基于ARM的嵌入式系统外围硬件设计.ppt

1、第三章 基于ARM的嵌入式系统外围硬件设计,本章主要内容：嵌入式最小系统设计嵌入式系统的存储系统设计常用接口电路设计,一、嵌入式硬件体系设计,1.嵌入式系统硬件体系基本构成框图,一、嵌入式硬件体系设计,2.硬件体系的基本组成2.1 核心部件 微控制器、时钟电路2.2 主要部件 存储器件、测控通道器件、人机接口/通信接口器件2.3 基础部件 电源供电电路、电路监控电路、复位电路等电路,一、嵌入式硬件体系设计,3.直接相关部分设计内容 微控制器的选型 存储器选择 人机接口/通信接口设计 信号采集及控制通道设计 基础电路设计,一、嵌入式硬件体系设计,4.间接相关部分设计内容 系统原理设计及PCB制板

2、 硬件体系调试,二、嵌入式最小系统设计,1、最小系统框图,二、嵌入式最小系统设计,2、电源设计2.1 设计电源系统需要考虑的因素：输出的电压电流功率；输入的电压电流安全因素输出纹波电磁兼容和电磁干扰体积限制功耗限制成本限制,2.2 设计流程,二、嵌入式最小系统设计,3、时钟设计两种方法：利用微控制器内部的晶振使用外部振荡源提供时钟信号,二、嵌入式最小系统设计,4、存储器系统设计一般通过微控制器的外部总线来进行扩展得到。,二、嵌入式最小系统设计,5、调试与测试接口设计 如JTAG调试接口，通常还在需要的地方增加测试点。,三、硬件体系设计体验,1、简单系统设计多功能智能型单相电度表的设计 功能分析

3、 系统方案设计 核心微控制器的选择 硬件体系设计说明,三、硬件体系设计体验,功能分析：主要功能包括：电量的测量、度量、显示；红外抄表、远程自动报表辅助功能：电路故障的判断、控制、报警；用电量的近期远期预测。,三、硬件体系设计体验,系统方案设计：,三、硬件体系设计体验,核心微控制器的选择：,三、硬件体系设计体验,硬件体系设计说明数据采集通道：过程描述为模拟信号隔离 滤波A/D转换数字信号红外通信和RS-485接口：不同时工作，通过串口来选择相应的通信方式和接口。以太网接口：通用IO来连接即可。报警/控制模块：声光报警、继电器控制的方式。直接有IO口来控制电源供给：3.3V和1.8V两路电源。时钟电路：常见的12M即可。,三、硬件体系设计体验,2、复合系统设计电力故障录播装置的设计 功能分析：系统方案设计：核心微控制器的选择：数据采集模块及其板卡设计：存储器的选择：人机接口电路设计：辅助设计,