1、嵌入式硬件設(shè)計(jì),Likyfelab Likai ,嵌入式硬件設(shè)計(jì),嵌入式硬件設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 硬件的四大關(guān)鍵技術(shù) 嵌入式硬件的開發(fā)流程 一個具體的開發(fā)實(shí)例 軟cpu核NIOS II,嵌入式硬件設(shè)計(jì)的特點(diǎn),沒有規(guī)則，量體裁衣 同系統(tǒng)軟件密切相關(guān) 硬件所有的資源都很緊張的 為實(shí)現(xiàn)功能選用的每個芯片都是專用的，需要從底層進(jìn)行開發(fā),PC硬件 功能模塊固定 體積大小固定 外部接口規(guī)范 功耗控制簡單,嵌入式系統(tǒng)硬件 沒有必須支持的功能 沒有固定的體積大小 沒有必須提供的接口 功耗控制復(fù)雜,硬件的四大關(guān)鍵技術(shù),Mcu 微控制器 Dsp 數(shù)字信號處理器 Fpge 可編程邏輯器件 內(nèi)存 Eprom，E

2、eprom，F(xiàn)lash，Sram， Sdram,幾種主要器件的比較,嵌入式硬件的開發(fā)流程,確定嵌入式系統(tǒng)的需求（最關(guān)鍵） 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軟硬件分割（最困難） 詳細(xì)的硬件設(shè)計(jì) 軟硬件的聯(lián)調(diào)和集成 測試,一個具體的開發(fā)實(shí)例,BF533 500M,5249 120M,A/D,D/A,TV,S-video,CVBS,Flash,Sdram,Wlan,Ps2,紅外,以太網(wǎng),CPLD,以太網(wǎng) 控制器,MP3 解碼器,Amp,D/A,硬盤,SPI12M,設(shè)計(jì)中遇到的問題,兩個分離中心，開發(fā)難度增大 系統(tǒng)速度瓶頸SPI 外部總線任務(wù)過于繁重 Mp3解碼速度受限 PCMCIA控制信號時序不兼容 指令Cache過

3、小，軟件加速困難 紅外遙控軟件解碼，消耗資源過多 I/O不夠 不可能找到滿足我們所有要求的CPU！,軟cpu核NIOS II,Fpga嵌入MCU是目前的一個趨勢 NIOS II Basics Design your cpu as your wish NIOS II 的不足 NIOS II 開發(fā)方法,Fpga中嵌入cpu的優(yōu)勢,The pins on the chip can be rearranged to make board design easier Extra pins and logic resources can be used for functions unrelated to

4、 the processor Xlinx（Powerpc）Atmel（ARM7TDMI), Altera（NIOS II),NIOS II Basic,Design your cpu as your wish,Custumize your softcore more or less a feature，3 kind of softcore Custunmize your peripheral set add or remove your peripheral Custunmize your instructions use custom instructions to increase sys

5、tem performance,3 kind of softcore,What can we do with NIOS II?,BF533 500M,5249 120M,A/D,D/A,TV,S-video,CVBS,Flash,Sdram,Wlan,Ps2,紅外,以太網(wǎng),CPLD,以太網(wǎng) 控制器,MP3 解碼器,Amp,D/A,硬盤,SPI12M,設(shè)計(jì)中遇到的問題,兩個分離中心，開發(fā)難度增大 系統(tǒng)速度瓶頸SPI 外部總線任務(wù)過于繁重 Mp3解碼速度受限 PCMCIA控制信號時序不兼容 指令Cache過小，軟件加速困難 紅外遙控軟件解碼，消耗資源過多 I/O不夠 不可能找到滿足我們所有要求的CPU！,NIOS II的不足,速度慢，150MIPS。Sram工藝和連線特性使NIOS II無法提供一個高性能的可配置的片上總線 靈活性不是神話，實(shí)現(xiàn)高度的靈活性仍然有大的技術(shù)難度 功耗大，電源管理難于實(shí)現(xiàn),NIOS II的開發(fā)方法,硬件開發(fā)環(huán)境： Quart