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嵌入式硬件设计基础 硬件组 目录 嵌入式系统组成 什么是嵌入式系统？ 以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 可以认为凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。 嵌入式系统组成 嵌入式系统组成应用领域 家用市场 机顶盒、掌上电脑、DVD、MP3、数码相机、数字电视、WebTV、网络冰箱、网络空调、家庭网关、智能家用电器、车载导航器系统等 通信市场 电话交换系统，电缆系统，卫星和全球定位系统（L3D），数据交换设备，移动电话等 工业市场 制造工厂，污水处理系统，发电站和电力传输系统，自动化工厂，控制系统开发，维护和测试的工具，石油提炼和相关的贮运设施，建筑设备，计算机辅助制造系统，能源控制系统，核电站，机器人系统等 商业和金融市场 自动柜员机，信用卡系统，售货端系统，安全系统等 办公市场 电话系统，传真系统，复印机，计时系统，照相机和摄象机 运输市场 航空、铁路、公路运输系统，燃料服务，航空管理，信令系统，雷达系统，交通指挥系统，停车系统，售票系统，乘客信息系统，检票系统，行李处理系统，应急设备等 建筑市场 电力供应，备用电源和发电机，火警控制系统，供热和通风系统，电梯和升降系统，车库管理，安保系统，电子门锁系统，楼宇管理系统，闭路电视系统，电子保险柜，警铃等 医疗市场 心脏除颤器，心脏起搏器，患者信息和监视系统，理疗控制系统，电磁成像系统等 军事 武器控制 嵌入式系统组成 典型嵌入式产品 嵌入式系统组成 嵌入式系统硬件设计 嵌入式硬件特点 √ 低功耗 √ 低成本 √ 体积小 √ 高可靠性 √ 专业处理能力强 √ 一般按指标选择器件 嵌入式系统硬件设计 嵌入式系统硬件设计 嵌入式系统硬件设计 嵌入式系统硬件设计 设计简解 方案选择 功能模块 电源设计规划 布局布线 嵌入式硬件调试 嵌入式硬件调试 调试步骤 √ 检查焊接 √ 测试电源 √ 测试时钟 √ 调试最小系统 √ 调试主要模块 √ 整板测试 功能层 软件层 中间层 硬件层 系统组成分解 电源 通讯 外部存储器 显示/声音 用户接口 扩展口 核心 MII,PCI,D-BUS ETHERNET UART,I2S,SPI CAN CPU,SDRAM, NOR FLASH, NAND FLASH VGA,DVI,HDMI,LCD IIS,AC97 HDD,CF,SD KEY_BOARD T_SCREEN, PRINTER 嵌入式系统硬件组成 DC-DC,LDO 系统初始化 模块初始化 CPU初始化 加载电源 系统启动流程 电源管理模块接收电源开启指令，按照系统上电时序要求顺序启动系统各主电源。 嵌入式微处理器的初始化，包括设置嵌入式微处理器的核心寄存器和控制寄存器、嵌入式微处理器核心工作模式和嵌入式微处理器的局部总线模式等。把嵌入式微处理器从上电时的默认状态逐步设置成系统所要求的工作状态。这是一个纯硬件的初始化过程。 完成嵌入式微处理器以外的其他硬件设备的初始化。另外，还需设置某些软件的数据结构和参数，为随后的系统级初始化和应用程序的运行建立硬件和软件环境。这是一个同时包含软硬件两部分在内的初始化过程。 该初始化过程以软件初始化为主，主要进行操作系统的初始化。BSP将对嵌入式微处理器的控制权转交给嵌入式操作系统，由操作系统完成余下的初始化操作，包含加载和初始化与硬件无关的设备驱动程序，建立系统内存区，加载并初始化其他系统软件模块，如网络系统、文件系统等。最后，操作系统创建应用程序环境，并将控制权交给应用程序的入口。 应用程序 基础