嵌入式系统5173367113.ppt

Nios微处理器 Nios是Altera公司特有的基于通用FPGA构架的软CPU内核。 将ARM或PowerPC硬核放入FPGA中的内嵌处理器并没有取得较大成功。反而是Altera的应用在低端的软CPU核Nios取得了不错的口碑。Altera公司的SOPC概念逐渐被接受。 Nios嵌入式软CPU内核，几乎可以在Altera所有的FPGA产品上实现。 Nios处理器及其外设都用HDL语言编写，用通用逻辑资源实现，所以配置及其灵活。常用在一些集成度较高，对成本敏感以及功耗要求不高的场合。 Nios II是Altera推出的第二代通用的32位RISC嵌入式微处理器。其性能超过200DMIPS，在Altera FPGA中实现仅需35美分。Altera的Stratix 、Stratix GX、 Stratix II和 Cyclone系列FPGA全面支持Nios II处理器，以后推出的FPGA器件也将支持Nios II。Nios II系列采用全新的架构，比第一代Nios具有更高水平的效率和性能。和第一代相比，Nios II核平均占用不到50%的FPGA资源，而计算性能增长了1倍。 具有如下特点：完全的32位指令集、数据通道和地址空间；可配置的指令和数据Cache；32个通用寄存器；32个有优先级的外部中断源；单指令的32X32乘除法，产生32位结果；多种片上外设，并能够与片外存储器和外设接口；具有硬件协助的调试模块；在不同的NiosII系统中指令集结构（ISA）完全兼容。 NiosII处理器内核有三种类型：快速型NiosII/f，经济型NiosII/e，标准型NiosII/s NiosII处理器系统包括一个可配置的CPU软内核、FPGA片内的存储器和外设、片外的存储器和外设接口等。 NiosII是一个可灵活配置的软内核处理器； NiosII在开发过程中，可以认为硬件细节对软件开发人员是透明的。 NiosII的软件开发环境是Nios II IDE。 中文名称：NiosII嵌入式处理器集成开发环境英文名称：Nios.II.Development.Kit.Version.5.0.Build.73c版本：Windows版本 Nios II IDE为软件开发提供四个主要的功能：(1)工程管理器 (2)编辑器和编译器 (3)调试器 (4)闪存编程器 多核处理器 2001年IBM推出第一款双核处理器power 4处理器，将两颗完全相同的处理器核封装在一个芯片内（对称symmetric技术），处理性能达到双倍。 TI公司的OMAP双核处理器（open multimedia applications plateform 开放的多媒体应用平台）OMAP5910双核处理器，式专门为支持第三代（3G）无线终端应用而设计的应用处理器体系结构，由TMS320C55xDSP内核与低功耗、增强型ARM925内核组成，非对称Asymmetric技术，各个内核执行特定功能，由软件协调. 2.4嵌入式微处理器的选型原则 已有的CPU供应商。有名的Motorola、Intel、AMD，小名气的QED。ARM和MIPS只设计不生产。 CPU的处理速度； 技术指标； 处理器的功耗。 处理器的软件支持工具。 处理器是否内置调试工具。 处理器供应商是否提供评估板。 2.5 嵌入式外围接口电路和设备接口 根据外围设备的功能可分为以下5类 存储器类型 通信接口 输入输出设备 设备扩展接口 电源及辅助设备 存储器类型 存储器是嵌入式系统中存储数据和程序的功能部件，目前常见的存储设备按使用的存储器类型分为： 静态易失型存储器（RAM，SRAM）； 动态存储器（DRAM）； 非易失性存储器ROM（ROMEPROM，EEPROM，FLASH）； 硬盘、软盘、CD－ROM等。 通信接口 目前存在的所有计算机通信接口在嵌入式领域中都有其广泛的应用，应用最为广泛的接口设备包括 RS-232接口（串口UART） USB接口（通用串行总线接口） IrDA（Infra Red Data Association－红外线接口）、 SPI（串行外围设备接口）、 I2C、CAN总线接口、 蓝牙接口（Bluetooth） Ethernet（以太网接口）、 IEEE1394接口和通用可编程接口GPIO。 输入输出设备 LCD和触摸屏等，构成了嵌入式系 统中重要的信息输入输出设备，应用广泛。 触摸屏可以方便的实现鼠标和键盘功能。 设备扩展接口 简单的嵌入式系统如具有简单的记事本、备忘录以及日程计划等功能的PDA，它所需要存储的数据量并不