祁莉娜，徐良平，邵文军

(1.武汉邮电科学研究院，湖北 武汉 430074;2.武汉虹信通信技术有限责任公司，湖北 武汉 430074;3.华中科技大学，湖北 武汉 430074)

嵌入式系统中通常采用串口实现微控制器与外部设备之间的通信，但在一些应用场合往往有多个外部设备与微控制器通过串口通信，而一般的嵌入式微控制器只有一到两个串口，不能满足要求，这就需要对串口进行扩展［1－2］。比如车载无线视频服务器中的主芯片DM365微控制器自带两个串口，但是它需要通过串口控制云台，同时接收来自GPS模块的数据、红外遥控器的控制命令以及网络键盘的云台控制命令等。

本文设计一种应用于车载无线视频服务器的串口扩展嵌入式系统，它采用实时操作系统μC/OS－Ⅱ，串口扩展芯片是 TI公司的基于 Cortex－M3内核的微控制器LM3S1538，通过LM3S1538来扩展车载无线视频服务器的主芯片DM365的串口。

1 Cortex－M3 介绍

Cortex－M3是一种ARMv7架构32位处理器内核，拥有比普通单片机更高的性能和更丰富的功能、比一般的ARM32系统更低的功耗和成本［3］。它采用了哈佛结构，拥有独立的指令总线和数据总线，数据访问不会占用指令总线，这样一来就可以同时进行取指和数据访问，处理器能够并行执行多个操作，大大提高了程序的执行效率。Cortex－M3内核流水线是一种分支预测的流水线，这种设计提高了指令执行的速度。此外，Cortex－M3内核中嵌入了Thumb－2指令集，避免了早期的处理器中由于16位Thumb状态与ARM状态的相互切换导致的性能下降，在保留代码的紧凑性的同时提高了系统的性能。……