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博创嵌入式培训PPT——第8章嵌入式系统硬件设计基础与标准(模板)_.pptx
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博创嵌入式培训PPT——第8章嵌入式系统硬件设计基础与标准(模板)_.pptx
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第 8 章
嵌入式系统硬件设计基础与
标准
第八章 嵌入式系统硬件设计基础与
标准
对于嵌入式 Linux 系统来说,跟硬件相关的程序设计离不开硬件基础知
识。本章作为硬件方面的补充,主要讲述了嵌入式系统的硬件组成、硬件设
计基础知识与注意事项等内容。通过实验,读者能够基本掌握看懂简单电路
图与芯片数据手册能力,并理解从基本器件到系统核心设计的过程。对于嵌
入式 Linux 纯软件开发人员来说,本章可以略读;对于驱动开发和与硬件打
交道密切人员,需要加强则。基于 OMAP 的加密终端硬件设计实验给出了系
统硬件上所需要考虑的问题样例。
主要内容
第一节 嵌入式系统的硬件组成
第二节 硬件设计基础知识
第三节 硬件设计中应注意的一些问题
一个完整的嵌入式系统包括硬件部分和软件部分。硬件是嵌入式系统底
层的、基础的部分,对于不同的嵌入式系统,其硬件的实现基本不
同。但是,一般的嵌入式系统硬件可分为如下几个部分:嵌入式微
处理器、存储器、输入 / 输出设备、通信及扩展接口。
一、嵌入式微处理器
二、存储器
三、输入 / 输入设备
四、通信与扩展接口
第一节 嵌入式系统的硬件组成
嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件,是决定嵌入式系统功能的主
要因素,也决定了嵌入式系统的应用范围和开发复杂度。嵌入式微
处理器与通用处理器的最大区别在于,嵌入式微处理器一般工作于
特定的系统中,通常把通用处理器中许多由板卡完成的任务集成在
芯片内部,从而有利于实现嵌入式系统设计小型化、高效率、高可
靠性等特点。有时,为了满足嵌入式应用的特殊要求,嵌入式微处
理器还会在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面加以增强。
第一节 嵌入式系统的硬件组成 —— 一、嵌入式微处理器
一般来说,嵌入式微处理器具有以下特点:
•
具有较强的实时多任务处理能力,能完成多任务并且中断响应
时间较短,从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最低程
度。
•
具有强大的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构
已实现模块化,为了避免在软件模块之间出现错误操作和不必要的
交叉作用,需要设计强大的存储区保护功能,同时也有利于软件诊
断。
•
可扩展的处理器结构。一般在处理器内部都留有很多扩展接口,
以便对应用进行扩展。
•
提供丰富的调试功能。嵌入式系统的开发过程大部分使用交叉
编译,丰富的调试接口可以使嵌入式系统的开发更加方便。
•
嵌入式微处理器必须功耗很低,对于那些靠电池供电的便携式
系统更是如此,有的系统要求功耗达到 mW 甚至 μW 级。许多嵌
入式微处理器提供几种工作模式,如正常工作模式、备用模式、省
电模式等,从而为嵌
第一节 嵌入式系统的硬件组成 —— 一、嵌入式微处理器
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