基于ARM7的低成本計算機單機研究
發(fā)布時間:2022-01-08 23:12
隨著計算機技術(shù)在各類電子產(chǎn)品當(dāng)中的廣泛應(yīng)用,嵌入式系統(tǒng)作為一種實用,高效的計算機系統(tǒng),不斷地得到廣泛的開發(fā)與應(yīng)用。目前嵌入式產(chǎn)品已經(jīng)形成了非常廣泛的市場,對于供應(yīng)商和消費者而言,如何提供高性能低成本,低功耗的產(chǎn)品顯得尤為重要。“低成本”提高了產(chǎn)品的競爭力,“高性能”保證了產(chǎn)品的生命力,是我們大規(guī)模制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。致力于研究出更新,更好,更低廉的嵌入式產(chǎn)品,來滿足市場發(fā)展和競爭的需要,具有非,F(xiàn)實的,非常迫切的意義。本系統(tǒng)采用三星(samsung)公司推出的16/32位RISC處理器S3C44BOX(ARM7DMI內(nèi)核),為低成本計算機系統(tǒng)提供了高性價比和高性能的微控制器的解決方案。ARM是近年來在嵌入式系統(tǒng)有影響力的微處理器制造商,ARM的設(shè)計非常適合于低功率的電源供電系統(tǒng)。在性能和技術(shù)方面均十分突出,是嵌入式系統(tǒng)核心的理想選擇。應(yīng)用嵌入式技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)“小型化”和“低成本”的目標(biāo)。為降低軟件的成本:本系統(tǒng)采用成本幾乎為0的μLinux操作系統(tǒng),并且在性能方面,μcLinux非常穩(wěn)定,μcLinux系統(tǒng)經(jīng)過剪裁之后,可以在S3C4480運行。對于本系統(tǒng)的硬件部分:本文實現(xiàn)了低成本計...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
電源模塊電路原理圖
西安建筑科技大學(xué)碩士論文ARM系統(tǒng)中能夠作為高速緩存的有靜態(tài)RAM,動態(tài)RAM和FLASHRAM三種。為節(jié)省系統(tǒng)的成本,提高系統(tǒng)的性價比,采用SDRAM作為高速的數(shù)據(jù)緩存,實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。SDRAM模塊的硬件實現(xiàn):S3C44BOX芯片提供的8K緩存遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求?紤]到實際應(yīng)用的需求,選擇了Hynix公司的附57V281620,存儲容量為SMB,16位數(shù)據(jù)寬度,采用54腳TSOP封裝。附57V641620是大存儲密度和高帶寬的存儲器應(yīng)用的理想解決方案。HY57V281620的工作電壓為3.3V,支持自動刷新和自刷新〔13〕。第19腳nCS為片選信號,連到處理器的nGCS6,即Bank6,映射后的起始地址為0x0e000000。數(shù)據(jù)總線DQO一DQ15連至s3e44box的數(shù)據(jù)總線DO一D15,地址總線AO一All連至S3e44box的地址總線ADDRI一ADDR12。時鐘使能信號連接S3e44box的時鐘SCLK引腳,字節(jié)寫允許信號LDQ和UDQM由DQM[1,0]控制,行列選通信號由s3e44box的nSRAS和nSCAS提供。SDRAM模塊電路原理圖如圖2.5所示:IJ9!
主要用于存放系統(tǒng)代碼,而Nand一Flash主要用于存放用戶信息。NOR一FLASH和Nand一Flash是現(xiàn)在市場上兩種主要的非易失閃存技術(shù)。NOR一FLASH的特點是芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP,exeeuteInPlaee),這樣應(yīng)用程序可以直接在flash閃存內(nèi)運行,不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中〔13]。NOR一FLASH的傳輸效率很高,在1~4MB的小容量時具有很高的成本效益,但是很低的寫入和擦除速度大大影響了它的性能。NAND一FLASH結(jié)構(gòu)能提供極高的單元密度,可以達(dá)到高存儲密度,并且寫入和擦除的速度也很快。應(yīng)用NAND一FLASH的困難在于flash的管理和需要特殊的系統(tǒng)接口。A.Nand一Flash模塊系統(tǒng)中所采用的Nand一Flash芯片是Salnsimg公司的K9F2808U。該器件存儲容量為16Mx8位,除此之外還有512K*8位的空閑存儲區(qū)【13〕。該器件工作電壓為2.7~3.6V8位1/0端口采用地址、數(shù)據(jù)和命令復(fù)用的方法,這樣既可減少引腳數(shù),又可使接口電路簡捷。NandFlash模塊電路原理圖如圖2.6所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]S3C44B0X的最小嵌入式系統(tǒng)構(gòu)架[J]. 趙云,郭莉莉. 電腦編程技巧與維護(hù). 2007(01)
[2]嵌入式系統(tǒng)中LCD驅(qū)動的實現(xiàn)原理[J]. 楊顯強,田遠(yuǎn)富. 今日電子. 2005(08)
[3]嵌入式Linux系統(tǒng)在中小型網(wǎng)絡(luò)通信中的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 倪天龍,王培,金連文. 桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 2004(06)
[4]基于S3C44B0X的uClinux的移植[J]. 劉安昱,溫曉輝,劉志紅. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2003(12)
[5]基于ARM7TDMI的uClinux移植[J]. 陳堅華,范燕,冉立新,陳抗生. 電子器件. 2003(01)
本文編號:3577456
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
電源模塊電路原理圖
西安建筑科技大學(xué)碩士論文ARM系統(tǒng)中能夠作為高速緩存的有靜態(tài)RAM,動態(tài)RAM和FLASHRAM三種。為節(jié)省系統(tǒng)的成本,提高系統(tǒng)的性價比,采用SDRAM作為高速的數(shù)據(jù)緩存,實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。SDRAM模塊的硬件實現(xiàn):S3C44BOX芯片提供的8K緩存遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求?紤]到實際應(yīng)用的需求,選擇了Hynix公司的附57V281620,存儲容量為SMB,16位數(shù)據(jù)寬度,采用54腳TSOP封裝。附57V641620是大存儲密度和高帶寬的存儲器應(yīng)用的理想解決方案。HY57V281620的工作電壓為3.3V,支持自動刷新和自刷新〔13〕。第19腳nCS為片選信號,連到處理器的nGCS6,即Bank6,映射后的起始地址為0x0e000000。數(shù)據(jù)總線DQO一DQ15連至s3e44box的數(shù)據(jù)總線DO一D15,地址總線AO一All連至S3e44box的地址總線ADDRI一ADDR12。時鐘使能信號連接S3e44box的時鐘SCLK引腳,字節(jié)寫允許信號LDQ和UDQM由DQM[1,0]控制,行列選通信號由s3e44box的nSRAS和nSCAS提供。SDRAM模塊電路原理圖如圖2.5所示:IJ9!
主要用于存放系統(tǒng)代碼,而Nand一Flash主要用于存放用戶信息。NOR一FLASH和Nand一Flash是現(xiàn)在市場上兩種主要的非易失閃存技術(shù)。NOR一FLASH的特點是芯片內(nèi)執(zhí)行(XIP,exeeuteInPlaee),這樣應(yīng)用程序可以直接在flash閃存內(nèi)運行,不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中〔13]。NOR一FLASH的傳輸效率很高,在1~4MB的小容量時具有很高的成本效益,但是很低的寫入和擦除速度大大影響了它的性能。NAND一FLASH結(jié)構(gòu)能提供極高的單元密度,可以達(dá)到高存儲密度,并且寫入和擦除的速度也很快。應(yīng)用NAND一FLASH的困難在于flash的管理和需要特殊的系統(tǒng)接口。A.Nand一Flash模塊系統(tǒng)中所采用的Nand一Flash芯片是Salnsimg公司的K9F2808U。該器件存儲容量為16Mx8位,除此之外還有512K*8位的空閑存儲區(qū)【13〕。該器件工作電壓為2.7~3.6V8位1/0端口采用地址、數(shù)據(jù)和命令復(fù)用的方法,這樣既可減少引腳數(shù),又可使接口電路簡捷。NandFlash模塊電路原理圖如圖2.6所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]S3C44B0X的最小嵌入式系統(tǒng)構(gòu)架[J]. 趙云,郭莉莉. 電腦編程技巧與維護(hù). 2007(01)
[2]嵌入式系統(tǒng)中LCD驅(qū)動的實現(xiàn)原理[J]. 楊顯強,田遠(yuǎn)富. 今日電子. 2005(08)
[3]嵌入式Linux系統(tǒng)在中小型網(wǎng)絡(luò)通信中的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 倪天龍,王培,金連文. 桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報. 2004(06)
[4]基于S3C44B0X的uClinux的移植[J]. 劉安昱,溫曉輝,劉志紅. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2003(12)
[5]基于ARM7TDMI的uClinux移植[J]. 陳堅華,范燕,冉立新,陳抗生. 電子器件. 2003(01)
本文編號:3577456
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