嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用教程第1章

劉春TEL個(gè)選擇題：1.2012年全世界各種電子設(shè)備使用的操作系統(tǒng)中，微軟的windows桌面操作系統(tǒng)系列所占份額大約是：A）20%B)40%C)60%D)90%2.2012年全世界銷(xiāo)量最大的CPU芯片是由哪家制造的：A)IntelB)AMDC)ARMD)高通課程目的理論與實(shí)踐相結(jié)合。以嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)及嵌入式處理器及其體系結(jié)構(gòu)為重點(diǎn)，以應(yīng)用為目的，全面介紹嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。使大家既能對(duì)嵌入式系統(tǒng)及開(kāi)發(fā)有一個(gè)全景的把握，又能深入理解嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。課程特點(diǎn)利用PC機(jī)就可以自己動(dòng)手搭建嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，熟悉應(yīng)用開(kāi)發(fā)，更方便地學(xué)習(xí)和理解嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)：從純軟件到硬/軟件結(jié)合從“紙”上談兵（編程序）到“板”上談兵從“懂”怎么做到“會(huì)”做從講/聽(tīng)到講/聽(tīng)/做實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的內(nèi)容目標(biāo)平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目PC虛擬機(jī)ARM9開(kāi)發(fā)板ADS集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Linux本課程規(guī)劃1.硬件學(xué)習(xí)要求ORCAD\PADS分組完成平板電腦的完整設(shè)計(jì)（一個(gè)班6個(gè)組，每組限4人，自由組隊(duì)，分產(chǎn)品規(guī)劃與接口設(shè)計(jì)組、電源設(shè)計(jì)組、最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)組、音視頻接口設(shè)計(jì)組、無(wú)線信號(hào)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)組、其他外設(shè)組）2.軟件學(xué)習(xí)要求用虛擬機(jī)安裝ubuntuLinux系統(tǒng)安裝交叉編譯環(huán)境并執(zhí)行完整的編譯設(shè)計(jì)一個(gè)上層應(yīng)用并編譯執(zhí)行產(chǎn)品規(guī)劃與接口設(shè)計(jì)組必答題1、采用什么芯片方案？為什么？2、所選用的芯片方案在現(xiàn)有所有方案中，性價(jià)比處于何種地位？與同類(lèi)產(chǎn)品相比有哪些優(yōu)勢(shì)？3、產(chǎn)品規(guī)劃了什么功能，這些功能有哪些指標(biāo)，相應(yīng)的需要設(shè)計(jì)哪些接口？4、產(chǎn)品規(guī)劃了哪些創(chuàng)新點(diǎn)？面向的主要客戶人群是哪些？規(guī)劃的售價(jià)預(yù)計(jì)在什么水平？電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)必答題1.設(shè)備電池的額定容量預(yù)計(jì)需要多少？2.續(xù)航時(shí)間以及充電時(shí)間預(yù)計(jì)多少？依據(jù)是什么？3.系統(tǒng)需要的電壓共分幾路？各多少伏？其中CPU需要幾路？?jī)?nèi)存需要幾路？4.充電接口選擇何種接口，為什么？5.在你的方案中一共需要多少個(gè)電壓調(diào)節(jié)器對(duì)處理器和所有外設(shè)供電？2023/2/58最小系統(tǒng)必答題1.最小系統(tǒng)除了地址總線和數(shù)據(jù)總線以外，還需要預(yù)留哪些總線與外設(shè)對(duì)接？請(qǐng)一一描述。2.你的最小系統(tǒng)需要哪幾路不同的電源？3.你的最小系統(tǒng)支持哪幾種啟動(dòng)模式？4.最小系統(tǒng)中存儲(chǔ)設(shè)備有幾種？它們的地址是怎么分配的？5.預(yù)留的調(diào)試接口是什么？選做題：晶振的可選頻率范圍為多少？2023/2/59音視頻接口設(shè)計(jì)組必答題1、支持哪些音視頻格式？2、需要預(yù)留哪些音視頻接口，什么版本？3、HDMI和MHL有什么不同？4、設(shè)計(jì)平板電腦支持的最高音視頻畫(huà)質(zhì)和音質(zhì)可以達(dá)到多少？5、播放最高支持畫(huà)質(zhì)時(shí)可以達(dá)到的幀率是多少？無(wú)線信號(hào)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)組必答題1、總共支持哪些無(wú)線信號(hào)？2、大sim卡和小sim卡有何區(qū)別？小sim卡支持的最高數(shù)據(jù)傳輸率提高到了多少？3、你的設(shè)計(jì)中一共需要多少根天線，這些天線會(huì)不會(huì)互相干擾，為什么?4、NFC通訊有什么功能，與wifi有何區(qū)別？5、你設(shè)計(jì)的藍(lán)牙是什么版本？是否可以支持語(yǔ)音與數(shù)據(jù)的同時(shí)傳輸？其他接口組必答題1、USBOTG和USBHOST區(qū)別是什么？2、屏幕的接口有MIPI和LVDS，這兩者有何區(qū)別？你的設(shè)計(jì)應(yīng)該選用哪種，為什么？3、觸摸屏有電容屏和電阻屏，你的設(shè)計(jì)應(yīng)該選用哪種，為什么？4、虛擬按鍵和實(shí)體按鍵的優(yōu)劣各是什么？5、陀螺儀、光感、指南針、溫濕度計(jì)等的工作原理各是什么，它們都是用什么工藝制造的？課程成績(jī)?cè)u(píng)定1.平時(shí)成績(jī)：含點(diǎn)名、作業(yè)，占30％2.課程考試：占70％凡是3次點(diǎn)名不到或者3次作業(yè)不交，均無(wú)平時(shí)成績(jī)課程實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)＋課程設(shè)計(jì)2學(xué)時(shí)：另算本次課堂作業(yè)：假如你未來(lái)會(huì)是一名嵌入式系統(tǒng)工程師，你愿意在哪個(gè)操作系統(tǒng)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)，為什么？期末考試：閉卷考試70分，第十七周左右1.清華大學(xué)出版社孟祥蓮主編教材2.《嵌入式Linux應(yīng)用開(kāi)發(fā)完全手冊(cè)》韋東山人民郵電出版社3.《Android應(yīng)用開(kāi)發(fā)詳解》郭宏志電子工業(yè)出版社4.《嵌入式LinuxC語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》5.《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例開(kāi)發(fā)》目錄第1章嵌入式系統(tǒng)概述第2章ARM微處理器概述與編程模型第3章ARM9指令系統(tǒng)第4章嵌入式程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第5章嵌入式內(nèi)部可編程模塊第6章嵌入式接口技術(shù)應(yīng)用第7章軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境第1章嵌入式系統(tǒng)概述嵌入式系統(tǒng)定義嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展概述嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1嵌入式系統(tǒng)定義計(jì)算機(jī)發(fā)展的三大階段第一階段：始于五十年代的由IBM,Burroughs,Honeywell等公司率先研制的大型機(jī)。第二階段：始于七十年代的個(gè)人計(jì)算機(jī)。第三階段：計(jì)算機(jī)正邁入下一個(gè)充滿機(jī)遇的階段—“后PC時(shí)代”或“無(wú)處不在的計(jì)算機(jī)”階段。1.1嵌入式系統(tǒng)定義無(wú)處不在的計(jì)算機(jī)施樂(lè)公司PaloAlto研究中心主任MarkWeiser認(rèn)為： “從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，PC機(jī)和計(jì)算機(jī)工作站將衰落，因?yàn)橛?jì)算機(jī)變得無(wú)處不在：例如在墻里、在手腕上、在手寫(xiě)電腦中(象手寫(xiě)紙一樣)等等，隨用隨取、伸手可及”。全世界的計(jì)算機(jī)科學(xué)家正在形成一種共識(shí):

計(jì)算機(jī)不會(huì)成為科幻電影中的那種貪婪的怪物,而是將變得小巧玲瓏,無(wú)處不在.他們藏身在任何地方,又消失在所有地方,功能強(qiáng)大,確有無(wú)影無(wú)蹤.人們將這種思想命名為:“無(wú)所不在的計(jì)算機(jī)”。嵌入式系統(tǒng)無(wú)處不在彼此互連1.1嵌入式系統(tǒng)定義什么是嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)（EmbeddedSystems）是指：“嵌入到對(duì)象體系中的、用于執(zhí)行獨(dú)立功能的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。定義為以應(yīng)用為中心，以微電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)硬件軟件的協(xié)同性與整合性，軟件硬件可剪裁的，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗和應(yīng)用環(huán)境有等嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1.1嵌入式系統(tǒng)定義

嵌入式系統(tǒng)的嵌入式本質(zhì)就是將一個(gè)計(jì)算機(jī)嵌入到一個(gè)對(duì)象體系中去。1.1嵌入式系統(tǒng)定義最簡(jiǎn)單的嵌入式系統(tǒng)僅有執(zhí)行單一功能的控制能力，在唯一的ROM中僅有實(shí)現(xiàn)單一功能的控制程序，無(wú)微型操作系統(tǒng)。復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)，例如個(gè)人數(shù)字助理（PDA）、手持電腦（HPC）等，具有與PC幾乎一樣的功能。實(shí)質(zhì)上與PC的區(qū)別僅僅是將微型操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件嵌入在ROM、RAM或FLASH存儲(chǔ)器中，而不是存貯于磁盤(pán)等載體中。很多復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)又是由若干個(gè)小型嵌入式系統(tǒng)組成的。馬達(dá)控制器車(chē)燈嵌入式系統(tǒng)示例——汽車(chē)控制系統(tǒng)尾燈控制系統(tǒng)后車(chē)門(mén)控制系統(tǒng)前車(chē)門(mén)控制系統(tǒng)座椅控制系統(tǒng)發(fā)動(dòng)器控制系統(tǒng)所有的控制系統(tǒng)都是一個(gè)完整的嵌入式系統(tǒng)1.1嵌入式系統(tǒng)定義從廣義上講，凡是帶有微處理器的專用硬件系統(tǒng)都可以稱為嵌入式系統(tǒng)，如各類(lèi)單片機(jī)和DSP系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在完成較為單一的專業(yè)功能時(shí)具有簡(jiǎn)潔高效的特點(diǎn)。但他們的軟件的能力有限。因此，推薦使用嵌入式微處理器構(gòu)成獨(dú)立系統(tǒng)，具有自己的操作系統(tǒng)，具有特定功能，用于特定場(chǎng)合的嵌入式系統(tǒng)。所以，一個(gè)嵌入式系統(tǒng)就是一個(gè)硬件和軟件的集合體，它包括硬件和軟件兩部分。其中硬件包括嵌入式處理器、控制器、數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）、存儲(chǔ)及外設(shè)器件、輸入輸出（I/O）由于應(yīng)用領(lǐng)域不同，應(yīng)用程序千差萬(wàn)別。1.1嵌入式系統(tǒng)定義按照上述嵌入式系統(tǒng)的定義，只要滿足定義中三要素的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，都可稱為嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)按形態(tài)可分為設(shè)備級(jí)（工控機(jī)）板級(jí)（單板、模塊）芯片級(jí)（MCU、SoC） 因此，有些人把嵌入式處理器當(dāng)作嵌入式系統(tǒng)，但由于嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，因此，只有將嵌入式處理器構(gòu)成一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并作為嵌入式應(yīng)用時(shí)，這樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才可稱作嵌入式系統(tǒng)。1.1.2嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)嵌入式系統(tǒng)特別強(qiáng)調(diào)“量身定做”的原則，開(kāi)發(fā)人員往往需要針對(duì)某一種特殊用途開(kāi)發(fā)出一個(gè)截然不同的嵌入式系統(tǒng)來(lái)，所以我們很難不經(jīng)過(guò)“大量”修改而直接將一個(gè)嵌入式系統(tǒng)全套用到其他的嵌入式產(chǎn)品上去。“嵌入性”、“專用性”與“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”是嵌入式系統(tǒng)的三個(gè)基本要素。對(duì)象系統(tǒng)則是指嵌入式系統(tǒng)所嵌入的宿主系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)是由三個(gè)基本要素衍生出來(lái)的。不同的嵌入式系統(tǒng)其特點(diǎn)會(huì)有所差異。1.1.2嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)與“嵌入性”的相關(guān)特點(diǎn)：由于是嵌入到對(duì)象系統(tǒng)中，必須滿足對(duì)象系統(tǒng)的環(huán)境要求，如物理環(huán)境（小型）、電氣/環(huán)境（可靠）、成本（價(jià)廉）等要求。與“專用性”的相關(guān)特點(diǎn)：軟、硬件的裁剪性；滿足對(duì)象要求的最小軟、硬件配置等。與“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”的相關(guān)特點(diǎn)：嵌入式系統(tǒng)必須是能滿足對(duì)象系統(tǒng)控制要求的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。與上兩個(gè)特點(diǎn)相呼應(yīng)，這樣的計(jì)算機(jī)必須配置有與對(duì)象系統(tǒng)相適應(yīng)的接口電路。1.1.2嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)

與通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)化相比，嵌入式系統(tǒng)具有以下顯著特點(diǎn)。系統(tǒng)內(nèi)核小專用性強(qiáng)運(yùn)行環(huán)境差異大可靠性要求高系統(tǒng)精簡(jiǎn)和高實(shí)時(shí)性操作系統(tǒng)具有固化在非易失性存儲(chǔ)器中的代碼嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作和環(huán)境

1.2嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展概述1.2.1嵌入式系統(tǒng)的歷史與發(fā)展1．始于微型機(jī)時(shí)代的嵌入式系統(tǒng)（1）單片機(jī)開(kāi)創(chuàng)了嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展之路（2）單片機(jī)的技術(shù)發(fā)展史 單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。

2.現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的兩大分支通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.2.2嵌入式系統(tǒng)的功能1.提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)針對(duì)外部聯(lián)網(wǎng)要求，嵌入設(shè)備必須配有通信接口，相應(yīng)需要TCP/IP協(xié)議簇軟件支持；由于家用電器相互關(guān)聯(lián)（如防盜報(bào)警、燈光能源控制、影視設(shè)備和信息終端交換信息等）及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)儀器的協(xié)調(diào)工作等要求，新一代嵌入式設(shè)備還需具備IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口。同時(shí)也需要提供相應(yīng)的通信組網(wǎng)協(xié)議軟件和物理層驅(qū)動(dòng)軟件。1.2.2嵌入式系統(tǒng)的功能 2.小型化、低成本、低功耗

為滿足這種特性，要求嵌入式產(chǎn)品設(shè)計(jì)者相應(yīng)降低處理器的性能，限制內(nèi)存容量和復(fù)用接口芯片。這就相應(yīng)提高了對(duì)嵌入式軟件設(shè)計(jì)技術(shù)要求，如選用最佳的編程模型和不斷改進(jìn)算法，采用Java編程模式，優(yōu)化編譯器性能等。因此，既需要軟件人員具有豐富的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，更需要發(fā)展先進(jìn)的嵌入式軟件技術(shù)，如Java、Web和WAP等。1.2.2嵌入式系統(tǒng)的功能 3.人性化的人機(jī)界面

億萬(wàn)用戶之所以樂(lè)于接受嵌入式設(shè)備，其重要因素之一是它們與使用者之間的親和力。它具有自然的人機(jī)交互界面，如司機(jī)操縱高度自動(dòng)化的汽車(chē)主要還是通過(guò)習(xí)慣的方向盤(pán)、腳踏板和操縱桿。人們與信息終端交互要求以GUI屏幕為中心的多媒體界面。手寫(xiě)文字輸入、語(yǔ)音撥號(hào)上網(wǎng)、收發(fā)電子郵件及彩色圖形、圖像已取得初步成效。 目前一些先進(jìn)的PDA在顯示屏幕上已實(shí)現(xiàn)漢字寫(xiě)入、短消息語(yǔ)音發(fā)布，但離掌式語(yǔ)言同聲翻譯還有很大距離。1.2.2嵌入式系統(tǒng)的功能 4.完善的開(kāi)發(fā)平臺(tái)

隨著Internet技術(shù)的成熟、帶寬的提高，ICP和ASP在網(wǎng)上提供的信息內(nèi)容日趨豐富、應(yīng)用項(xiàng)目多種多樣，像移動(dòng)電話、固定電話及電冰箱、微波爐等嵌入式電子設(shè)備的功能不再單一，電氣結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜。 為了滿足應(yīng)用功能的升級(jí)，設(shè)計(jì)者一方面采用更強(qiáng)大的嵌入式處理器，如32位、64位RISC芯片或數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）增強(qiáng)處理能力；同時(shí)還采用實(shí)時(shí)多任務(wù)編程技術(shù)和交叉開(kāi)發(fā)工具技術(shù)來(lái)控制功能復(fù)雜性，簡(jiǎn)化應(yīng)用程序設(shè)計(jì)、保障軟件質(zhì)量和縮短開(kāi)發(fā)周期。1.3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征嵌入式系統(tǒng)是將嵌入了軟件的計(jì)算機(jī)硬件作為其最重要部分的系統(tǒng)，它是一種專門(mén)用于某個(gè)應(yīng)用或生產(chǎn)的特殊產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。由于其軟件通常嵌入在ROM(只讀存儲(chǔ)器)中，因此，不像計(jì)算機(jī)那樣需要輔助存儲(chǔ)器，早期嵌入式系統(tǒng)自低向上包含3個(gè)部分。如圖1-1所示。嵌入式系統(tǒng)的組成部分是嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)、嵌入式操作系統(tǒng)（RTOS）和嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用。1.3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)的接口

操作系統(tǒng)與硬件的接口

嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用

嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)1.3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征

經(jīng)過(guò)不斷地發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)原有的3層結(jié)構(gòu)逐步演化成為4層結(jié)構(gòu)。這個(gè)新增加的中間層稱為硬件抽象層（HardwareAbstractionLayer，HAL），有時(shí)也稱為板級(jí)支持包（BoardSupportPackage，BSP）。這個(gè)新增加的中間層次位于操作系統(tǒng)和硬件之間，包含了操作系統(tǒng)中與硬件相關(guān)的大部分功能。 它能夠通過(guò)特定的上層接口與操作系統(tǒng)進(jìn)行交互，向操作系統(tǒng)提供底層硬件信息，并根據(jù)操作系統(tǒng)的要求完成對(duì)硬件的直接操作。1.3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征

由于引入了一個(gè)中間層，屏蔽了底層硬件的多樣性，操作系統(tǒng)不再面對(duì)具體的硬件環(huán)境，而是面對(duì)由這個(gè)中間層次所代表的、邏輯上的硬件環(huán)境，因此，把中間層次叫做硬件抽象層（HardwareAbstractionLayer,HAL）。 圖1-2顯示了引用HAL以后的嵌入式系統(tǒng)。HAL的引入大大推動(dòng)了嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的通用化，從而為嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用提供了可能。1.3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件特征應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)的接口操作系統(tǒng)與HAL的接口HAL與硬件的接口嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)硬件抽象層嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)1.3.1嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)

嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)是以嵌入式處理器為核心，由存儲(chǔ)器、I/O單元電路、通信模塊、外部設(shè)備等必要的輔助接口組成的，如圖1-3所示。USBLCD觸摸屏鍵盤(pán)其他外設(shè)電源模塊時(shí)鐘復(fù)位外圍電路微處理器MPUFlashROMRAM1.3.2硬件抽象層

硬件抽象層通過(guò)硬件抽象層接口向操作系統(tǒng)以及應(yīng)用程序提供對(duì)硬件進(jìn)行抽象后的服務(wù)。 當(dāng)操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序試用硬件抽象層API進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，只要硬件抽象層API能夠在下層硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，那么操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的代碼就可以移植。1.3.2硬件抽象層

板級(jí)支持包（BoardSupportPackage，BSP）是現(xiàn)有的大多數(shù)商用嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可移植性所采用的一種方案，是硬件抽象層的一種實(shí)現(xiàn)。

BSP隔離了所支持的嵌入式操作系統(tǒng)與底層硬件平臺(tái)之間的相關(guān)性，是嵌入式操作系統(tǒng)能夠通用與BPS所支持的硬件平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)嵌入式操作系統(tǒng)的可移植性和跨平臺(tái)性，以及嵌入式操作系統(tǒng)的通用性、復(fù)用性。1.3.2硬件抽象層

BSP是相對(duì)于操作系統(tǒng)而言的，不同的操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于不同定義形勢(shì)的BSP。 例如，對(duì)應(yīng)同一個(gè)CPU來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)同樣的功能，VxWorks的BSP和Linux的BSP的寫(xiě)法和接口定義卻完全不同。

因此，BSP一定要按照具體操作系統(tǒng)BSP的定義形式來(lái)寫(xiě)（BSP的編程過(guò)程大多數(shù)是在某一個(gè)成型的BSP模板上進(jìn)行修改），這樣才能與上層操作系統(tǒng)保持正確的接口，良好地支持上層操作系統(tǒng)。1.3.3嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下:體積小實(shí)時(shí)性

特殊的開(kāi)發(fā)調(diào)試環(huán)境1.3.3嵌入式操作系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序、HAL/BSP驅(qū)動(dòng)層應(yīng)用程序接口（API）數(shù)據(jù)庫(kù)模塊網(wǎng)絡(luò)模塊圖形驅(qū)動(dòng)OS核內(nèi)存管理文件管理OS層應(yīng)用層基本模塊擴(kuò)展模塊進(jìn)程調(diào)度應(yīng)用程序文件系統(tǒng)/圖形用戶接口硬件層1.4嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，嵌入式系統(tǒng)有不同的分類(lèi)方法。

1.按嵌入式微處理器的位數(shù)分類(lèi)4位8位16位32位64位…….

其中，4位、8位、16位嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)獲得了大量應(yīng)用，32位嵌入式系統(tǒng)正成為主流發(fā)展趨勢(shì)。 而一些高度負(fù)責(zé)和要求高速處理的嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始使用64位嵌入式微處理器。1.4嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)2.按軟件實(shí)時(shí)性需求分類(lèi)非實(shí)時(shí)系統(tǒng)（如PDA）軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)（如消費(fèi)類(lèi)產(chǎn)品）硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)（如工業(yè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)）3.按嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜程度分類(lèi)小型嵌入式系統(tǒng)中型嵌入式系統(tǒng)復(fù)雜嵌入式系統(tǒng)1.5嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用工業(yè)過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備消費(fèi)電子產(chǎn)品航空航天設(shè)備軍事電子設(shè)備和現(xiàn)代武器2023/2/549Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電源、時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)其它外設(shè)部分電路設(shè)計(jì)內(nèi)容案例研究（CaseStudy）:Hisilicon3716接口2023/2/550Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比Hi3716系列包括三種芯片：Hi3716C、Hi3716H和Hi3716M。其硬件接口規(guī)格對(duì)比見(jiàn)下表所示：

Hi3716MHi3716HHi3716CCPU性能1500DMIPS2000DMIPS2500DMIPSVDAC6通道6通道6通道ADAC1路立體聲1路立體聲1路立體聲SPDIFTX（支持7.1聲道透?jìng)鳎?路1路1路HDMITX（1.3c）1路1路1路2023/2/5Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比

Hi3716MHi3716HHi3716CUART2路2路2路USB2路2.0HOST2路2.0HOST2路2.0HOSTIR1路紅外解碼，兩路紅外輸入1路紅外解碼，兩路紅外輸入1路紅外解碼，兩路紅外輸入KEYPAD2*4鍵盤(pán)2*4鍵盤(pán)2*4鍵盤(pán)LEDLED*4/SPILED*4/SPILED*4/SPIFE（10/100M）2路MAC接口：RMII0、MII1/RMII12路MAC接口：RMII0、MII1/RMII12路MAC接口：RMII0、MII1/RMII1GE（1000M）無(wú)無(wú)1路：RGMII（與MII1復(fù)用）DRAM32bit-DDR2/DDR3最大容量512MB32bit-DDR2/DDR3最大容量1GB32bit-DDR2/DDR3最大容量1GBSCI2路2路2路2023/2/552Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比

Hi3716MHi3716HHi3716C高安全CANagra/Irdeto/conax/Nagra/Irdeto/conax/Nagra/Irdeto/conax圖形處理2D3DOpenGLES2.03DOpenGLES2.0NANDFLASH單片選雙片選雙片選SPIFLASH雙片選雙片選雙片選IIC3路3路3路QAM解調(diào)1路1路1路TSI1路并行TSI2路并行TSI2路并行TSIVIU無(wú)1路BT.6561路BT.656/BT.1120音頻I2S無(wú)1路1路SPI同步串口1路1路1路RGB888無(wú)無(wú)1路SATA無(wú)1路1路PCIe無(wú)無(wú)1路PCIe*1SDIO無(wú)無(wú)1路2023/2/553Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比通過(guò)上表對(duì)比可以看出：1、Hi3716C性能最高，接口種類(lèi)最全，是Hi3716系列中的最高端芯片，功能強(qiáng)大，主要應(yīng)用于多媒體融合、高端高清機(jī)頂盒、TC終端等要求處理性能比較高的設(shè)備。2、Hi3716H性能次之，主要應(yīng)用于三網(wǎng)融合機(jī)頂盒，高清播放器，網(wǎng)絡(luò)電視等應(yīng)用。3、Hi3716M性能比Hi3716H稍低，能夠滿足高清機(jī)頂盒的基本需求，主要應(yīng)用于DVB-C和IPTV機(jī)頂盒高清平移。2023/2/554目錄Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比

Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電源、時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)其它外設(shè)部分電路設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)2023/2/555Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2023/2/556Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)模擬視頻輸出：內(nèi)置兩個(gè)視頻編碼器模塊，每個(gè)模塊有三個(gè)視頻DAC通道，總共有六路視頻DAC通道。每個(gè)模塊可以分別配置成標(biāo)清或高清視頻輸出，標(biāo)清支持CVBS、S-Video信號(hào)，高清支持YPbPr輸出。輸出信號(hào)一般經(jīng)過(guò)視頻BUFFER器件送到連接器接口RCA端子，標(biāo)清視頻BUFFER推薦選用FMS6143，高清視頻BUFFER推薦選用FMS6363。數(shù)字音視頻輸出HDMI：集成了一路HDMITX，支持HDMI1.3c，可以輸出數(shù)字視頻信號(hào)和數(shù)字音頻信號(hào)，最大分辨率支持1080P/60。HDMI接口的防護(hù)器件注意選用低結(jié)電容器件，必須保證C<1pF。模擬音頻輸出：由Hi3716系列芯片輸出的音頻線性信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放后輸出一路立體聲線性模擬音頻。音頻輸出建議增加開(kāi)關(guān)機(jī)靜音電路，減弱開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)的爆音。數(shù)字視頻輸入（VIU）（Hi3716M除外）支持并行數(shù)字視頻信號(hào)（BT.656或BT.1120）輸入。數(shù)字視頻信號(hào)可以是視頻ADC輸出或者HDMIRX輸出。ADC推薦選用TVP5150/ADV7401，HDMIRX推薦選用SiI9034。2023/2/557Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)QAM解調(diào)模塊：內(nèi)置一路QAM解調(diào)模塊。TS流接口：Hi3716M支持1路并行TS流輸入//兩路串行TS流輸入//1路串行TS流輸入+1路串行TS流輸出，TS流輸出接口，支持QAM環(huán)回輸出；Hi3716H和Hi3716C支持兩路并行TS流輸入//1路并行TS流輸入+1路并行TS流輸出//兩路串行TS流輸入+1路串行TS流輸出//兩路串行TS流輸入+1路并行TS流輸出，TS流輸出接口，支持QAM環(huán)回輸出。I2S接口：標(biāo)準(zhǔn)I2S接口，支持音頻ADC、DAC和CODEC芯片，也可以支持SLIC接口芯片。推薦CODEC芯片采用TLV320AIC31。以太網(wǎng)接口：兩路百兆以太網(wǎng)MAC接口：RMII0、MII1/RMII1，對(duì)接以太網(wǎng)PHY芯片推薦選用KSZ8041。另外Hi3716C的MII1可以配置成一個(gè)千兆以太網(wǎng)MAC接口RGMII。USB接口：內(nèi)置了兩路USB2.0HOST接口。UART接口：兩個(gè)UART串口，第一路串口內(nèi)置驅(qū)動(dòng)，支持上電即可使用，用來(lái)直接下載燒結(jié)FLASH程序。2023/2/558Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)硬盤(pán)接口：Hi3716H和Hi3716C支持SATA接口。SATA和ESATA接口兼容，區(qū)別在于是否外部供電，ESATA由外部單獨(dú)供電。PCIe接口：Hi3716C有一路PCIe*1接口，PCIe接口傳輸速率較高，主要用于WiFi/千兆以太網(wǎng)等高速接口擴(kuò)展。SCI接口：支持兩路SCI接口。NandFlash：Hi3716M支持8bit位寬NandFlash，Hi3716H和Hi3716C支持8/16bit位寬的NandFlash，SLC和MLC的NandFlash都可以支持，支持1/4/8/24bitECC模式。SpiFlash接口：支持2片SpiFlash，單片最大容量32MB。DDR接口：支持DDR2和DDR3接口。Hi3716M最大支持容量為512MB，Hi3716H和Hi3716C最大支持容量1GB。待機(jī)模塊：芯片內(nèi)置獨(dú)立的待機(jī)模塊，支持待機(jī)時(shí)把芯片的Core電源、大部分IO電源和大部分外圍電路電源關(guān)斷，進(jìn)一步降低待機(jī)功耗。2023/2/559啟動(dòng)配置項(xiàng)，選擇正確的上拉或下拉連接方式。BOOT_SEL0啟動(dòng)memeory類(lèi)型選擇，{BOOTSEL1,BOOTSEL0}的關(guān)系是：

00：SPIflash

01：Nandflash

10：Norflash

11：eMMCNF_ADNUM發(fā)給NANDFlash器件的地址數(shù)目，只在上電的瞬間有效:NF_ADNUM+4,默認(rèn)是5個(gè)地址BOOT_SEL1NF_PAGE0boot時(shí)，NandFlash器件的page容量。

00：512byte；

01：2KB；

10：4KB；

11：8KB。ROMBOOT_SEL選擇是否從ROM啟動(dòng)：

0：從ROM中啟動(dòng)

1：不從ROM啟動(dòng)，直接從FLASH中啟動(dòng)NF_PAGE1SELF_BOOT選擇是否啟動(dòng)自舉：

0：不自舉，啟動(dòng)后直接跳轉(zhuǎn)到FLASH中執(zhí)行

1：?jiǎn)?dòng)自舉，啟動(dòng)后運(yùn)行bootrom中的UART驅(qū)動(dòng)，等待從串口下載程序NF_BLKSIZEboot時(shí)，NandFlash器件的block容量。

0：64page，對(duì)應(yīng)SLC器件；

1：128page，對(duì)應(yīng)MLC器件；JTAG_SEL選擇是否啟動(dòng)快速開(kāi)機(jī)流程：

0：SOCJTAG

1：ARMJTAGNFC_ECC_TYPE0boot時(shí)，選擇ECC模式。

000：無(wú)ECC。

001：1bit模式。

010：4byte模式。

011：8byte模式。

100：24bits模式for1KB。

101：24bits模式for512B。

110~111:保留。FUNC_SEL功能模式和測(cè)試模式選擇：

0：功能模式

1：測(cè)試模式NFC_ECC_TYPE1NFC_ECC_TYPE2NF_BOOTBWNorflash/NandflashBOOT的位寬選擇，僅在上電的時(shí)候有效：

0：16位(Norflash)/8位（Nandflash）/4位(eMMC)

1：8位（Norflash）/16位（Nandflash）/8位(eMMC)2023/2/560整機(jī)方案BOM成本優(yōu)點(diǎn)支持DDR2DRAM，整機(jī)可選擇采用單片或兩片DDR2（16bit位寬）器件方案，主芯片有兩套DDR2接口，Hi3716M可實(shí)現(xiàn)DDR2兩層板布線，相比四層板節(jié)約PCB成本約10元以上。支持DDR3DRAM，在有大容量DDR需求時(shí)，有較大成本優(yōu)勢(shì)。DDR3單顆?？蛇_(dá)到2Gb和4Gb，相比DDR2要少用一半以上的顆粒，減小了PCB面積，降低DDR布線復(fù)雜程度和單板層數(shù)。例如需求1GB的DDR容量時(shí)，用DDR2顆粒要用8顆，單板至少需要用六層PCB布線；改用DDR3顆粒，只需要4顆2Gb顆粒即可，單板層數(shù)可減少為四層PCB，單板成本可大大降低。另外從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，DDR3顆粒的價(jià)格會(huì)低于DDR2顆粒價(jià)格。支持SpiFlash接口和NandFlash接口，一般應(yīng)用可以采用NandFlash方案來(lái)提升性價(jià)比，128MB的NandFlash約$1.9，而16MB的SpiFlash約$1.9；如果對(duì)Flash有可靠性要求的時(shí)候，可以采用2MB的SpiFlash約$0.3，128MB的NandFlash約$1.9，相比于16MB的SpiFlash，成本相近，但容量上增加了8倍。NandFlash容量可以進(jìn)一步擴(kuò)大，這樣可以擴(kuò)展一些附加功能，例如存放節(jié)目、照片等。2023/2/561接口能力增強(qiáng)點(diǎn)雙網(wǎng)口，支持2路10/100M以太網(wǎng)接口。雙USB接口，支持雙路USB2.0Host。六路視頻DAC支持全功能配置，每一路都可以單獨(dú)配置成CVBS/Y-C/YPbPr/RGB信號(hào)中的某一個(gè)信號(hào)。支持1080P/60輸出。雙SCI接口。DDR2/DDR3兼容接口SATA接口PCIe接口2023/2/562目錄Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電源、時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)其它外設(shè)部分電路設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容2023/2/563電源方案Hi3716系列芯片需要四種電源：1.0V、DDR電源（1.8V/1.5V）、2.5V、3.3V。采用DDR2時(shí)，DDR電源為1.8V；采用DDR3時(shí)，DDR電源為1.5V。單板上還另外需要5V用于視頻BUFFER和USB等模塊供電；需要5V或12V用于音頻運(yùn)放的供電。對(duì)于有待機(jī)小于1W的要求，DVB機(jī)頂盒最好采用內(nèi)置電源模塊的方式。采用外置Adapter開(kāi)關(guān)電源，需要再加DC-DC開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換到單板所需要的電源，兩次開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換導(dǎo)致效率降低，較難滿足待機(jī)1W的需求。另外所選用的AC-DC和DC-DC器件輕載時(shí)電源效率對(duì)待機(jī)功耗有較大的影響。DC-DC選型原則：正常工作效率>85%，輕載時(shí)效率>70%，額定電流和輸入輸出額定電壓滿足要求。整機(jī)電源方案種類(lèi)很多，根據(jù)供電方案靈活確定。下面列舉三種典型電源方案。

2023/2/564電源方案——內(nèi)置AC-DC電源方案（以Hi3716M為例）2023/2/565電源方案——內(nèi)置AC-DC電源方案（以Hi3716H為例）2023/2/566電源電路——外置ADAPTER電源方案（以Hi3716C為例）2023/2/567Hi3716系列芯片電源設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)PLL電源——PLL數(shù)字電源VDDLV10采用1.0V供電，與CORE電源VDD10需要通過(guò)磁珠隔離；PLL模擬電源VDDHV25采用2.5V供電，需要通過(guò)磁珠隔離；PLL地VSS_PLL直接與數(shù)字地連接在一起。各PLL電源需要盡量靠近管腳處放置對(duì)地濾波電容，濾波電容組合推薦0.1uF加上10uF。CORE數(shù)字電源VDD10采用1.0V供電；IO數(shù)字電源DVDD33采用3.3V供電；DDRIO數(shù)字電源DDR_DVDD采用1.8V或1.5V供電，參考電壓DDR_REF由DDR_DVDD經(jīng)過(guò)分壓電阻提供分壓得到參考電平，分壓電阻采用1%精密電阻；VSS地直接接單板數(shù)字地GND。待機(jī)控制模塊電源需要單獨(dú)供電；DVDD33_STANDBY采用3.3V供電，VDD_STANDBY采用1.0V供電。待機(jī)控制模塊電源供電與芯片core電源、IO電源分開(kāi)。視頻DAC模擬電源AVDD3V3_VDAC采用3.3V供電，與數(shù)字IO電源DVDD33通過(guò)磁珠隔離；視頻模擬地AGND_VDAC直接連接單板數(shù)字地GND；音頻DAC模擬電源AVDD3V3_ADAC采用3.3V供電，與數(shù)字IO電源DVDD33通過(guò)磁珠隔離；音頻模擬地AGND_ADAC直接連接單板數(shù)字地GND。USB電源、SATA電源、PCIE電源，需要通過(guò)磁珠隔離濾波；地可直接與單板數(shù)字地ＧＮＤ連接。PLL電源、待機(jī)控制模塊電源和DDR電源需要一直供電，其它電源在待機(jī)時(shí)可以關(guān)斷。2023/2/568待機(jī)低功耗設(shè)計(jì)2023/2/569待機(jī)低功耗設(shè)計(jì)待機(jī)電源控制電路可以采用MOSFET開(kāi)關(guān)控制電路，如下圖所示：2023/2/570時(shí)鐘電路——Hi3716系列工作時(shí)鐘Hi3716系列的時(shí)鐘推薦采用24.000MHz±30PPM，可以采用無(wú)源晶體或有源鐘振來(lái)提供時(shí)鐘信號(hào)。2023/2/571時(shí)鐘電路——SATA參考時(shí)鐘SATA參考時(shí)鐘可以由內(nèi)部PLL產(chǎn)生，或采用外部100MHz差分鐘振產(chǎn)生，推薦采用內(nèi)部PLL產(chǎn)生SATA參考時(shí)鐘。2023/2/572時(shí)鐘電路——PCIe參考時(shí)鐘PCIe采用內(nèi)部PLL產(chǎn)生，或外部100MHz差分LVDS時(shí)鐘信號(hào)，對(duì)于主芯片和PCIe槽位，這兩路時(shí)鐘需要是同源的。推薦采用內(nèi)部PLL產(chǎn)生PCIe參考時(shí)鐘。2023/2/573復(fù)位電路和看門(mén)狗推薦使用專用復(fù)位電路對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位，例如ＩＭＰ８０９；使用內(nèi)部Watchdog時(shí)注意WDG＿RSTN信號(hào)為OD門(mén)輸出，需要接外部上拉電阻；對(duì)于待機(jī)關(guān)斷電源的外部功能模塊電路，推薦采用ＧＰＩＯ來(lái)進(jìn)行復(fù)位控制，例如Tuner和網(wǎng)口PHY。2023/2/574目錄Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電源、時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)其它外設(shè)部分電路設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容2023/2/575存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)NandFlash接口電路SpiFlash接口電路DDRSDRAM接口電路目錄2023/2/576NandFlash接口NandFlash接口：1、Hi3716系列推薦采用8bit數(shù)據(jù)位寬的NandFlash顆粒。2、支持SLC和MLC這兩個(gè)種類(lèi)的NandFlash。3、支持1/4/8/24bitECC模式。4、和NandFlash相關(guān)的啟動(dòng)配置管腳如右表所示。5、US指上電默認(rèn)為高電平，DS指上電默認(rèn)為低電平。6、當(dāng)所選用NandFlash器件與默認(rèn)配置不符時(shí)，相應(yīng)更改配置管腳的上拉或下拉狀態(tài)，通過(guò)電阻上拉或下拉實(shí)現(xiàn)，阻值選擇4.7K歐姆。NF_ADNUM（US）發(fā)給NANDFlash器件的地址數(shù)目，只在上電的瞬間有效:NF_ADNUM+4,默認(rèn)是5個(gè)地址NF_PAGE0（US）boot時(shí)，NandFlash器件的page容量。

00：512byte；

01：2KB；

10：4KB；

11：8KB。NF_PAGE1（DS）NF_BLKSIZE（DS）boot時(shí)，NandFlash器件的block容量。

0：64page，對(duì)應(yīng)SLC器件；

1：128page，對(duì)應(yīng)MLC器件；NFC_ECC_TYPE0（US）boot時(shí)，選擇ECC模式。

000：無(wú)ECC。

001：1bit模式。

010：4byte模式。

011：8byte模式。

100：24bits模式for1KB。

101：24bits模式for512B。

110~111:保留。NFC_ECC_TYPE1（DS）NFC_ECC_TYPE2（DS）NF_BOOTBW（DS）Norflash/NandflashBOOT的位寬選擇，僅在上電的時(shí)候有效：

0：16位(Norflash)/8位（Nandflash）/4位（eMMC)

1：8位（Norflash）/16位（Nandflash）/8位（eMMC)2023/2/577SpiFlash接口SpiFlash接口：1、Hi3716系列支持1/2/4bit位寬SpiFlash讀寫(xiě)模式。2、1bit模式時(shí)，時(shí)鐘頻率最大可到100MHz。3、4bit模式時(shí)，時(shí)鐘頻率最大可到75MHz。4、SpiFlash支持雙片選，可連接兩個(gè)SpiFlash。5、單SpiFlash器件最大容量支持到256Mb。2023/2/578Flash器件兼容廠商N(yùn)andFlash：主要廠商有三星、現(xiàn)代、MICRON、東芝。SpiFlash：主要廠商有Winbond、Spansion、旺宏、MICRON。2023/2/579Flash器件近期參考價(jià)格NandFlash(SLC)Price($)128MB1.9256MB2.3512MB3.31GB5.92GB12.2NandFlash(MLC)Price($)1GB3.72GB3.84GB4.58GB11.6SpiFlashPrice($)2MB0.34MB0.558MB1.016MB1.932MB3.82023/2/580SpiFlash電路阻抗匹配設(shè)計(jì)信號(hào)2層板PCB設(shè)計(jì)4層板PCB設(shè)計(jì)SFC_CLK主芯片端串接100歐姆電阻。主芯片端端串接33歐姆電阻。SFC_DIO/SFC_DOI/SFC_WP/SFC_HOLDFLASH端串接33歐姆電阻。直接相連。外接單片SpiFlash時(shí)，匹配設(shè)計(jì)推薦如下表所示外接兩片SpiFlash時(shí)，匹配設(shè)計(jì)推薦如下表所示信號(hào)2層板PCB設(shè)計(jì)4層板PCB設(shè)計(jì)SFC_CLK主芯片端串接33歐姆電阻。主芯片端串接33歐姆電阻。SFC_DIO/SFC_DOI/SFC_WP/SFC_HOLD直接相連。直接相連。2023/2/581NandFlash電路阻抗匹配設(shè)計(jì)NandFlash在外接單片和雙片器件時(shí)，匹配方式是一樣的。信號(hào)2層板PCB設(shè)計(jì)4層板PCB設(shè)計(jì)NF_WEN/NF_REN/NF_CLE/NF_ALE主芯片端串接50歐姆電阻。直接相連。DQ[0:7]直接相連。直接相連。2023/2/582DDRSDRAM接口介紹支持DDR2和DDR3接口；DDR的數(shù)據(jù)寬度為32Bit。地址數(shù)目ADR0--ADR14，BA0、BA1、BA2，單片支持512Mbit、1Gbit和2Gbit的顆粒；Hi3716系列具有兩套DDR接口地址和控制信號(hào)，方便布線和電路匹配設(shè)計(jì)；Hi3716M最大支持512MB內(nèi)存容量，Hi3716H和Hi3716C最大支持1GB內(nèi)存容量；DDR2支持800/1066器件；DDR3支持1066/1333器件。兼容器件廠商：三星、現(xiàn)代、南亞、MICRON等。2023/2/583DDR器件參考成本DDR2Price($)64MB1.3128MB2.3

DDR3Price($)128MB2.6256MB

2023/2/584目錄Hi3716系列各芯片接口規(guī)格對(duì)比Hi3716系列應(yīng)用系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)電源、時(shí)鐘和復(fù)位電路設(shè)計(jì)存儲(chǔ)部分電路設(shè)計(jì)音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)其它外設(shè)部分電路設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容2023/2/585音視頻部分接口電路設(shè)計(jì)模擬視頻輸出接口模擬音頻輸出接口HDMI輸出接口數(shù)字音頻SPDIF接口2023/2/586模擬視頻輸出接口Hi3716系列內(nèi)帶二路視頻DAC，每路DAC具有三個(gè)視頻DAC通道；模擬視頻輸出支持CVBS/S-Video/YPbPr/RGB；每通道DAC輸出都可靈活配置成四種信號(hào)之一，例如：Cvbs+S-Video+YPbPr，2*YPbPr，YPbPr+RGB；配置限制：每路DAC的三個(gè)DAC通道共用一個(gè)數(shù)字視頻信號(hào)源，這三個(gè)通道內(nèi)容是相關(guān)的，是同源的圖像。模擬視頻輸出建議增加視頻BUFFER電路，增強(qiáng)視頻輸出驅(qū)動(dòng)能力和抗ESD的能力。視頻輸出端子處建議加上TVS管，以防靜電、浪涌等電脈沖。2023/2/587視頻DAC輸出推薦電路——采用視頻BUFFER器件標(biāo)清視頻輸出BUFFER電路2023/2/588視頻DAC輸出推薦電路——采用視頻BUFFER器件高清視頻輸出BUFFER電路2023/2/589模擬音頻輸出接口Hi3716系列內(nèi)嵌2路音頻DAC，組成一路立體聲輸出；模擬音頻輸出幅度最大1Vrms；推薦運(yùn)放電壓采用9—12V，音頻信號(hào)放大后動(dòng)態(tài)范圍比較大，可以滿足廣電的要求。運(yùn)放參考電平可以采用電阻分壓，但需要注意濾波電容的選擇。推薦采用100K歐姆電阻分壓，濾波電容不小于100uF。2023/2/590模擬音頻輸出參考電路模擬音頻經(jīng)過(guò)運(yùn)放電路驅(qū)動(dòng)放大音頻信號(hào)再輸出2023/2/591音頻推薦靜音電路2023/2/592HDMI輸出接口Hi3716系列自帶一路HDMI發(fā)送器，可以輸出一路HDMI信號(hào)。支持HDMI1.3c。輸出支持1080P/60。內(nèi)嵌HDCPKey。HDMI走線采用差分對(duì)走線方式，阻抗控制在100歐姆±10%。HDMI差分線嚴(yán)格等長(zhǎng)，長(zhǎng)度越短越好，推薦走弧形線。在控制HDMI各對(duì)差分線等長(zhǎng)的時(shí)候，需要把芯片內(nèi)基板上的走線長(zhǎng)度計(jì)算進(jìn)去。HDMI差分線走線不能換層和打過(guò)孔。2023/2/593HDMI輸出保護(hù)電路HDMI輸出保護(hù)電路一般采用