应用于嵌入式系统的硬件系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及硬件系统，具体是一种应用于嵌入式系统的硬件系统。
【背景技术】
[0002]随着计算机技术、微电子技术、网络技术、通信技术的发展，特别是各种高性能SOC的设计开发和嵌入式操作系统的出现，嵌入式系统日益广泛地应用于移动通信、消费电子和工业控制等设备中。信息技术的高速发展给人们的生活带来了革命性的变化，嵌入式系统的网络互连要求也随之产生。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种可搭载嵌入式系统、数据采集能力高、便于扩展系统功能的应用于嵌入式系统的硬件系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案:
[0005]一种应用于嵌入式系统的硬件系统，包括:负责信号接收处理并发出控制指令的处理器，提供工作电压的电源及稳压器I和稳压器II ;所述处理器分别设置有与以太网接口芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、电平转换芯片、时钟芯片、复位芯片连接的接口，稳压器I连接复位芯片并通过复位芯片为处理器提供合适的工作电压，复位芯片用于发出复位信号，防止处理器持续错误运行；稳压器II分别连接LCD触摸屏和模数转换器，LCD触摸屏作为信息的显示界面并提供操作界面，模数转换器用于采集模拟信号，并将采集到的信号通过电平转换芯片转化为数字信号后传输至处理器，电平转换芯片使模数转换器输出电平与处理器I/O 口电平相匹配；以太网接口芯片为处理器提供局域网通信接口，使得处理器内数据可以传输至网络端；Flash存储器用于存储程序；SDRAM处理器用于存储数据；时钟芯片提供时钟信号；处理器还配置有RS232接口作为处理器的扩展接口，用于连接外设。
[0006]采用上述技术方案的本实用新型，其有益效果是:
[0007]能够提供良好的人机交换界面，具备高速的数据采集能力，具备以太网通信功能，硬件为模块化设计，便于扩展硬件功能。
[0008]作为优化，本实用新型进一步的技术方案是:
[0009]所述稳压器I选用型号为MIC211的稳压器。
[0010]所述复位芯片选用型号为MAX708的复位芯片。
[0011]所述处理器选用型号为CS889712的处理器。
[0012]所述稳压器II选用型号为PKC2131PI的稳压器。
[0013]所述模数转换器选用型号为MAX125的模数转换器。
[0014]所述电平转换芯片选用型号为74LVC245A的电平转换芯片。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例的系统框图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型作进一步阐述，但实施例不对本实用新型构成任何限制。
[0017]参见图1，一种应用于嵌入式系统的硬件系统，包括:负责信号接收处理并发出控制指令的处理器，提供工作电压的电源及稳压器I和稳压器II ;所述处理器分别设置有与以太网接口芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、电平转换芯片、时钟芯片、复位芯片连接的接口 ；还配置有RS232接口作为处理器的扩展接口，用于连接外设。
[0018]电源为稳压器I和稳压器II供电，稳压器I对电源电压进行转换，为复位芯片和处理器提供合适的工作电压，稳压器II对电源电压进行转换，为LCD触摸屏和模数转换器提供合适的工作电压。稳压器I选用麦克雷尔有限公司生产的稳压器，其型号为MIC211。MIG211是一种双输出稳压器，将电压进行转换后，为复位芯片提供3.3V的工作电平，为处理器I/O 口提供3.3V的工作电平，为处理器内核提供2.5V电平。稳压器II选用爱立信有限公司生产的稳压器，其型号为PKC2131PI。PKC2131PI将电源电压进行转换后，为模数转换器和IXD触摸屏提供5V的工作电平。
[0019]复位芯片用于发出复位信号，防止处理器持续错误运行。复位芯片选用美信半导体有限公司生产的复位芯片，其型号为MAX708。MAX708发出启动信号后，处理器重新运行，MAX708在检测到处理器故障后，发出nPOR信号对处理器进行复位。
[0020]时钟芯片提供时钟信号。时钟芯片为处理器的内核晶振信号，控制处理器的运行速度。处理器负责信号的接收处理并发出控制指令。处理器选用思锐逻辑半导体有限公司生产的处理器，其型号为CS889712。CS889712内部有丰富的扩展接口，集成有SDRAM和FLASH控制模块，将程序存储入FLASH存储器，将数据存储入SDRAM存储器。
[0021]RS232接口作为处理器的扩展接口，用于连接外设。RS232可以连接上计算机，为计算机和处理器之间的通信提供接口，便于利用计算机对处理器进行控制。
[0022]以太网接口芯片为处理器提供局域网通信接口，使得处理器内数据可以传输至网络端。CS889712内部集成有以太网控制器，以太网控制器连接以太网接口芯片，太网接口芯片将数据传输至互联网。
[0023]LCD触摸屏作为信息的显示界面并提供操作界面。利用LCD触摸屏上的虚拟按键对处理器进行操作，减少了复杂的按键设计电路，且LCD触摸屏也可显示处理器传输的信息供人员查看。
[0024]模数转换器用于采集模拟信号，并将采集到的信号转化为数字信号后传输至处理器。电平转换芯片用于对模数转换器的输出电平进行转换，以使得模数转换器输出电平与处理器I/o 口电平相匹配。模数转换器选用美信半导体有限公司生产的模数转换器，其型号为MAX125。MAX125是2X4通道同步采样14为逐次比较型A/D芯片，在采集数据时可以两个通道相互切换，每次4通道同时传输，信号采样速率高。MAX125是5V供电，而CS889712的I/O 口传输的是3.3V电平，MAX125与CS889712的I/O进行连接时，需要进行电平转换，电平转换芯片选用飞利浦有限公司生产的电平转换芯片，其型号为74LVC245A，74LVC245A将5V电平转换为3.3V电平。
[0025]Flash存储器用于存储程序。SDRAM处理器用于存储数据。
[0026]上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种应用于嵌入式系统的硬件系统，包括:负责信号接收处理并发出控制指令的处理器，提供工作电压的电源及稳压器I和稳压器II ;其特征在于:所述处理器分别设置有与以太网接口芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、电平转换芯片、时钟芯片、复位芯片连接的接口，稳压器I连接复位芯片并通过复位芯片为处理器提供合适的工作电压，复位芯片用于发出复位信号，防止处理器持续错误运行；稳压器II分别连接LCD触摸屏和模数转换器，LCD触摸屏作为信息的显示界面并提供操作界面，模数转换器用于采集模拟信号，并将采集到的信号通过电平转换芯片转化为数字信号后传输至处理器，电平转换芯片使模数转换器输出电平与处理器I/O 口电平相匹配；以太网接口芯片为处理器提供局域网通信接口，使得处理器内数据可以传输至网络端；Flash存储器用于存储程序；SDRAM处理器用于存储数据；时钟芯片提供时钟信号；处理器还配置有RS232接口作为处理器的扩展接口，用于连接外设。
2.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述稳压器I选用型号为MIC211的稳压器。
3.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述复位芯片选用型号为MAX708的复位芯片。
4.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述处理器选用型号为CS889712的处理器。
5.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述稳压器II选用型号为PKC2131PI的稳压器。
6.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述模数转换器选用型号为MAX125的模数转换器。
7.如权利要求1所述的应用于嵌入式系统的硬件系统，其特征在于:所述电平转换芯片选用型号为74LVC245A的电平转换芯片。
【专利摘要】本实用新型涉及一种应用于嵌入式系统的硬件系统。包括处理器、电源及稳压器Ⅰ和稳压器Ⅱ，处理器分别设置有与以太网接口芯片、Flash存储器、SDRAM存储器、电平转换芯片、时钟芯片、复位芯片连接的接口，复位芯片用于发出复位信号，防止处理器持续错误运行；以太网接口芯片为处理器提供局域网通信接口；LCD触摸屏作为信息的显示界面并提供操作界面；模数转换器用于采集模拟信号，并将采集到的信号转化为数字信号后传输至处理器；电平转换芯片用于对模数转换器的输出电平进行转换；Flash存储器用于存储程序；SDRAM处理器用于存储数据。本系统能够提供良好的人机交换界面，具备高速的数据采集能力和以太网通信功能。
【IPC分类】G06F15-78
【公开号】CN204537125
【申请号】CN201520274737
【发明人】吕欣
【申请人】华北理工大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月3日