清华大学嵌入式系统硬件教程详解

本教程由清华大学自动化系编撰，专注于介绍2003年1月出版的嵌入式系统构建的基础知识。《嵌入式架构：清华大学的教程》详细讲解了嵌入式系统的硬件构成及其关键技术，旨在帮助读者理解和掌握这一领域的核心原理。 章节一首先从嵌入式系统的硬件构成出发，阐述了不同类型的处理器，如嵌入式微处理器（Embedded Microprocessor Unit, EMPU）、嵌入式微控制器（Microcontroller Unit, MCU）、嵌入式数字信号处理器（Embedded Digital Signal Processor, EDSP）以及系统级芯片（System On Chip, SoC）。这些处理器的选择对于系统的功能和性能至关重要。 存储器部分介绍了只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM），它们在系统中负责数据的长期保存和临时存储。输入输出设备方面，教程涵盖了液晶显示、触摸屏、语音输入输出技术和键盘等常见组件，展示了如何集成这些设备进行人机交互。 电源转换与管理是嵌入式系统中的关键环节，讨论了电源IC的分类、特点和选择指南，确保系统的稳定运行。接口技术则深入讲解了并行接口、串口、USB、PCMCIA/CF卡接口以及红外线接口的原理和应用。总线技术部分涉及ISA、PCI、I2C、SPI、PC104和CAN等多种标准，这些都是连接和通信的核心技术。 此外，教程还专门介绍了嵌入式系统开发示例——EZ开发板，通过实例演示系统性能、硬件设计细节，包括CPU与存储器模块、LCD显示模块、串口模块、电源模块以及BOOTSTRAP电路设计。同时，针对3.3V和5V装置的互连问题也进行了探讨，确保开发者在实际项目中能灵活应对电压兼容性。 本教程以清华大学的视角，为学习者提供了全面且深入的嵌入式系统架构知识，无论是初学者还是专业人士，都能从中获益匪浅，提升对嵌入式系统设计和开发的理解和实践能力。