以文本方式查看主題 - 曙海教育集團論壇 (http://www.xinguifushi.cn/bbs/index.asp) -- 嵌入式硬件技術討論專區(qū) (http://www.xinguifushi.cn/bbs/list.asp?boardid=15) ---- 基于EP9312的銀稅類嵌入式系統(tǒng)硬件設計方案 (http://www.xinguifushi.cn/bbs/dispbbs.asp?boardid=15&id=1499) |
-- 作者:wangxinxin -- 發(fā)布時間:2010-11-19 10:04:33 -- 基于EP9312的銀稅類嵌入式系統(tǒng)硬件設計方案 1 嵌入式系統(tǒng)的概念與特點 嵌入式系統(tǒng)結合 (1)通常執(zhí)行特定功能; (2)以微電腦與外圍構成核心; (3)嚴格的時序與穩(wěn)定性要求; (4)全自動操作循環(huán)。 嵌入式系統(tǒng)具有目的性或針對性,其開發(fā)是圍繞著產品和產品的特定功能來進行的。它必須最大限度地在硬件和軟件上“量身定做”以提高效率。本文設計的嵌入式系統(tǒng)主要用于金融和稅務類產品。 2 總體設計 2.1 CPU的選擇 本文采用的是Cirrus Logic公司的嵌入式處理器EP9312。 EP9312是一款ARM9系列的處理器,ARM9系列是高性能和低功耗特性方面最佳的硬宏單元。它具有五級流水線,并提供1.1 MI/s/MHz的哈佛結構。而其前代產品ARM7系列處理器則具有嵌入式ICE-RT邏輯,功耗非常低,并提供0.9MI/s/MHz的三級流水線和馮·諾依曼結構。因為本系統(tǒng)主要用于開發(fā)先進的計算機終端、機頂盒、高端打印機等產品,所以需要較快的運算速度,而ARM7主要用于對價位和功耗敏感的消費類產品,并且其運算速度相對較慢,所以本設計系統(tǒng)選擇ARM9系列。在ARM9系列CPU中還有EP9307和EP9315。EP9307與EP9312的功能構造基本相同,只少了1個IDE接口,但多了圖形加速的功能。由于金融稅務類產品大多需要較多的GPIO,而與EP9307相比,EP9312可以很容易地設計出較多的GPIO。EP9315在EP9312擁有的功能上再增加了PCMCIA接口和圖形加速功能,但這并不是金融稅務類產品所必需的功能。綜合考慮之后,本系統(tǒng)選擇了EP9312。 2.2 技術指標 經(jīng)過系統(tǒng)調研并基于產品成本考慮,嵌入式系統(tǒng)的技術指標如下所述:
2.3 系統(tǒng)組成 EP9312已經(jīng)集成了嵌入式系統(tǒng)所需的許多功能,為了使本設計滿足金融稅務類產品的要求,還增加了如下硬件:SuperI/0器件(包含2個UART、1個并口、2個PS/2接口控制器)、網(wǎng)絡PHY接口器件、接口電平 3 模塊功能描述 3.1 CPU EP9312的內核是ARM920T,其主頻為200MHz,100 MHz內部總線。有16 KB的指令Cache和16 KB的數(shù)據(jù)Cache,內部集成了很多功能模塊,其中主要包括:LCD控制器、3個USB Host控制器、3個串口控制器、Ethernet MAC、EIDE、AC’97接口等。EP9312內含MMU,支持TCP/IP協(xié)議,也為開發(fā)各種字符圖形功能提供了快捷的方法。本設計充分利用了這些內部集成的功能,減少了外圍元件。 3.2 RESET模塊 系統(tǒng)的RESET模塊為系統(tǒng)提供啟動及復位信號,是系統(tǒng)運行的開端。 本系統(tǒng)采用MAX708CSA作為復位器件,設計成用戶重啟的按鈕控制。發(fā)出RESET信號送給CPU的RSTOn引腳、Flash模塊、JATG模塊等。另采用一片MAX708CSA作為系統(tǒng)上電的按鈕控制。發(fā)出POR信號送給CPU的PRSTn引腳,如圖2所示。 3.3 系統(tǒng)時鐘模塊 系統(tǒng)時鐘模塊的作用是產生20個獨立的時鐘頻率來滿足EP9312不同獨立邏輯部分的要求,所有這些時鐘頻率都來源于外部的一個低頻晶體振蕩器。這樣處理器速率、總線速率、視頻速率就可以不同而且互不影響。 EP9312提供兩個接口接外部晶體振蕩器,其頻率分別為32 kHz(實時時鐘)和14.7456 MHz。 為了獲得足夠高的時鐘頻率,EP9312同時提供兩個PLL,將32 kHz和14.7456MHz頻率提升到足夠高(14.7456 MHz,最大頻率可為400 MHz)。 <!-- 2008-3-1 12:52:37--> |