嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與其應(yīng)用場(chǎng)合和應(yīng)用系統(tǒng)的不同而有所差別。一般情況下,用戶可以根據(jù)自己的要求,選用合適的微處理器類型,根據(jù)相應(yīng)的接口電路搭配不同類型外設(shè),構(gòu)成不同用途、不同不同規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。這些系統(tǒng),無論其規(guī)模多大,從硬件上看,都可以分為由核心電路構(gòu)成的最小系統(tǒng)以及各種各樣外部設(shè)備所需的外圍接口電路。通常最小硬件系統(tǒng)指的是,由處理器以及SDRAM和FLASH構(gòu)成的存儲(chǔ)電路,再加上一些必要的輔助電路構(gòu)成的核心系統(tǒng)。最小硬件系統(tǒng)不僅是整個(gè)硬件系統(tǒng)的核心部分,它的構(gòu)成對(duì)軟件系統(tǒng)也有重要的影響,其構(gòu)成決定了處于軟件系統(tǒng)最底層的Bootloader的設(shè)計(jì),同時(shí)它也是嵌入式操作系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。換而言之,最小硬件系統(tǒng)及其之上的最底層的最小軟件系統(tǒng)構(gòu)成了嵌入式系統(tǒng)最基本最核心的部分。
即用一組系統(tǒng)總線將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各部分連接起來,各部分之間可以通過總線交換信息。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是易于擴(kuò)充新的I/O設(shè)備,并且各種I/O設(shè)備的寄存器和主存器的存儲(chǔ)單元可以統(tǒng)一編址,使CPU訪問I/O設(shè)備更方便靈活;其缺點(diǎn)是同一時(shí)刻只能允許掛在總線上的一對(duì)設(shè)置之間互相傳送信息,也即分時(shí)使用總線,這就限制了信息傳送的吞吐量,這種結(jié)構(gòu)一般用在微型計(jì)算機(jī)和小型計(jì)算機(jī)中。
為了消除信息傳送的瓶頸,常設(shè)置多組總線,最常見的是在主存和CPU之間設(shè)置一組專用的高速存儲(chǔ)總線。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是控制線路簡(jiǎn)單,對(duì)I\O總線的傳送速率要求低;其缺點(diǎn)是CPU的工作效率較低,因?yàn)镮/O設(shè)備與主存之間的信息交換要經(jīng)過CPU進(jìn)行。以存儲(chǔ)器為中心的雙總線結(jié)構(gòu)中,主存儲(chǔ)器可通過存儲(chǔ)總線與CPU交換信息,同時(shí)還可以通過系統(tǒng)總線與I/O設(shè)備交換信息,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是信息傳送速率高;其缺點(diǎn)是需要增加硬件的投資。
為了擴(kuò)大系統(tǒng)的功能和提高系統(tǒng)的效率,在大、中型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中采用通道結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)中,一臺(tái)主機(jī)可以連接多個(gè)通道,一個(gè)通道可以連接一臺(tái)或多臺(tái)I/O控制器,一臺(tái)I/O控制器又可以連接一臺(tái)或者多臺(tái)I/O設(shè)備,所以它具有較大的擴(kuò)展余地,另外由通道來管理和控制I/O設(shè)備,減輕了CPU負(fù)擔(dān),提高了整個(gè)系統(tǒng)的效率。
對(duì)于自帶復(fù)位電路、自帶振蕩器的單片機(jī)來說,最小系統(tǒng)就是只需要接上電源的Vcc和GND兩條線即可.對(duì)于不帶這些的,則除了電源之外,還需要復(fù)位電路和外部的振蕩器,例如晶振或者晶體.總而言之,所謂的&quo...
單片機(jī)最小系統(tǒng),或者稱為最小應(yīng)用系統(tǒng),是指用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng).對(duì)51系列單片機(jī)來說,最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括:單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路.分四個(gè)部分:1.晶振,至于大小由你單片機(jī)時(shí)鐘周...
下面就是單片機(jī)最小系統(tǒng)的電路圖啦。包括三部分:一:從第九個(gè)腳出來的那部分,叫做復(fù)位電路二:第十八、九腳接的是給單片機(jī)振蕩頻率的電路三:第二十和第四十腳接的是電源,另外從三十一腳引出來到電源正極是讓單片...
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本文介紹一種空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行控制的最小能耗實(shí)現(xiàn)辦法,該方法雖采用多工況分區(qū)形式,但同以往多工況分區(qū)不同,該方法是通過嚴(yán)格證明得出的,其實(shí)現(xiàn)的是最大限度的節(jié)能效果。該方法簡(jiǎn)單,通用性強(qiáng)、應(yīng)用方便、便于推廣。此外,該方法可以作為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)各種空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方案進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有指導(dǎo)意義。
如圖《DAUTD系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)》給出一個(gè)基于PC-DSP的數(shù)字化超聲波自動(dòng)探傷系統(tǒng)( DAUTD)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。整個(gè)系統(tǒng)由探頭陣列、機(jī)械傳動(dòng)裝置、傳動(dòng)控制卡、4× 4模擬通道處理板、電源控制與同步觸發(fā)板、數(shù)字信號(hào)處理板、工控機(jī)及其外設(shè)組成。
系統(tǒng)采用DSP系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)增益控制、實(shí)時(shí)門限報(bào)警、傳動(dòng)設(shè)備控制等問題; 采用標(biāo)準(zhǔn)的工控機(jī),是吸收了虛擬儀器的思想,以便實(shí)現(xiàn)多通道的智能化管理,以及波形顯示、數(shù)據(jù)分析、用戶可視化操作、探傷報(bào)告打印。主從機(jī)之間通過PC機(jī)并口和DSP主機(jī)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
DAUTD的模擬部分包括超聲波收發(fā)電路、數(shù)控放大/衰減器、可控模擬濾波器陣列。超聲波收發(fā)電路采用600V、400V負(fù)脈沖激勵(lì); 增益控制電路由一級(jí)固定20dB 放大, 二級(jí)壓控放大器提供- 20~ 60dB 的衰減和放大, 則整個(gè)系統(tǒng)增益設(shè)計(jì)為80dB, 最小步進(jìn)0. 1dB; 可控濾波器設(shè)定為多種寬帶濾波模式, 如0~ 15M Hz、2~ 20M Hz 等, 最高工作頻段為20M Hz。
嵌入式DSP子系統(tǒng)是一個(gè)高速數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)。系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)高速波形數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)字包絡(luò)檢波、實(shí)時(shí)報(bào)警、自動(dòng)增益控制、主從機(jī)的通信等功能。
其中, ADC信號(hào)前端采用多路模擬開關(guān),實(shí)現(xiàn)對(duì)16路模擬信號(hào)的選通,最高切換速率16k Hz /s。ADC采樣率為60M Hz,采樣分辨率10bit ,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)20M 寬帶射頻信號(hào)實(shí)時(shí)采樣。采樣后的數(shù)據(jù)進(jìn)入CPLD中,經(jīng)過數(shù)字檢波和非均勻壓縮后用高速異步FIFO作為緩沖。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了軟硬件適配的術(shù)語(yǔ)和定義,硬件外設(shè)和功能接口的種類,定義及要求。適用于智能硬件操作系統(tǒng)的軟硬件適配接口設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施,可作為企業(yè)選擇或評(píng)價(jià)智能硬件操作系統(tǒng)軟硬件適配接口時(shí)的參考依據(jù)。
本標(biāo)準(zhǔn)的使用者包括獨(dú)立軟件測(cè)試機(jī)構(gòu)、智能硬件相關(guān)的軟件產(chǎn)品開發(fā)組織、實(shí)施及咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)等。與智能硬件輕量級(jí)操作系統(tǒng)中軟硬件適配開發(fā)有關(guān)的其他領(lǐng)域亦可參考使用。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了智能硬件輕量級(jí)操作系統(tǒng)中軟硬件適配的術(shù)語(yǔ)和定義,硬件外設(shè)和功能接口的種類,定義及要求。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于智能硬件操作系統(tǒng)的軟硬件適配接口設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施,可作為企業(yè)選擇或評(píng)價(jià)智能硬件操作系統(tǒng)軟硬件適配接口時(shí)的參考依據(jù)。 本標(biāo)準(zhǔn)的使用者包括獨(dú)立軟件測(cè)試機(jī)構(gòu)、智能硬件相關(guān)的軟件產(chǎn)品開發(fā)組織、實(shí)施及咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)等。與智能硬件輕量級(jí)操作系統(tǒng)中軟硬件適配開發(fā)有關(guān)的其他領(lǐng)域亦可參考使用。