基于Intel PXA263智能移動(dòng)信息終端設計

　　Intel Xscale PXA263是一種十分先進(jìn)的嵌入式處理器，它采用Xscale核心，頻率為200~400MHz，可以加強微處理器速度的管理，加快多媒體處理的速度，并支持802.11b、藍牙技術(shù)USB接口。Intel的Xscale技術(shù)將手持設備的功能推上了一個(gè)新的高度，其電源管理能力提供了無(wú)與倫比的操作效率。配合Microsoft的嵌入式操作系統Windows CE.net，將會(huì )進(jìn)一步提升系統的整體性能。本文將通過(guò)一個(gè)具體的例子向讀者介紹一種基于intel PXA263處理器和Windows CE.net操作系統的軟硬件平臺的設計方法。

1 硬件平臺的構建

1．1 intel PXA263處理器

　　intel PXA263處理器是Intel公司新近推出了一款嵌入式微處理器，PXA263基于intel的多晶片產(chǎn)品（MCP）封裝技術(shù)，也是第一套創(chuàng )新[堆棧式]處理器。其內部整合了32位的32MB intel StrataFlash內存與含Intel Xscale技術(shù)的處理器，比其它分離（stand alone）型產(chǎn)品節省72%的空間，可在體積更小的單系統封裝內提供更強的運算與內存功能。PXA263能減少產(chǎn)品使用的零組件數量，讓制造商開(kāi)發(fā)出新穎獨特的功能，其中包括執行各種效能密集應用，如MPEG 4影片譯碼、語(yǔ)音與手寫(xiě)辨識、游戲等。

1．2 硬件平臺的設計

　　本智能移動(dòng)信息終端要求采用Microsoft Windows CE. Net嵌入式操作系統，能夠通過(guò)CCD攝像頭實(shí)現圖像的輸入，通過(guò)觸摸屏實(shí)現輸入，同時(shí)也能夠通過(guò)GPRS模塊和另的終端以及主控設備實(shí)現遠程數據傳輸和通信根據PXA263的特點(diǎn)和應用要求，需要首先開(kāi)發(fā)一個(gè)硬件平臺（以下WindRain 稱(chēng)版），其具體的原理框圖如圖1所示，WindRain板主要由intel PXA263微處理器、外部RAM、CCD接口、GPRS模塊、LCD、USB接口、串口等組成，同時(shí)可以通過(guò)SD卡和CF卡實(shí)現外部存儲器的擴展。

2 Windows CE. Net操作系統的移植

2．1 Windows CE. Net和開(kāi)發(fā)平臺Platform Builder 4.2

　　Windows CE. Net是Microsoft推出Windows CE3.0的后繼產(chǎn)品，是一個(gè)緊湊、完整和可擴展的嵌入式操作系統，該系統具有完整的操作系統特性集和端對端開(kāi)發(fā)環(huán)境，是一個(gè)多線(xiàn)程、多任務(wù)、確定性的實(shí)時(shí)、完全搶先式優(yōu)先級的操作系統，特別適用于有限資源的硬件平臺。Windows CE. Net支持超過(guò)1400條的普通Microsoft Win32 API和其它的編程接口，包括組件對象模型（COM）、Microsoft基本類(lèi)庫（MFC）、Microsfot Activex控制、Microsoft活動(dòng)模板庫（ATL）等，其模塊化的設計方式使得系統開(kāi)發(fā)人員和應用開(kāi)發(fā)人員能夠為多種多樣的產(chǎn)品所定制。

　　Platform Builder 4.2是Microsoft公司為開(kāi)發(fā)基于Windows CE. Net操作系統的可定制平臺而專(zhuān)門(mén)設計的集成開(kāi)發(fā)開(kāi)臺，包括集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、平臺生成器、SDK導出器、調試器、遠程實(shí)用工具、仿真器等。它能使用戶(hù)方便地設計和調試基于Windows CE. Net的平臺。

2．2 Windows CE. Net的一般開(kāi)發(fā)流程

　　嵌入式Windows CE. Net的一般開(kāi)發(fā)流程如下：

　　a操作系統的定制

　　*定制BSP（包括Bootloader的編寫(xiě)） *定制系統模塊  *定制OAL、Driver、shell

　　*完成操作系統的定制以后，可能通過(guò)Platform Builder 4.2編譯生成NK.bin或者NK.Nb0文件，至此Windows CE. Net的內核就定制完成了，接下來(lái)便可以開(kāi)發(fā)自己的應用程序；

　　b應用程序的開(kāi)發(fā)

　　*安裝SDK，聯(lián)機測試建立開(kāi)發(fā)環(huán)境污染  *開(kāi)發(fā)中間模塊  *開(kāi)發(fā)應用程序，最后形成exe文件

　　c產(chǎn)品的生成

　　*發(fā)布鞋（可以?xún)煞N形式：AP與NK.bin 分開(kāi)發(fā)布或者是AP集成進(jìn)NK.bin 發(fā)布）。

　　*下載到硬件平臺的Flash 中

　　*脫機運行

　　其流程可以如圖2所示。

（3）驅動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)

　　Device Drivers（驅動(dòng)程序）是指能夠管理虛擬或者物理設備、協(xié)議、服務(wù)等的一段軟件模塊，操作系統通過(guò)驅動(dòng)程序直接和硬件打交道。

　　設備驅動(dòng)設計的具體步驟是通過(guò)Platform Builder創(chuàng )建一個(gè)新的平臺，然后根據硬件平臺的需要插入和移除驅動(dòng)，需要修改的文件有Platform. Bib、Platform. reg及驅動(dòng)程序源代碼等，下面對顯示驅動(dòng)為例說(shuō)明具體的設計方法：

　　I根據自己的硬件修改相關(guān)的源代碼

　　II調試驅動(dòng)文件。其它的設備驅動(dòng)都可以仿照上述思路進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

（4）平臺文件的配置

　　平臺配置文件包括源代碼配置文件和操作系統鏡像配置文件。源代碼配置文件主要上告訴Build工具需要用到的路徑、C或Visual C ++的源文件以及生成什么類(lèi)型的二進(jìn)制文件等，包括Dirs文件、Sources文件和Makefile文件等。操作系統鏡像配置文件則主要用于給 Makeimag工具生成操作系統鏡像，包括.bib、.reg、.dat、.db等文件。

　　b在Platform Builader中配置內核和編譯映像

　　具體步驟是：打開(kāi)Platform Builder，通過(guò)Manage Catalog Features調入上面生成的BSP（即.cec文件），運行New Platform Wizard生成一個(gè)新的Project，通過(guò)Build菜單，編譯便可得到Windows CE. Net映像文件Nk. nb0和NK. bin。

　　c導出平臺SDK并編寫(xiě)應用程序

　　編譯完成后，通過(guò)Project菜單中的Export Wizzard導出一個(gè)平臺SDK，供在Embedded Visual C++或者Visual studio. Net中開(kāi)發(fā)上層應用軟件使用。

　　D 下載映像并脫機運行

　　通過(guò)CF網(wǎng)卡將Windows CE. net映像文件下載到Flash中，脫機按復位鍵，屏幕上顯示W(wǎng)indows CE. net的啟動(dòng)畫(huà)面，說(shuō)明Windows CE. net已成功運行。開(kāi)發(fā)的上層應用軟件則可以通過(guò)PC 機上的ActiveSyn同步軟件下載到Flash中。

　　至此，基于Windows CE. net的智能信息終端的開(kāi)發(fā)就已完成，通過(guò)開(kāi)發(fā)過(guò)程可以看出，Windows CE. net操作系統及其開(kāi)發(fā)工具給我們提供了很大的方便，大大縮短了產(chǎn)品研發(fā)的時(shí)間。