第2讲嵌入式系统硬件组成课件.ppt

* 　　 课程小结 1.嵌入式系统和一般的计算机系统在硬件组 成结构上有哪些异同之处？ 2. 什么是嵌入式最小系统？一般常见的最小系统由哪些部分组成？ 3. 嵌入式系统常见的扩展部件有哪些？ 嵌入式的处理器一般集成了很多的外围器件，但也不可能把所有的功能都集成到芯片内部，因此实际的嵌入式系统需要在最小系统的基础上进行系统扩展。 常用的扩展芯片有以下几类：存储类芯片、通信类芯片以及其他功能芯片。 * 注意地址总线和数据总线的方向，实际的系统中还具有控制信号线。 * 注意地址总线和数据总线的方向，实际的系统中还具有控制信号线。 * 注意地址总线和数据总线的方向，实际的系统中还具有控制信号线。 * 注意地址总线和数据总线的方向，实际的系统中还具有控制信号线。 * 注意，某些嵌入式处理器可以既在内部包含内存，也可以在外部进行总线扩展。 * 嵌入式系统的最小系统是指基于以某处理器为核心，可以运转起来的最简单的硬件设计。 * 嵌入式系统的最小系统是指基于以某处理器为核心，可以运转起来的最简单的硬件设计。 * 嵌入式系统的最小系统是指基于以某处理器为核心，可以运转起来的最简单的硬件设计。 * 嵌入式系统的最小系统是指基于以某处理器为核心，可以运转起来的最简单的硬件设计。 * 几个问题：需要反复烧写，不能在线调试，Flash移动困难 * 目前新型的嵌入式处理器都具有JTAG接口。 * 对比一个实际嵌入式系统的电路原理图。 * 对比一个实际嵌入式系统的电路原理图。 * 对比一个实际嵌入式系统的电路原理图。 * NE2000兼容的网络芯片是其中最流行的一种，Realtek公司的RTL8019AS是一种NE2000兼容的网络芯片 。 * * * * 2.3 嵌入式系统扩展 内存类芯片 （SRAM、SDRAM、NOR FLASH、NAND FLASH…） 通信类芯片 （网络、USB、UART接口、CAN总线、I2C接口……） 其他类芯片 （A/D、D/A、传感器、LCD……） * 2.3.1 内存类芯片 芯片种类 读写方式 扩展方式 功能和特点 价格 SRAM 线性读、写 地址数据总线 运行代码 可读写数据 速度很快 贵 NOR FLASH 线性读 写需要根据时序 地址数据总线 固化代码和数据 运行代码 只读数据 较贵 SDRAM 线性读、写 特殊内存控制器的支持 运行代码 可读写数据 便宜 NAND FLASH 根据时序读写 GPIO或者普通总线方式 可大规模读写数据 不能线性访问 便宜 * 1. SRAM接口电路 SRAM为静态RAM存储器，具有极高的读写速度，在嵌入式系统中常用来作变量/数据缓冲，或者将程序复制到SRAM上运行，以提高系统的性能。 注意：SRAM属于易失性存储器，电源掉电后SRAM中的数据将会丢失。 * 容量：512K字节； 数据宽度：16位； 工作电压：3.3V； SRAM接口电路 ——IS61LV25616 IS61LV25616 1. SRAM接口电路 * * 2. SDRAM接口电路 DRAM概述 动态随机存储器（DRAM）的内存单元是由晶体管和电容搭配组成的，需要定时刷新电容上的电荷。 SDRAM同步动态随机存储器（SDRAM）是DRAM中的一种，利用突发模式工作。SDRAM价格便宜，外围接口电路复杂。LPC2400/2800支持SDRAM存储器。 数据线 字选择 * FLASH接口 FLASH存储器又称闪存，是一种可在线多次擦除的非易失性存储器，即，掉电后数据不会丢失。FLASH存储器还具有体积小、功耗低、抗振性强等优点，是嵌入式系统的首选存储设备。FLASH存储器主要分为两种： NOR型FLASH NAND型FLASH * 类型 特点 芯片举例 NOR型 可以直接读取芯片内存储器的数据，速度 比较快，但价格较高。应用程序可以直接 在FLASH上运行，不必再把代码读到系统 RAM中。 SST39VF160 NAND型 内部数据以块为单位进行存储，地址线和 数据线共用，使用控制信号选择。极高的 单元密度，可以达到高存储密度，并且写 入和擦除的速度也很快。应用NAND型的困 难在于FLASH的管理和需要特殊的系统接 口。 K9F2808U0C NOR型和NAND型FLASH特点 * NOR Flash接口电路 ——SST39VF160 存储容量：2M字节 数据宽度：16位数据 工作电压：2.7～3.6V 3. NOR FLASH接口 * 3. NOR FLASH接口 * NAND Flash接口电路 ——K