文档介绍：通信课程设计
嵌入式系统最小系统硬件设计
2010-10-3
目录
引言 2
嵌入式最小系统 2
SEP3202简述 3
最小系统硬件的选择和单元电路的设计 3
(一) 电源电路 3
(二) 晶振电路 5
(三) 复位及唤醒电路 5
(四) 存储器 6
1. FLASH存储 7
2. SDRAM 8
(五) 串行接口电路设计 8
(六) JTAG模块 9
(七) 扩展功能(LED) 10
参考文献 11
引言
嵌入式系统是以应用为中心,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。本文主要研究了基于SEP3202(内嵌ARM7TDMI处理器内核)的嵌入式最小系统,围绕其设计出相应的存储器、总线扩展槽、电源电路、复位电路、JTAG、UART等一系列电路模块。
嵌入式最小系统
根据IEEE的定义,嵌入式系统是:控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置。这主要是从应用上加以定义的,从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。不过上述定义并不能充分体现出嵌入式系统的精髓,目前国内一个普遍被认同的定义是: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。
嵌入式最小系统即是在尽可能减少上层应用的情况下,能够使系统运行的最小化模块配置。以ARM内核嵌入式微处理器为中心,具有完全相配接的Flash电路、SDRAM电路、JTAG电路、电源电路、晶振电路、复位信号电路和系统总线扩展等,保证嵌入式微处理器正常运行的系统,可称为嵌入式最小系统。对于一个典型的嵌入式最小系统,以ARM处理器为例,其构成模块及其各部分功能如图1所示,其中ARM微处理器、FLASH和SDRAM模块是嵌入式最小系统的核心部分。
微处理器——采用了SEP3203;
电源模块——,;
时钟模块(晶振)——通常经ARM内部锁相环进行相应的倍频,以提供系统各模块运行所需的时钟频率输入。,产生计数时钟,10MHz作为主时钟源;
Flash存储模块——存放嵌入式操作系统、用户应用程序或者其他在系统掉电后需要保存的用户数据等;
SDRAM模块——为系统运行提供动态存储空间,是系统代码运行的主要区域;
JTAG模块——对芯片内部所有部件进行访问,通过该接口对系统进行调试、编程等,实现对程序代码的下载和调试;
UART模块——用于系统与其他应用系统的短距离双向串行通信;
复位模块——实现对系统的复位;
系统总线扩展——引出地址总线、数据总线和必须的控制总线,便于用户根据自身的特定需求,扩展外围电路。
SEP3202简述
SEP3203处理器内嵌由英国ARM 公司提供的ARM7TDMI 处理器内核,整个芯片可以运行在75MHz。集成了支持黑白,灰度,彩色的LCD 控制器;多媒体加速模块,用于提供多媒体处理定点矢量乘加的计算能力;支持低成本的NAND Flash 控制器并可从其直接启动;支持多种外存类型:SRAM,NOR Flash,SDRAM;支持实时钟(RTC);支持四通道的定时器和