嵌入式系统硬件构建与开发技术解析

"该资源是一本关于嵌入式系统构建的教材，由清华大学自动化系编写，出版于2003年1月。书中详细介绍了嵌入式系统的硬件构成，包括嵌入式处理器（如EMPU、MCU、DSP和SoC）及其选择、存储器（ROM和RAM）、输入输出设备（如液晶显示、触摸屏、语音技术和键盘）、电源转换与管理，以及硬件开发的相关技术，如接口技术（并行、串行、USB等）、总线技术（ISA、PCI、I2C等）和硬件调试编程技术。此外，还提供了一个嵌入式系统开发示例——EZ开发板，分析了其系统性能和硬件设计模块。" 在深入探讨嵌入式系统构建的过程中，我们首先了解嵌入式系统的硬件基础。嵌入式系统的核心是嵌入式处理器，包括嵌入式微处理器（EMPU）、嵌入式微控制器（MCU）、嵌入式数字信号处理器（DSP）以及嵌入式片上系统（SoC）。这些处理器各有特点，适用于不同的应用场景，例如，MCU在成本和集成度上有优势，而DSP则在信号处理能力上突出。 存储器是嵌入式系统中的关键组件，分为只读存储器（ROM）和随机访问存储器（RAM）。ROM通常用于存储固件或程序，而RAM则用于运行时的数据存储。输入输出设备如液晶显示屏、触摸屏和键盘等是系统与用户交互的主要途径，语音输入输出技术则进一步提升了人机交互的便利性。 电源转换与管理是嵌入式系统设计中的重要环节，电源IC的选择和管理直接影响系统的稳定性和效率。接口技术涵盖了并行、串行、USB等多种通信方式，而总线技术如ISA、PCI、I2C、SPI和PC104等则用于不同硬件模块间的通信。 在硬件开发中，嵌入式系统开发常用的调试和编程技术包括微代码支持的串口调试、JTAG（Joint Test Action Group）和IEEE1149协议，这些工具和技术对于系统调试和故障排查至关重要。 最后，通过EZ开发板的例子，读者可以了解到一个实际的嵌入式系统如何从CPU与存储器模块、LCD显示模块、串口模块到电源模块进行设计，这有助于将理论知识应用到实践中，增强对嵌入式系统构建的理解。