嵌入式linux在經(jīng)濟社會中的應(yīng)用實例—gps系統(tǒng)(編輯修改稿)
2024-09-13 10:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 是十分簡單的，而NOR則要求在進行擦除前先要將目標塊內(nèi)所有的位都寫為0。兩者的速度差異如下：NOR的讀速度比NAND稍快一些。NAND的寫入速度比NOR快很多。NAND的4ms擦除速度遠比NOR的5s快。大多數(shù)寫入操作需要先進行擦除操作。NAND的擦除單元更小，相應(yīng)的擦除電路更少?；谝陨戏治?，我們用NOR Flash存儲Boot代碼，NAND Flash存儲操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序代碼。前者我們選用ST公司的M29W160（1MB16），后者用三星的K9F5608B（32MB8）。M29W160的單片存儲容量為16M位（2MB），～，采用48腳TSOP封裝或48腳FBGA封裝，16位數(shù)據(jù)寬度，可以以8位（字節(jié)模式）或16位（字模式）數(shù)據(jù)寬度的方式工作。M29W160僅需單3V電壓即可完成在系統(tǒng)的編程與擦除操作，通過對其內(nèi)部的命令寄存器寫入標準的命令序列，可對Flash 進行編程（燒寫）、整片擦除、按扇區(qū)擦除以及其他操作。此外，它還支持任意地址的塊寫保護，十分方便用戶。M29W160的管腳說明如表26所示。表26 M29W160的管腳說明 M29W160的實際應(yīng)用原理圖如圖27所示。圖27 M29W160電路原理圖三星公司的K9F系列NAND Flash存儲器有著容量大、功耗低、成本低、電氣性能好等特點是大容量Flash市場的有力競爭者。K9F5608B的單片存儲容量為256Mbit，～，采用48腳TSOP封裝或63腳TBGA封裝，8位數(shù)據(jù)寬度，帶有硬件數(shù)據(jù)保護功能，支持上電自動引導(dǎo)功能，塊擦寫時間為2ms，數(shù)據(jù)存儲有效時間達10年以上。K9F5608B的管腳說明如表27所示。表27 K9F5608B的管腳說明 K9F5608B的實際應(yīng)用原理圖如圖28所示。圖28 K9F5608B的電路原理圖隨著嵌入式技術(shù)的高速發(fā)展，F(xiàn)lash被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域，功能越來越強大，電路也日趨復(fù)雜。不過各大存儲器生產(chǎn)廠商采用統(tǒng)一的標準進行設(shè)計生產(chǎn)，所以常用的型號往往是完全兼容的，可以直接替代。我們在應(yīng)用Flash時，只要注意遵循數(shù)據(jù)手冊的指導(dǎo)，按說明進行設(shè)計即可，一般不會出現(xiàn)問題。 JTAG接口電路設(shè)計JTAG接口對于開發(fā)調(diào)試非常重要。對于產(chǎn)品來說也可以通過JTAG修復(fù)或者更新軟件，所以最好預(yù)留這個接口，至少引出JTAG接口線。JTAG接口電路原理圖如圖29所示。 圖29 JTAG電路原理圖 USB 接口電路設(shè)計S3C2410X提供了方便的USB ，片內(nèi)包括2個USB控制器，可設(shè)置為兩個主機或1主機1設(shè)備。USB接口原理圖如圖210所示。圖210 USB 電路原理圖接口說明：CON14工作在ATYPE（主機）狀態(tài)，跳線J3J36的3腳接通時CON16有效，工作在ATYPE（主機模式）狀態(tài)，跳線J3J36的2腳接通時，CON17有效，工作在BTYPE（設(shè)備模式）狀態(tài)。 鍵盤輸入接口電路設(shè)計鍵盤采用中斷方式連接，共6個功能鍵，占用6個中斷源。當有按鍵被按下時，會實時產(chǎn)生中斷請求信號，通知CPU處理。電路比較簡單，如圖211所示。圖211 鍵盤輸入電路原理圖 LCD（觸摸屏）接口電路設(shè)計S3C2410X支持TFT/STN型的LCD及觸摸屏，但是不能直接與LCD相連，需要接口板驅(qū)動LCD。S3C2410X通過50pin的插座作為LCD與觸摸屏接口，至于接口板，市場上可以買到，管腳定義都是標準的。原理圖如圖211所示。圖212 LCD 電路原理圖 GPS接口電路設(shè)計本設(shè)計選用的GPS模塊是HIMARK的AR2010GM，該產(chǎn)品體積小、功耗低，具備標準GPS功能，技術(shù)參數(shù)如下： 定位精度 5～25 m CEP w/o S/A； 速率 m/sw/o S/A； 時間177。1μsec（衛(wèi)星時間）； 海拔高度 m； 速度 m/s ； 加速度 max.177。4g； 端口 RS232 串口 x1，TTL x1； 速率 、 和 （可選擇升級至 ）； 輸出協(xié)議 NMEA 0183：GGA、GLL、GSV、GSA、RMC、VTG； 電源 3 VDC～9VDC； 消耗電流小于 27mA； 衛(wèi)星信道 12channel； 工作溫度?40℃～85℃； 儲存溫度?55℃～100℃； 工作適度 5%～95%； AR2010GM 模塊通信端口定義如表28所示。 表28 AR2010GM模塊通信端口定義雖然AR2010GM模塊的功能強大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是與CPU的通信非常簡單，采用標準 UART方式，只需4根信號線即可，無需任何附加元件就能和 S3C2410X 連接。 PCB 設(shè)計制作隨著處理器頻率的不斷加快，對PCB的布局和走線要求越來越高，早已不是僅僅布通就可以的時代了。當今的PCB板制造技術(shù)向高密度、高精度、細孔徑、細導(dǎo)線、細間距、高可靠、多層化、高速傳輸、輕量、薄型方向發(fā)展，在生產(chǎn)上同時向提高生產(chǎn)率、降低成本、減少污染、適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)的方向發(fā)展。對于主頻高達200MHz的S3C2410X處理器來說，它的PCB設(shè)計是硬件工作中的難點，前面所有工作都集中體現(xiàn)在電路板上，因而PCB的設(shè)計直接影響整個系統(tǒng)的性能。掌握好PCB設(shè)計的步驟和要點，不僅能加快開發(fā)進度，更會增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也為軟件開發(fā)創(chuàng)造更好的條件。在PCB布板之前，一定要保證原理圖的正確性，PCB的電氣關(guān)系是由原理圖的網(wǎng)表生成的，錯誤的原理圖會直接導(dǎo)致錯誤的PCB板，還要重新返工，這一點相信所有的硬件工程師都有切身體會。第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計在樣機硬件設(shè)計階段，就可以在參考硬件平臺上進行軟件開發(fā)。軟件開發(fā)是一個反復(fù)修改編譯的過程，交叉開發(fā)環(huán)境的軟件開發(fā)流程如圖31所示。 圖31 程序開發(fā)流當樣機電路板做好以后，還需要移植到新的平臺上。因為樣機是參照參考板設(shè)計的，所以大部分接口（特別是片上的設(shè)備接口）都相同。但是可能增減個別的接口或者替換外圍芯片，例如：Flash 由 AMD 公司的 Am29LV800B 替換成 ST 公司的 M29W160（1Mbit16），容量增加了，擦
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