基于ARM Cortex M0+内核的MQX-Lite RTOS启动流程剖析

轻量级MQX实时操作系统(MQX-Lite RTOS)是标准MQX的轻量级版本,内核精简,针对资源有限的MCU,可在最小4 KB的RAM空间运行.因此详细分析了基于ARM Cortex M0+内核的KL25中MQX-Lite的启动过程,包括汇编语言的芯片启动,提出启动过程中函数的设置建议,阐述实现机理,给出执行流程,并对关键源码进行了剖析.为开发人员在精减操作系统环境下开发嵌入式产品,提升系统的启动时间、减少资源消耗、提高执行效率和安全特性等方面提供借鉴和参考.

基于Cortex M0+内核的线性马达控制系统设计

文中介绍了基于ARM Cortex M0+内核的线性马达控制系统设计方案,系统主要应用于游戏手柄以及其他人机互动设备中。用户通过主控制芯片的I2C接口,实现对线性马达芯片的驱动,从而控制线性马达实现各种复杂的振动效果。

基于Arm Cortex-M0的视频处理系统

设计一种基于Arm Cortex-M0的视频处理系统,旨在满足视频处理在各个应用领域的需求。系统基于EG4S20现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)开发板进行开发,搭建基于Arm Cortex-M0的系统级芯片(System on Chip,SoC)架构,实现了多种图像信号处理(Image Signal Processing,ISP)算法。系统通过安全数字(Secure Digital,SD)存储卡读取原始视频数据,经过ISP硬件加速处理,通过高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)实时显示处理后的图像。系统集成了键盘、数码管和蜂鸣器模块,实现了智能化的视频处理和控制,极大地提高了处理效率和效果。

Cortex-M0 MCU中断向量重定位的高效方法

为了在不具备中断向量硬件重定位的普通Cortex-M0架构MCU上实现IAP功能,提出了一种中断向量重定位的通用方法。该方法不依赖于MCU的硬件特性,而是基于软件实现梯子函数,从而实现中断向量的重定位。文中深入研究了该方法并进行了改进,大幅减小了中断向量重定位过程中的时间开销,提升了中断响应速度。本文以STM32F030为对象,详细介绍了该方法的原理,给出了Keil环境下梯子函数的实现代码和分散加载文件的写法。目前,该方法已经在实际产品中得到检验和推广。

ARM Cortex-M0+机器码文件分析方法

MCU深层次应用开发需要开发人员深入了解机器码在MCU中的存储和执行机制,但机器码自身可读性差、相互关系不清晰等特点决定了对其阅读、查找、分析难度较大。针对这一情况,以采用ARM Cortex-M0+内核的KL25 MCU为蓝本,根据工程编译链接过程和链接脚本文件(.ld),分析机器码文件的生成机制和组织结构。在此基础上针对机器码文件中的中断向量表、初始化代码、函数、常变量、FLASH配置域等主要内容,结合机器码系列文件,给出了简明快捷实用的分析方法,为嵌入式开发人员优化及动态更新程序和数据、设计机器码下载软件等提供支撑,对其他内核机器码文件的分析有借鉴意义。

Cortex-M0+内核Kinetis L系列的低功耗机制分析

以Freescale公司KL25微控制器为例,从软硬件功耗模型、优化软硬件功耗因子等角度,分析了超低功耗内核KL系列低功耗实现机制,阐述了在不同功耗模式下与之对应时钟模式的关系以及低功耗中断策略,同时与几款典型微控制器进行了比较分析,给出了KL25在低功耗应用中的性能参数,为Kinetis L系列的低功耗应用提供了技术基础。

Cortex-M0处理器初探

介绍Cortex-M0处理器的特点;详细分析Cortex-M0处理器的编程模型、存储模型、异常处理和功耗管理,并将Cortex-M0与Cortex-M3和基于8/16位架构的处理器作了对比分析;最后简要介绍Cortex-M0处理器的相关开发工具。

基于ARM Cortex-M0+ KL系列MCU的汇编构件设计

汇编编程的复杂性及有关32位ARM Cortex-M0+等内核汇编开发资料和样例程序的短缺,使编程者学习、研究和开发微处理器汇编程序难度很大。针对这一现状,在对ARM Cortex-M0+内部寄存器、汇编指令系统等进行深入分析的基础上,以NXP半导体公司KL系列MCU为蓝本,提出一种规范、易用、实用的汇编构件设计编程方法。该方法根据软件工程构件设计思想,基于构件封装要点分析和汇编工程框架,设计并实现汇编构件,并给出了典型UART模块的汇编底层驱动构件的样例程序。通过对汇编构件设计编程方法的使用和样例程序的学习与理解,降低嵌入式汇编学习和编程难度,并进而轻松设计其他类似的规范化的汇编构件和程序。

基于ARM Cortex-M0的可燃气体无线检测系统

为了满足舰船上可燃气体检测的需求,开发了一种以具有低功耗ARM Cortex-M0内核的32位微控制器为核心的可燃气体无线检测系统。介绍了有无线传输功能,由检测节点,采集节点和上位机组成的三层结构的设计方案。设计了各个节点中传感器、无线传输、通信接口等模块的硬件电路,并给出了各个节点和上位机的控制、通讯的软件设计方案。实际测试表明,此系统具有操作安装简单、实时性强、低功耗、低成本等特点,应用前景广泛。

ARM Cortex-M0+机器码系列文件分析及应用研究

在剖析MCU应用工程编译链接过程的基础上,以ARM Cortex-M0+KL25 MCU为例,深入分析研究机器码文件及其关联文件的功能作用、组成等内容.综合运用提供的信息,分析MCU复位启动过程,并提出简明快捷的计算MCU程序数据占用空间、执行时间的方法,为开发人员类似地分析其他内核机器码文件以及设计优化MCU应用工程提供便利.

基于Cortex-M0单片机的带式输送安全保护系统设计

本文主要描述了基于Cortex-M0单片机的带式输送安全保护系统的设计方法,该系统由集中显示控制器、地址编码跑偏开关、地址编码拉线开关构成,以总线方式进行连接,可实现安全保护、远程监控和动作位置识别等功能,具有较高的实用价值。

基于ARM Cortex-M0的微波功率控制技术研究

通过对交流电源的控制实现了微波输出功率的控制,阐述了一种基于ARM Cortex-M0内核芯片LPC1114F/301的高精度微波控制技术。采用双向可控硅技术,通过改变磁控管阳极高压调整阳极电流从而实现对微波功率的控制。同时对磁控管阳极高压及电流进行采样,实现对微波功率的监控。

基于飞思卡尔Cortex-M0＋微控制器的计步器设计

为了满足现代日益增长的健康减肥要求,文中以Cortex-M0+内核的32位微控制器MKL25Z为微处理器,采用分辨率高、反应速度快、功耗低的三轴加速度传感器MMA8451Q,设计了一款嵌入式智能化计步器。运用液晶图形化显示技术,电容触摸按键输入,测量和控制数据处理技术,网络通信技术等,加入嵌入式系统的应用,实现了仪表的智能化、信息化和网络化。实践证明其满足了实用性和可靠性的功能要求。

基于Cortex-M0的半导体制冷温度控制系统设计

冷凝露点法是一种高精度的食品水分活度检测方法,温度控制是其关键技术之一。采用最新型Cortex-M0内核芯片LPC1114作为控制单元,选用半导体制冷器(TEC1-12706)和加热器作为温度控制元件,运用数字PID智能算法进行温度控制。该温度控制系统用于水分活度测量辅助实验,精度高、响应快,取得了良好的控制效果。

基于Cortex-M0的半导体制冷温度控制系统设计

冷凝露点法是一种高精度的食品水分活度检测方法,温度控制是其关键技术之一。本设计采用最新型Cortex-M0内核芯片LPC1114作为控制单元,选用半导体制冷器和加热器作为温度控制元件,运用数字PID智能算法进行温度控制。可用于水分活度测量辅助实验,精度高、响应快,取得良好的控制效果。

基于Cortex-M0的无线高精度温湿度智能传感器

通过分析气象数据采集系统的功能需求,确定了无线高精度温湿度智能传感系统总体设计方案,文章介绍了该方案的软硬件设计与实现。该系统以超低功耗ARM Cortex-M0架构的LPC1114为主控芯片,配合低功耗、16位串行A/D转换芯片AD7792以及超低功耗、具自动应答及自动重发功能的单片式2.4 GHz的无线射频芯片NRF24L01等实现无线通信、高精度测量、自动采集和实时处理等功能,它与现有气象数据采集器相比,具有体积小、功耗低、组网灵活和测量精度高等特点。实验测试结果表明,本智能传感器工作稳定可靠,并具有足够的精度,达到了预期的设计目标。

基于Cortex-M0与Galil卡的织补机器人设计

针对草坪毯生产过程中容易出现直线状缺纱、漏纱缺陷,以及传统草坪毯的修补工作一般由人工配合完成,需要较多人力及较长时间,且存在安全隐患问题,文中设计了一种基于嵌入式Cortex-M0与Galil控制器的织补机器人系统。详细介绍系统的机械结构设计,研究并分析工业摇杆、串口屏、Galil控制器与M0的通信方法和CAN总线各节点间的通信,同时介绍通信板的设计与Galil控制器的电器设计。通过软件完成RS-232串口数据与CAN总线数据的转化并由通讯板网络进行数据的接收、转换与发送,实现由摇杆和串口屏作为终端控制器,并通过通讯板控制Galil控制器实现电动机的回零、移动、定位等功能。该系统可以稳定运行,有效降低了劳动强度并提高了工作效率与质量。

基于Cortex-M0的51单片机实验箱升级改造

目前,大多数高校使用的51单片机实验箱仍然沿用综合技术指标低的51系列单片机作为控制核心,对此提出了一种成本低廉、效果显著的系统改造方案。在不改变原有51单片机实验箱系统硬件设备的情况下,通过利用杜邦线和转接板,将Cortex-M0核心板与51单片机实验箱硬件设备进行连接,使Cortex-M0核心板可以替代51单片机成为控制核心。这是51单片机升级改造的一种新思路,不仅节约了实验室更新改造的成本,而且创意新颖、实用性高、易于推广。

基于ARM Cortex-M0+KL系列MCU的构件化汇编框架研究

ARM Cortex-M0+是2012年新发布的一款将逐步8位/16位微处理器市场的32位低功耗、高性能处理器,规范的汇编框架与样例是一个新微处理器深层次应用开发的基础。鉴于目前ARM Cortex-M0+的汇编程序资料与样例程序十分匮乏,加之汇编设计的复杂性,在充分分析ARM Cortex-M0+汇编寻址方式与指令系统的基础上,以Freescale半导体公司于2013年正式发布的ARM Cortex-M0+KL系列MCU为蓝本,基于CW10.3开发环境,结合软件构件设计思想,提出构件化ARM Cortex-M0+汇编框架,并编制GPIO汇编构件,给出应用实例。旨在降低读者学习ARM Cortex-M0+汇编程序的难度,完成第一个ARM Cortex-M0+规范化汇编程序。

基于ARM Cortex-M0+内核的穿戴式医疗设备MCU选型分析

根据穿戴式医疗设备低成本、高性能、高集成度和续航时间长的特点,对比了当前主流的低功耗微控制器(MCU)系列,分析得出ARMCortex M0+内核的MCU系列适合该领域的产品开发。在功耗水平、运算性能、外设集成和产品成本等方面,进一步将各大半导体公司基于Cortex M0+内核的MCU系列展开参数对比,为穿戴式医疗设备的MCU选型提供指南。