Ch 機(jī)械電子系統(tǒng)中的微處理器

1、機(jī)械電子工程原理第十章 機(jī)械電子系統(tǒng)中的微處理器微處理器進(jìn)行控制和信息處理的優(yōu)勢 1）可存貯、可編程控制。程序是一系列操作的邏輯順序，而這些工作都是確定的、可重復(fù)的，因而用程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、控制和信號(hào)處理是一種理想的方式。2）數(shù)字處理。微處理器中的信息被轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，這使得微處理器不會(huì)受到模擬噪聲的干擾，并且可以根據(jù)不同的要求采用不同的處理方法。3）工作速度快。盡管微處理器只能按一定的順序執(zhí)行指令，但它運(yùn)行速度非常快，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行許多操作。2微處理器進(jìn)行控制和信息處理的優(yōu)勢4）設(shè)計(jì)的靈活性：現(xiàn)在的硬件發(fā)展水平使系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有很大的靈活性，而更重要的是微處理器指令系統(tǒng)的功能

2、越來越豐富，使軟件設(shè)計(jì)具有更大的靈活性，通過改變程序就可以改變同一個(gè)硬件所能實(shí)現(xiàn)的功能。 5）集成化：隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)水平的不斷提高，可以在同一片硅片上集成許多硬件，甚至可以在一個(gè)硅片中集成一個(gè)完整的微處理器系統(tǒng)。 6）費(fèi)用：可接受的費(fèi)用是微處理器獲得應(yīng)用的一個(gè)極為重要的商業(yè)因素。 310.1 嵌入式微處理器系統(tǒng) 典型的機(jī)械電子系統(tǒng)中常見的一類微處理器系統(tǒng)是嵌入式微處理器系統(tǒng)，簡稱嵌入式系統(tǒng)?！扒度搿敝傅氖窃跈C(jī)械電子系統(tǒng)中微處理器從屬于另一個(gè)大得多的生產(chǎn)過程或系統(tǒng)。 除了嵌入式實(shí)時(shí)控制以外，微處理器系統(tǒng)的另一類廣泛應(yīng)用是數(shù)據(jù)處理。在這類應(yīng)用場合中，微處理器與外圍設(shè)備組合成通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

3、，如個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站。 4微處理器系統(tǒng)在嵌入式實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理應(yīng)用中的對比 5嵌入式系統(tǒng)對存儲(chǔ)器的要求 存儲(chǔ)器指的是能直接被微處理器訪問的那部分存儲(chǔ)器，而不是指磁帶、磁盤等外部存貯介質(zhì)。 在對存儲(chǔ)器的要求上，嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有著重大的差別，這主要是由于嵌入式系統(tǒng)通常運(yùn)行固定的程序，而通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)則必須能夠反復(fù)調(diào)用各種各樣的不同程序。對永久性存儲(chǔ)器來說，信息一旦寫入后不會(huì)因系統(tǒng)掉電而丟失，這類存儲(chǔ)器一般用作ROM；而對非永久性存儲(chǔ)器來說，系統(tǒng)掉電后信息即消失，此類存儲(chǔ)器一般用作RAM。 在嵌入式系統(tǒng)中，應(yīng)用程序通常很小 ，只需少量的ROM。在一些大型的嵌入式系統(tǒng)中（如通信控制器）

4、，則需要數(shù)百KB的ROM（用于存貯控制程序）和相當(dāng)數(shù)量的RAM（用來存貯通信數(shù)據(jù)） 6人-機(jī)界面和機(jī)-機(jī)界面計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本的輸入輸出設(shè)備是鍵盤和顯示單元，而影響系統(tǒng)工作的控制活動(dòng)主要是人的操作。因此計(jì)算機(jī)需要一個(gè)與操作者協(xié)調(diào)的人-機(jī)界面來提高工作效率。標(biāo)準(zhǔn)鍵盤通常被認(rèn)為是低效率的人-機(jī)界面，為提高效率導(dǎo)致了鼠標(biāo)器的應(yīng)用，可以與可視化窗口與下拉式菜單配合使用。嵌入式系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)來源是安裝在它所控制的機(jī)器或設(shè)備上的傳感器。系統(tǒng)的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器以控制機(jī)器或設(shè)備。因此在嵌入式系統(tǒng)中最基本的界面是一個(gè)機(jī)-機(jī)界面 。 7實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接受并執(zhí)行從鍵盤輸入的命令。而嵌入式系統(tǒng)除了接受鍵入

5、命令以外，也可以使用一種稱為實(shí)時(shí)多任務(wù)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)，它是由系統(tǒng)外部的中斷信號(hào)所驅(qū)動(dòng)，從而調(diào)用并執(zhí)行特定的程序來為所要求完成的任務(wù)而服務(wù)。 系統(tǒng)也可能具有內(nèi)部的調(diào)度機(jī)制，使它能夠控制若干個(gè)獨(dú)立程序的執(zhí)行，從而產(chǎn)生一個(gè)多任務(wù)系統(tǒng)。因此一個(gè)實(shí)時(shí)多任務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)提供了一系列服務(wù)，在這基礎(chǔ)上，才能從相互之間或與外設(shè)之間有復(fù)雜聯(lián)系的各項(xiàng)任務(wù)中建立起系統(tǒng)。在嵌入式系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序一起貯留在程序存儲(chǔ)器中，而在通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序通常是分別從磁盤裝入存儲(chǔ)器的。 8微處理器的工作性能指標(biāo) 對嵌入式系統(tǒng)來說，一個(gè)很重要的性能指標(biāo)是它的響應(yīng)時(shí)間?！皩?shí)時(shí)”一詞通常用來描述那些在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對外部

6、信息做出響應(yīng)并實(shí)現(xiàn)某種功能的系統(tǒng)。 當(dāng)從傳感器收到數(shù)據(jù)信息后，處理器必需在一定的時(shí)間內(nèi)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出控制信號(hào)，這種控制系統(tǒng)稱為硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)，因?yàn)闀r(shí)間界限是系統(tǒng)正常工作的嚴(yán)格條件。 而對通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來說，對于操作者輸入命令的響應(yīng)時(shí)間并不是很苛刻的。而當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到時(shí)間界限時(shí)并不會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性故障，只是工作性能有所下降的系統(tǒng)被稱為軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。 9嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史 自從1971年Intel公司推出第一款微處理器4004之后，嵌入式系統(tǒng)開始出現(xiàn)。 經(jīng)歷了30多年的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛地滲透到各類自動(dòng)控制和智能設(shè)備之中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，嵌入式微處理器占據(jù)了微處理器產(chǎn)量的94%。嵌入式系統(tǒng)每年的工業(yè)產(chǎn)值已經(jīng)超過

7、了1萬億美元。10嵌入式系統(tǒng)的定義 嵌入式系統(tǒng)至今仍沒有統(tǒng)一的定義。 一般認(rèn)為，嵌入式系統(tǒng)是指以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟件硬件可配置、可剪裁，適應(yīng)于應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 它主要由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶應(yīng)用軟件等部分組成，用于實(shí)現(xiàn)對其它設(shè)備的控制、監(jiān)視和管理等功能，它通常嵌入在主要設(shè)備中運(yùn)行。 11嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史階段根據(jù)嵌入式系統(tǒng)軟件與硬件的關(guān)系，其發(fā)展的歷程大致可以劃分為四個(gè)階段： 第一階段是以單芯片為核心的可編程控制器形式的系統(tǒng) 第二階段是以嵌入式處理器為基礎(chǔ)、以簡單操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)。 第三

8、階段是以嵌入式操作系統(tǒng)為標(biāo)志的嵌入式系統(tǒng)。第四階段是以融合網(wǎng)絡(luò)通訊功能的嵌入式系統(tǒng) 。12嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 目前通用計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展的可以分為軟、硬件兩個(gè)方向。與之相同，嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)也在軟、硬件兩條道路上飛速前行。嵌入式硬件技術(shù)的發(fā)展 嵌入式硬件技術(shù)正在沿著三個(gè)方向發(fā)展：單片機(jī)（Single Chip Microcomputer, SCM）數(shù)字信號(hào)處理器（Digital Signal Processor, DSP）可編程邏輯器件(Programmable Logical Device, PLD)13單片機(jī)的發(fā)展 單片機(jī)是將中央處理單元(CPU) 、ROM、RAM 和I/ O接口集成

9、到單一芯片上的微型計(jì)算機(jī)。它具有很強(qiáng)的接口性能，非常適合于工業(yè)控制，因此又叫微控制器(Micro Control Unit, MCU)，也可以構(gòu)成所謂的片上系統(tǒng)(System On chip, SOC)，實(shí)現(xiàn)對各種便攜式電子產(chǎn)品的控制。目前單片機(jī)的發(fā)展出現(xiàn)了功能不斷拓展和處理器位數(shù)不斷提高的趨勢。32位的處理器主要有四種典型架構(gòu)：ARM(AdvancedRISCMachines)、PowerPC、MIPS和EIA(Embedded Intel Architecture)。其中最流行的是ARM系列處理器，它憑借著低功耗、高性能、靈活易用的特點(diǎn)，應(yīng)用已經(jīng)遍及工業(yè)控制、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)及無線通訊

10、設(shè)備等各領(lǐng)域，在32位RISC微處理器市場中的占有率達(dá)到75%。 14數(shù)字信號(hào)處理器DSP的發(fā)展DSP芯片主要應(yīng)用于高密度、大容量、重復(fù)的數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，例如音頻或視頻信號(hào)的壓縮編碼、加密解密、調(diào)制解調(diào)、頻譜分析等處理運(yùn)算。由于DSP內(nèi)部存儲(chǔ)器采用了不同于普通處理器普林斯頓結(jié)構(gòu)（馮諾依曼結(jié)構(gòu)）的改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)，并擁有多總線和流水線結(jié)構(gòu)，硬件乘法器和專用的運(yùn)算指令，所以DSP可以進(jìn)行高速的并行運(yùn)算。目前DSP已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于通信、航空、雷達(dá)、家用電器等領(lǐng)域，常見的手機(jī)、數(shù)字電視、數(shù)碼相機(jī)都離不開DSP。 15可編程邏輯器件的發(fā)展可編程邏輯器件是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（Electronic Design A

11、utomation, EDA）的物質(zhì)基礎(chǔ)。所謂電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化是在EDA的軟件平臺(tái)上，對用硬件描述語言HDL 完成的設(shè)計(jì)文件自動(dòng)地進(jìn)行邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合及優(yōu)化、邏輯布局布線、邏輯仿真,直至對于特定目標(biāo)芯片進(jìn)行適配編譯、邏輯映射和編程下載等。設(shè)計(jì)者只需用HDL 語言完成系統(tǒng)功能的描述，借助EDA工具就可得到設(shè)計(jì)結(jié)果，將編譯后的代碼下載到目標(biāo)芯片就可在硬件上實(shí)現(xiàn)。目前主要的可編程邏輯器件有CPLD和FPGA。EDA技術(shù)作為一種現(xiàn)代電子系統(tǒng)開發(fā)方式，具有軟硬件高度關(guān)聯(lián)、高速高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。 16嵌入式軟件技術(shù)的發(fā)展 嵌入式軟件的發(fā)展主要體現(xiàn)在嵌入式應(yīng)用軟件和嵌入式操作系統(tǒng)兩個(gè)方面。

12、嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件具有固化存儲(chǔ)、可靠性和正確性要求高等特點(diǎn)，目前的嵌入式應(yīng)用軟件的開發(fā)已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)向應(yīng)用高級(jí)語言，例如C和Java。嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)手段和工具的改變，一方面使得嵌入式軟件的功能更為豐富，另一方面也使開發(fā)的復(fù)雜程度和風(fēng)險(xiǎn)大大提高。與通用計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)相比，嵌入式操作系統(tǒng)不單要管理各種硬件資源、處理各種沖突、為各類應(yīng)用程序提供與硬件無關(guān)的系統(tǒng)調(diào)用接口，還必需具備通用操作系統(tǒng)不具備的內(nèi)核體積小、實(shí)時(shí)性、可裁剪、可移植、高可靠性等特點(diǎn)。 1710.2 機(jī)械電子系統(tǒng)中微處理器的作用 一個(gè)典型的用于控制的微處理器系統(tǒng)的框圖。 18使用微處理器系統(tǒng)控制機(jī)械手 機(jī)器人控制器的首要功能是

13、控制機(jī)器人手臂的軸。每一個(gè)坐標(biāo)軸都構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的控制環(huán)，稱為獨(dú)立任務(wù)模塊或程序模塊。 機(jī)器人軸的運(yùn)動(dòng)速度、方向的運(yùn)算和控制算法使CPU的運(yùn)算量很大。因此，CPU必須具有足夠的性能以滿足在應(yīng)用處理方面和實(shí)時(shí)性方面的要求，因而采用高性能的16位或32位CPU。在許多應(yīng)用場合中，還采用高速運(yùn)算的協(xié)處理器來提高CPU的運(yùn)算能力。機(jī)器人的手臂與微處理器系統(tǒng)通過各模擬傳感器和數(shù)字傳感器以及不同的執(zhí)行器連接起來。 19使用微處理器系統(tǒng)控制機(jī)械手像機(jī)器人這樣的系統(tǒng)很少會(huì)單獨(dú)工作，它一般都從屬于一個(gè)更大的控制系統(tǒng)，這個(gè)大控制系統(tǒng)同時(shí)控制著相互協(xié)作的許多臺(tái)機(jī)器人和控制器。因此本例中的機(jī)器人控制器配備有鍵盤和顯示器

14、兩個(gè)人機(jī)界面以及一個(gè)用來連接其它機(jī)器人和系統(tǒng)的通信接口。盡管這些機(jī)器人和系統(tǒng)可能位于不同的地點(diǎn)，但通信網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)聯(lián)系手段。通過這個(gè)網(wǎng)絡(luò)，機(jī)器人之間能夠相互通信，或與掌管全局的中心計(jì)算機(jī)通信。這種類型的系統(tǒng)稱為分布式控制系統(tǒng)，其作用主要在于使通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)符合實(shí)際要求。2010.3 嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 無論在機(jī)械電子系統(tǒng)中的作用是控制還是信息處理，如果微處理器嵌入的是一個(gè)相對較大、較復(fù)雜的系統(tǒng)，由于監(jiān)控變量多，數(shù)據(jù)量大，計(jì)算復(fù)雜，顯示要求高，那么可以選用PC機(jī)。 由于PC機(jī)具有廣闊的硬件支持廠商，而且其軟件產(chǎn)品類型多樣、品種齊全，軟硬件開發(fā)環(huán)境及有關(guān)工具也非常豐富，再加上其良好的用戶界面有

15、圖形顯示功能，因而PC機(jī)對于工控領(lǐng)域的吸引力是巨大的。正是在這樣的背景下，工業(yè)PC機(jī)產(chǎn)生了。 21工業(yè)PC機(jī)的局限性標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的工業(yè)PC機(jī)也有許多局限性，主要問題是體積和功耗太大，在許多嵌入式應(yīng)用場合（例如航空航天產(chǎn)品、智能儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、通信設(shè)備、機(jī)電一體化產(chǎn)品等）無法勝任，因而出現(xiàn)了采用基于模塊化設(shè)計(jì)方法的嵌入式系統(tǒng)。 22可編程控制器PLC可編程控制器應(yīng)當(dāng)說是一種真正的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，它的設(shè)計(jì)過程是通過廣泛地征求各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域?qū)Ω鞣N現(xiàn)場環(huán)境的要求，并把這些要求綜合成十幾條標(biāo)準(zhǔn)后完成的。 可編程控制器的積木化結(jié)構(gòu)使得它在不同的應(yīng)用場合中顯得非常靈活，在一個(gè)基本系統(tǒng)上，根據(jù)監(jiān)控變量數(shù)量的要求

16、，可以靈活地選用模擬通道和數(shù)字通道的數(shù)量，并可以配置通訊模塊，聯(lián)成工業(yè)控制的局域網(wǎng)絡(luò)。 可編程控制器有著非常優(yōu)良的可靠性，它在工業(yè)界的應(yīng)用中極少出現(xiàn)故障，即使出現(xiàn)故障，也有相當(dāng)一部分是由于接線引起的。但對一些監(jiān)控變量少、計(jì)算量小的機(jī)電系統(tǒng)來說，顯得價(jià)格偏高。 23模塊化：一種行之有效的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 長期以來，微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者常采用下述幾種方法設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)：基于模板的設(shè)計(jì)方法基于模塊的設(shè)計(jì)方法基于芯片的設(shè)計(jì)方法24基于模板的設(shè)計(jì)方法于模板的設(shè)計(jì)方法是指使用市場上銷售的總線模板來構(gòu)成自己的專用嵌入式系統(tǒng)，這種設(shè)計(jì)方法能大大縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，但設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品往往成本高、體積大、靈活性差

17、。 國內(nèi)目前較為流行的STD總線工控機(jī)和PC總線工控機(jī)系統(tǒng)就屬于這種設(shè)計(jì)方法。由于系統(tǒng)需要龐大的機(jī)箱或總線底板，因而在許多嵌入式應(yīng)用場合，其應(yīng)用受到限制。 25基于模塊的設(shè)計(jì)方法基于模塊的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，即采用現(xiàn)成的、由廠家提供的模塊來設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)。所謂“模塊”是指一種體積較小的多集成塊組件，通常在210in2的電路板上，安裝了許多滿足某種特定功能的集成電路和元件。 基于模塊的設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：不需很高的投資即可獲得較高的器件密度 降低開發(fā)費(fèi)用 增多產(chǎn)品檔次，便于升級(jí)換代 預(yù)先定義的模塊的機(jī)械電氣標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)大大簡化用戶模塊的設(shè)計(jì)，減少技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。 26基于芯片的設(shè)計(jì)方法基于芯片的設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)全部從芯片

18、開始做起。它能非常有針對性地滿足系統(tǒng)的要求，但需花費(fèi)較多的開發(fā)費(fèi)用、較長的開發(fā)時(shí)間和冒較大的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)然，開發(fā)出來的產(chǎn)品體積小、功耗低、成本也較低。 典型的實(shí)例是采用單片機(jī)（例如，Intel 8051系列、8096系列）來設(shè)計(jì)專用的嵌入式系統(tǒng)，這是一種大家比較熟悉傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。在當(dāng)今激烈競爭的市場環(huán)境中，這種方法由于周期長，開發(fā)費(fèi)用高，因而有時(shí)在時(shí)間上不能滿足用戶的需要，最好能預(yù)先開發(fā)。27嵌入式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)模塊PC/104總線模塊 PC/104的概念起源于美國AMPRO公司在1987年開發(fā)出來的、用于該公司“小板”系列PC兼容單板計(jì)算機(jī)的一些擴(kuò)展模塊“最小模塊”(MiniModule)。 由于這

19、些MinModule的體積很小、尺寸標(biāo)準(zhǔn)化(9096mm)、功耗很低、結(jié)構(gòu)獨(dú)特，因此，AMPRO公司設(shè)想是否能將CPU模塊也可以按上述標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)。1990年，這些設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)：AMPRO公司推出了第一個(gè)CPU模塊CoreModule XT，接著許多計(jì)算機(jī)廠商和OEM用戶也不斷推出了與CoreModule和MiniMoule標(biāo)準(zhǔn)兼容的產(chǎn)品。 28PC/104的由來 目前 MiniMoule系列已有通信控制、磁盤接口控制、顯示控制、網(wǎng)絡(luò)控制四大類十多種產(chǎn)品，與MiniModule兼容的其它外圍模塊。為了使“PC/104”產(chǎn)品進(jìn)一步普及和應(yīng)用，以AMPRO公司為首的廠家，已聯(lián)合了其它七十多個(gè)公司，成

20、立了“PC/104” 協(xié)會(huì)，從而形成較大的聲勢，在全世界推廣嵌入式PC/104模塊及其產(chǎn)品。2008年AMPRO公司已經(jīng) 被AD-link公司收購。 29PC/104IEEE-P996.1 IEEE-P996.1是指IBM PC和 PC/AT總線標(biāo)準(zhǔn)，它已成微型機(jī)事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，PC/104總線只有與之兼容，才能有生命力。 PC/104模塊正是在電氣和機(jī)械特性與IEEE-P996.1兼容的基礎(chǔ)上，縮小了體積空間、降低了功耗，從而滿足了嵌入式計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的需要。之所以將模塊命名為“PC/104”，是因?yàn)槠淇偩€之間的互連使用了104個(gè)信號(hào)線（一個(gè)64引腳連接器，一個(gè)40引腳連接器）。因此，“P

21、C/104”總線 完全可以作為IEEE-P996.1標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。 30PC/104與IEEE-P996.1的主要不同點(diǎn) 1）非常小的體積，尺寸僅為9096mm，可以當(dāng)作普通元件組件來使用。2）獨(dú)特的自層疊式總線，無需機(jī)殼、母板或總線板，從而降低了成本。3）總線驅(qū)動(dòng)電流僅需6mA，采用低功耗設(shè)計(jì)和高集成度的元件，模塊的典型功耗12W。31PC/104總線模塊系統(tǒng)已成為事實(shí)上的嵌入式PC機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)我們認(rèn)為，采用PC/104總線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，最適合于嵌入式控制的應(yīng)用。 PC/104模塊與IBM PC XT/AT軟硬件完全兼容，因此完全可以利用現(xiàn)有的硬件、軟件、開發(fā)工具、設(shè)計(jì)知識(shí)等資源，為技術(shù)人員提供了良好的開發(fā)環(huán)境。PC/104模塊體積小(9096mm)、功耗低（采用CMOS器件，無需散熱）、可層疊，完全可以嵌入到各種設(shè)備中。核心模塊(CPU Module)已有XT、AT、386