随着嵌入式系统在各领域中的广泛应用,其重要性已日益凸显。在众多领域中,嵌入式系统已经成为技术转化和科技创新的重要基础。MN103E是松下公司研制的32位高性能嵌入式处理器。为进一步验证MN103E作为通用嵌入式处理器的性能,也为了构建一个无线通信和多媒体处理的验证和开发平台,本文围绕MN103E处理器设计了一个嵌入式开发板的硬件和软件系统。本文在对嵌入式系统结构、嵌入式硬件和软件发展趋势、基于MN103E的硬件和软件发展现状介绍之后,结合MN103E处理器的特性制定了开发板的硬件设计和系统资源分配方案。接下来,将开发板分为最小系统、增强功能、扩展和调试三个部分分别阐述设计。在完成硬件设计之后,最重要的就是验证硬件设计的正确性。因此,本文以具有代表性的SDRAM和以太网模块为例,详细阐述了基于JTAG的硬件系统验证设计。在板测试程序也可以用来验证系统,但其功能更为强大,常被用于可靠性检测和故障定位,为此本文又选择以太网系统详细阐述了在板测试的设计。在已完成的开发板硬件基础上,以移植嵌入式Linux系统为中心,首先阐述了开发板软件设计的整体方案和设计步骤。接下来,选择U-Boot作为移植对象,详细说明了Bootloader的具体设计。Bootloader的中最重要的是它的启动加载流程,因此本文详细阐述了启动加载流程两个阶段的设计。同时用以太网驱动设计作为代表阐述了Bootloader的另一个部分——驱动程序部分的设计。最后阐述Linux的移植设计。Linux移植的第一步是进行移植架构和资源分配的设计,在明确架构的基础上又针对数据定义、开发板初始化、串口驱动、以太网驱动、Flash驱动和矩阵按键驱动进行了详细设计。随着本文设计的完成,MN103E处理器也完成了走出松下公司迈向广阔市场的第一步。这个开发板不仅验证了MN103E作为通用嵌入式处理器的性能,还为无线通信和多媒体领域的科研提供了基础平台。同时,U-Boot这个当今世界支持硬件最多的Bootloader也在我们的努力下第一次支持了MN103E处理器和开发板,因此本文的设计具有一定开创性的。