嵌入式系统中的系统板(应用板)在设计上起着至关重要的作用,它主要负责对核心板的支持和外设接口的集成。系统板通常包含以下关键组件和功能:
1. **供电与连接**:系统板为核心板提供电源,确保其稳定运行。它还负责将外设如RJ-45网络接口、USB主/从设备接口、串行接口、LCD显示器接口、CF卡接口和键盘等连接到核心板,确保数据传输和设备交互。
2. **接口集成**:系统板集成了多种接口,如以太网接口允许与网络相连,USB接口方便数据交换,串口支持通信设备,LCD显示器接口则用于显示信息,而CF卡接口则是为了扩展存储容量,因为S3C2410处理器本身不自带CF卡接口。
3. **控制转换电路**:系统板上通常配备可编程逻辑器件(CPLD),如Altera公司的EPM3032ATC44-10,这些器件能实现高效的FIFO功能或提供灵活的编程能力,作为核心板与其他模块间的通用接口,如实现IDE接口。
4. **电源管理和转换**:为了优化功耗和管理电源,系统板可能包括电源管理部分,负责转换和分配电压,确保各个模块的正常运行。
5. **模块化设计**:核心板、系统板和专用键盘/LCD显示器形成一个模块化的硬件架构,便于维护和升级。核心板是核心,集成处理器、内存和必要的辅助部件;系统板则负责扩展接口和控制,而专用键盘和LCD则提供用户界面。
6. **应用实例**:例如,在物流盘点机项目中,采用了三星S3C2410微处理器和Windows CE.NET 4.2操作系统,硬件平台由核心板、系统板、键盘和LCD显示器构成。系统板不仅承载基本的接口和控制,还支持特定设备如串口条形码扫描仪和CF卡,实现了高效的数据采集和盘点功能。
7. **硬件架构**:整体硬件架构围绕嵌入式微处理器为核心,通过处理器接口扩展、系统硬件支持和逻辑转换器件,将众多外设整合在一起,形成一个高度集成且功能丰富的系统。
8. **硬件原理框图**:物流盘点机的硬件原理通过图9-1abc展示了系统的结构,强调了核心板作为系统的核心,以及系统板和外围设备的交互作用。
系统板在嵌入式系统中扮演着整合和扩展的角色,它的设计直接影响到系统的性能、稳定性和易用性。通过合理的布局和配置,可以构建出满足特定应用需求的高效嵌入式平台。