ARM嵌入式系统 第5章 硬件电路与接口技术.ppt

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1、5.1最小系统5.2总线接口设计5.3UART接口电路5.4RS-485接口电路5.5CAN-bus接口电路5.6GPRSDTU接口电路5.7GPRSModem模块5.8ZLG500系列读卡模块第5章硬件电路与接口技术5.1最小系统概述一个嵌入式处理器自己是不能独立工作的，必须给它供电、加上时钟信号、提供复位信号，如果芯片没有片内程序存储器，则还要加上存储器系统，然后嵌入式处理器芯片才可能工作。这些提供嵌入式处理器运行所必须的条件的电路与嵌入式处理器共同构成了这个嵌入式处理器的最小系统。而大多数基于ARM7处理器核的微控制器

2、都有调试接口，这部分在芯片实际工作时不是必需的，但因为这部分在开发时很重要，所以也把这部分也归入最小系统中。框图嵌入式控制器时钟系统调试测试接口复位及其配置系统存储器系统供电系统(电源)可选，因为许多面向嵌入式领域的微控制器内部集成了程序和数据存储器可选，但是在样品阶段通常都会设计这部分电路最小系统嵌入式控制器时钟系统调试测试接口复位及其配置系统存储器系统供电系统(电源)各部件简介——电源供电系统(电源)电源系统为整个系统提供能量，是整个系统工作的基础，具有极其重要的地位，但却往往被忽略。如果电源系统处理得好，整个系统的故障

3、往往减少了一大半。最小系统各部件简介——电源1.分析需求LPC2100、LPC2200需要4组电源输入：数字3.3V、数字1.8V；模拟3.3V、模拟1.8V。理想情况下电源系统需要提供4组独立的电源：两组3.3V电源和两组1.8V电源，它们需要单点接地或大面积接地。如果不使用LPC2000的AD功能，或对AD的要求不高，模拟电源和数字电源可以不分开供电。最小系统各部件简介——电源模拟电源开关电源最小系统嵌入式控制器时钟系统调试测试接口复位及其配置系统存储器系统供电系统(电源)各部件简介——时钟目前所有的微控制器均为时序电路

4、，需要时钟信号才能工作。大多数微控制器具有晶体振荡器，即利用微控制器内部的晶体振荡器，但有些场合需要使用外部振荡源提供时钟信号。时钟系统最小系统各部件简介——时钟LPC2000X1X2CCXtalLPC2000X1X2CClock使用内部振荡器使用外部时钟源可以使用稳定的时钟信号源，如有源晶振等。最小系统嵌入式控制器时钟系统调试测试接口复位及其配置系统存储器系统供电系统(电源)各部件简介——存储器系统对于大部分微控制器来说，存储器系统不是必需的，但如果微控制器没有片内程序存储器或数据存储器时，就必须设计存储器系统，这一般通过

5、微控制器的外部总线接口实现。存储器系统最小系统各部件简介——存储器系统LPC2210存储器系统LPC2210SRAMFLASH最小系统嵌入式控制器时钟系统调试测试接口复位及其配置系统存储器系统供电系统(电源)各部件简介——调试与测试接口调试与测试接口不是系统运行必须的，但现代系统越来越强调可测性，调试、测试接口的设计也要重视了。LPC2000有一个内置JTAG调试接口，通过这个接口可控制芯片的运行并获取内部信息。调试测试接口最小系统最小系统完整的最小系统LPC2000系列微控制器有3个典型芯片的最小系统。LPC2114最小系

6、统；LPC2210最小系统；LPC2214最小系统；完整的最小系统——LPC2114决定是否进入ISP状态，如果该引脚悬空将影响程序脱机运行最小系统完整的最小系统——LPC2210复位后使用外部16位宽度存储器最小系统完整的最小系统——LPC2214复位后使用内部存储器最小系统5.2总线接口设计RAM概述目前，RAM大体上可以分为SRAM和DRAM。SRAM的存储单元由触发器构成，没有刷新部分，外围电路比较简单；DRAM的存储单元是由电容和晶体管构成的，需要定时刷新，外围电路比较复杂。RAMSRAMDRAMPSRAM概述PS

7、RAM（即Pseudo-SRAM）器件是异步SRAM接口技术和高密度DRAM技术相结合的产物。具有突发读/写、带宽高和功耗低的特点。CellularRAM是一种增强的PSRAM存储器，它是带有SRAM接口的DRAM存储器。LPC2200支持CellularRAM存储器。SRAM接口DRAM存储器CellularRAM总线接口设计并行FlashFLASH存储器又称闪存，是一种可在线多次擦除的非易失性存储器，即，掉电后数据不会丢失。FLASH存储器还具有体积小、功耗低、抗振性强等优点，是嵌入式系统的首选存储设备。FLASH存储器

8、主要分为两种：NOR型FLASHNAND型FLASH总线接口设计NOR型和NAND型FLASH特点总线接口设计类型特点芯片举例NOR型可以直接读取芯片内存储器的数据，速度比较快，但价格较高。应用程序可以直接在FLASH上运行，不必再把代码读到系统RAM中。SST39VF160NAND型内部