Coldfire study note12月7日

12月7日

嵌入式系统的硬件构成

1 CPU：

arm(advanced rsci machine), 

x86(属于cisc系列),

ppc(apple,IBM,freescale联合开发，我就特不理解，一个韩国企业都能做得这么大，中国居然无芯！每年进口大量的芯片，同样做底层软件开发的机会几乎就没有，就业机会啊！)

mips（与arm类似）

64K&coldfire系列

2 储存器 

SDRAM

SDRAM又称同步DRAM(dynamic random access memory),所有的信号都与时钟信号同步产生。SDRAM广泛应用于32位嵌入式CPU的主存。

特点：（1）所有的控制信号和数据IO都与始终信号同步，上升沿有效

(2)操作命令是控制信号的逻辑组合，典型的命令有：active，read，write，precharge

      （3）用模式寄存器控制SDRAM的CAS延迟（cas latency ），和突发长度（burst length）

NOR FLASH Memory 也叫线性FLASH，它源于传统的EEPROM器件

特点：（1）程序和数据可以存放在同一片芯片上，拥有独立的数据总线和地址总线，能快速的随机读取，允许系统直接从FLASH中读取代码并执行，而无需现将代码下载到RAM中

    （2）可以单字节或单字的编程，但不能单字节的擦出，必须以块为单位进行擦除，必须以块为单位或对整片进行擦除。NOR FLASH MEMORY的擦除和编程速度慢，而尺寸又较大，因而擦除和编程所花的时间长，在纯数据储存中的应用中，NOR FLASH Memory技术显得力不从心。

NAND FLASH Memory 这种结构的闪速储存器适合纯数据储存和文件储存。

特点：（1）能以页为单位进行读和写操作（一页为256字节，或者512字节），也能以块为单位，进行擦除操作（一块为4KB，8KB，或者16KB）。擦除时间是2ms，而NOR　FLASH　Memory技术擦除时间高达几百ms。

(2)数据和地址采用同一总线，实现串行读取，随机读取速度慢，且不能按字节随机编程。

      （3）芯片的尺寸小，引脚少，是位成本最低的固态储存器。

（4）芯片包含有失效块，其数目最大可达到3~35块。NAND FLASH Memory有可能出现坏块，因而必须建立扇区管理机制才能保证数据的完整性。

3 接口器件

逻辑设计中所使用的器件的电源电压多为3.3V或则更低。如果遇到2.5V、3.3V，5V的混合系统，要很好的分析电压是否满足器件需求。

4. 时钟和复位电路

时钟和复位电路的设计与51系列类似，只不过电源电压基本上是3.3v。高档CPU外部用低频晶振，内部用PLL（锁相环）倍频，降低电磁辐射

嵌入式系统的软件构成

实时操作系统的重要评价指标

（1）system response time

(2) context- switching time

(3)interrupt latency

BDM 的特点

可实时跟踪数据流以及指令执行情况

具有PC指针/数据/地址三重触发功能

可实时调试（可以实时的显示断电的触发情况而不停止CPU）

能对CPU所有片上资源进行操作