嵌入式系统原理及应用开发 教学课件 作者 陈渝 第2章 嵌入式硬件组成.ppt

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1、第2章嵌入式硬件组成第2章嵌入式硬件组成2.1嵌入式系统组成原理2.2嵌入式最小系统2.3嵌入式系统扩展2.1嵌入式系统组成原理计算机系统的一般运行原理嵌入式系统与通用计算机硬件组成的异同嵌入式系统硬件结构计算机系统的一般运行原理计算机系统的一般运行原理CPU一般包括控制器、运算器和寄存器。控制器的功能是控制处理器，如取指令、译码、执行指令、读写内存等；运算器主要是在处理器的内部完成运算（算术运算、位运算）操作，一般只和寄存器打交道；寄存器为处理器提供内部的临时存储空间，它是处理器和内存的媒介。计算机系统的一般运行原理CPU对

2、内存的对内存的两种基本操作：取指令读写内存计算机系统的一般运行原理程序计数器在系统复位后，指向的内容是内存的某一个点区域，处理器从该处的内存依次取出指令，然后译码、执行。处理器在执行完一条指令之后，将自动将程序计数器寄存器的内容增加一个单位，然后根据其地址自动执行下一条指令。嵌入式系统与通用计算机硬件组成的异同嵌入式系统本质上是计算机系统，但是具有以下的特点：集成度高非标准化接口非常复杂嵌入式系统的硬件结构嵌入式系统硬件结构的特点：以嵌入式处理器为核心，集成度高。嵌入式系统的组成结构：处理器（内核+片内外设）+内存+外围硬件

3、+辅助设备。嵌入式系统的硬件结构带有总线扩展的嵌入式处理器的系统嵌入式系统的硬件结构无总线扩展的嵌入式处理器的系统2.2嵌入式最小系统嵌入式最小系统的作用嵌入式最小系统的组成JTAG接口在最小系统中的应用实际的嵌入式最小系统嵌入式最小系统的作用最小系统是构建嵌入式系统的的第一步，保证嵌入式处理器可以运作。然后才可以逐步增加系统的功能，如：外围硬件扩展、软件及程序设计、操作系统移植、增加各种接口等，最终形成符合需求的完整系统。嵌入式最小系统的作用嵌入式系统最小系统组成部分：处理器内存时钟电源和复位JTAG接口在最小系统中的应用传

4、统最小系统构建方式JTAG接口在最小系统中的应用使用JTAG的最小系统构建方式实际的嵌入式最小系统最小系统中的各部件2.3嵌入式系统扩展内存类芯片网络芯片USB芯片内存类芯片芯片种类读写方式扩展方式功能和特点价格SRAM线性读、写地址数据总线运行代码可读写数据速度很快贵NORFLASH线性读写需要根据时序地址数据总线固化代码和数据运行代码只读数据较贵SDRAM线性读、写特殊内存控制器的支持运行代码可读写数据便宜NANDFLASH根据时序读写GPIO或者普通总线方式大规模可读写数据不能线性访问便宜网络芯片通用的TCP/IP协议族

5、可以使用总线方式扩展使用中断USB芯片主机USB芯片设备USB芯片课程结束