術(shù)進入智能化﹑網(wǎng)絡化的發(fā)展階段。

所謂嵌入式系統(tǒng)，即將應用程序和操作系統(tǒng)和計算機硬件集成在一起的系統(tǒng)。簡而言之即軟硬件一體化。這種系統(tǒng)具有小巧靈活﹑性價比高﹑自動化高﹑實時性強﹑專業(yè)性強等特點。嵌入式系統(tǒng)適合應用于人類工作與生活的各個領域，最為典型的應用有機頂盒﹑數(shù)字應用﹑WebTV﹑ATM/POS機﹑多媒體手機﹑袖珍電腦﹑車載導航器﹑航空電子等等。嵌入式技術(shù)已經(jīng)深入人類生活和工作的方方面面，在娛樂，軍事方面也有強大的應用潛力。

全球有四大操作系統(tǒng)：WinCE﹑Palm OS﹑EPoc和Linu。，Linux以穩(wěn)定﹑高效﹑易制定﹑易裁減﹑硬件支持廣泛的特點，結(jié)合其免費﹑開源的特征在嵌入式操作系統(tǒng)中的地位越來越重要。越來越多的嵌入式，包括PDA﹑機頂盒﹑WAP手機等系統(tǒng)不僅僅要求高性能高可靠性的圖形顯示界面支持，而且要求提供全功能的Web瀏覽器。包括HTML支持,JavaScripe支持，甚至包括Java虛擬機的支持。本文所介紹的系統(tǒng)是一個擁有圖形界面，支持嵌入式瀏覽器的ARM Linux系統(tǒng)。

2嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
基于EP7312的嵌入式系統(tǒng)分為軟件和硬件兩大部分。硬件是自主開發(fā)的EB7312-B嵌入式開發(fā)系統(tǒng)。軟件由ARM Linux﹑Microwindows和ViewML三部分組成。如圖1。

2．1 EB7312-B
EB7312-B所采用的CPU是Cirrus Logic公司出品的EP7312。EP7312由一個32位精簡指令集微控制器及片上外圍所組成，是專門用于PDA﹑Internet設備﹑移動電話和手持設備等設計成超低功耗和高性能的微處理器。EB7312-B的核心邏輯部是ARM720T處理器，由ARM7TCMI CPU核模塊﹑內(nèi)存管理單元﹑寫緩沖器模塊和8K獨立的指令數(shù)據(jù)高速緩存組成。內(nèi)存管理單元兼容WinCE和Linux。其他功能塊有內(nèi)存控制器；48KB的片上SRAM.（LCD控制器和一般應用共用）； 內(nèi)存32MB SDRAM，16MB Flash；兩個全雙工的UART(16550型)；10M以太網(wǎng)卡CS8900A；彩色320X240 LCD，EP7312本身并不直接支持彩色LCD，它是通過微小的外部邏輯和對LCD驅(qū)動器的一個輕微的改動來實現(xiàn)對彩色的支持； 83鍵ASCII鍵盤。


圖1 嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖2 ViewML體系結(jié)構(gòu)

2．2 ARM Linux
ARM Linux是一個將Linux內(nèi)核移植到各種基于ARM處理器的目標系統(tǒng)的項目。由Russell Kingrmk@arm.linux.org.uk主持。已經(jīng)為超過100多種不同的目標系統(tǒng)成功完成了移植工作。這里所移植的Linux內(nèi)核是Linux-2.4.24,ARM Linux補丁是2004年2月發(fā)布的Linux-2.4.24-vrs1。在移植過程中，重點工作是啟動程序的實現(xiàn)和ARM Linux下針對具體的硬件環(huán)境楨緩沖設備驅(qū)動程序的設計。

啟動程序的主要步驟為：設置入口指針，設置中斷向量，設置和初始化RAM，初始化至少一個竄行端口，檢測CPU類型，初始化堆棧和寄存器，初始化存儲器系統(tǒng)，設置內(nèi)核相關(guān)列表，呼叫內(nèi)核鏡像。需要特別注意的是在設置CPU寄存器時，r¬0 為0,r2 為檢測出的CPU型號號碼，MMU關(guān)閉，指令Catch打開，數(shù)據(jù)Catch清空后關(guān)閉。

Framebuffer是一個提供顯示內(nèi)存和顯示芯片寄存器從物理內(nèi)存映射到進程地址空間中的設備，其驅(qū)動程序主要依靠三個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：fb_info﹑fb_var_screeninfo﹑fb_fix_screeninfo。fb_info結(jié)構(gòu)只能在內(nèi)核空間訪問，其內(nèi)部定義了struct fb_ops，結(jié)構(gòu)fb_ops的成員即framebuffer的一系列操作函數(shù)。幀緩沖設備的驅(qū)動主要就是編寫這些接口函數(shù)。fb_var_screeninfo和fb_fix_screeninfo定義視頻板卡的硬件特性。如顯存大小﹑每行顯示位數(shù)﹑分辨率等與特定硬件相關(guān)的特性。幀緩沖驅(qū)動程序首先調(diào)用register_framebuffer注冊一個framebuffer設備，后在Linux/drivers/video/fbmem.c中登記初始化函數(shù)。所有幀緩沖驅(qū)動程序的ioctl調(diào)用由fbmem.c統(tǒng)一實現(xiàn)。

2．3 Microwindows
Microwindows 是專門設計用于在小型設備上開發(fā)具有高品質(zhì)圖形功能的開放式源碼桌面系統(tǒng)，使用較少的RAM和文件存儲空