嵌入式硬件开发平台制造技术

本发明专利技术提供一种嵌入式硬件开发平台，包括：主处理器单元，基于I.MX51处理器芯片；存储器单元，包括外部存储单元、程序存储器单元和关键调试接口；精密高速连接单元，包括至少两个接口，所述至少两个接口用于外部与所述主处理器单元之间的信号连接；电源管理芯片，用于接收来自精密高速连接单元的电信号，并将所述电信号提供给所述存储器单元和主处理器单元，能够基于I.MX51处理器芯片，具有模块化、小型化的特点，并且能够根据平台的应用环境进行相应的编写，能够加快产品开发的周期，为后续修改提供良好的环境。

Embedded hardware development platform

The present invention provides an embedded hardware platform, including a main processor unit based on I.MX51 processor; memory unit, including external storage unit, program memory unit and key debugging interface; precision high-speed connection unit comprises at least two interfaces, wherein at least two interface for signal between the external and the main processor unit the connection; the power management chip is used for receiving signals from the precision high-speed connection unit, and the electrical signal to the memory unit and the main processor unit, I.MX51 processor chip based on the characteristic of modularization, miniaturization, and can carry out the corresponding preparation according to the application environment of the platform, to accelerate the cycle of product development, provide a good environment for subsequent modifications.

【技术实现步骤摘要】
嵌入式硬件开发平台
本专利技术涉及计算机硬件技术，特别涉及一种嵌入式硬件开发平台。
技术介绍
目前大多数产品中均是采用FPGA+DSP和PowerPC的方式实现。FPGA+DSP方案一些复杂的算法，如语音识别、语音合成、图像合成等算法，很难实现，并且通用性、灵活性、可兼容性差。POWERPC方案，功耗都在10W左右或者以上，所以POERPC主板CPU必须配风扇而且不能长期工作，否则主板产生的温度会让主板整体性能寿命降低。如果采用通用低功耗嵌入式硬件开发平台，研发一款基于ARM11(I.MX51)内核的嵌入式实时操作系统(RTOS系统)产品，能够使用开源的嵌入式操作系统，使得系统的可移植性强，能够在系统上根据平台的应用环境来进行软件的编写，这样可以加快产品的周期，并为后续修改提供了良好的环境。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供了一种嵌入式硬件开发平台，能够基于I.MX51处理器芯片，具有模块化、小型化的特点，并且能够根据平台的应用环境进行相应的编写，能够加快产品开发的周期，为后续修改提供良好的环境。为了解决上述问题，本专利技术提供一种嵌入式硬件开发平台，包括：主处理器单元，基于I.MX51处理器芯片；存储器单元，包括外部存储单元、程序存储器单元和关键调试接口；精密高速连接单元，包括至少两个接口，所述至少两个接口用于外部与所述主处理器单元之间的信号连接；电源管理芯片，用于接收来自精密高速连接单元的电信号，并将所述电信号提供给所述存储器单元和主处理器单元。可选地，所述I.MX50处理器芯片等级为汽车级芯片，温度范围为零下55摄氏度至105摄氏度，所述嵌入式硬件开发平台的工作温度为零下55摄氏度-85摄氏度，存储温度为零下55-105摄氏。可选地，所述I.MX50处理器芯片为529ball-CBGA封装芯片。所述主处理器单元的主频为800MHz，一级缓存为32KB，二级缓存为256kB，内核为ARMContextA8；所述主处理器单元支持MDDR/DDR2接口，32位DDR/DDR2接口，最大2GB容量；所述主处理器单元支持多种接口，包括USB、SDHC、SPI、I2C、UART；所述主处理器单元支持1个增强型网络控制器，支持Wifi和RTBI物理接口；支持双向的FIFO模式；所述主处理器单元为集成DMA控制器，具有4个通道的控制器；所有通道的访问通过本地和远程的主设备；支持与本地内存和IO端口传输；所述主处理器单元包括：启动的顺序器，通过配置接口从NorFlash、NandFlash、SD卡进行启动；所述主处理器单元可用来初始化配置寄存器和存储器；支持外部的I2C地址模式；带CRC校验；所述主处理器单元为UART，1个4线传输接口(RXD，TXD，RTS#，CTS#)；所述主处理器单元的编程模式兼容16450UART和PC16550D。可选地，所述电源芯片管理单元的输入电压为5V，所述电源芯片管理单元具有散热单元，用于对该电源处理单元进行散热处理；所述电源芯片管理单元通过开关和线性稳压器提供系统电源输出；所述电源芯片管理单元在主控制器单元的控制信号作用下提供多路输出电信号，所述电源芯片管理单元的输出关闭时序基于主控制单元设定的时序进行智能管理；所述电源芯片管理单元具备电池/备用电池的充放电管理；所述电源芯片管理单元具备实时时钟/日历/闹钟管理；所述电源芯片管理单元具备串行背光LED/闪光LED驱动单元，并通过四线电阻触摸屏驱动。可选地，所述外部存储器通过32bits宽度200MHz时钟速度的DDR2SDRAM存储器总线与所述主处理器单元相相连；所述外部存储器采用4片128M的DDR2SDRAM存储器，组成DDR2阵列，其存储容量至少为512M；所述程序存储器采用8bitsNANDFlashMemory总线和备份4bits/8bits宽度最高52MHz时钟速度的SDIO/MMC总线。可选地，所述精密高速连接单元的至少两个接口包括：图像接口，包括图像输入接口、图像输出接口和模拟视频输入口，所述图像输入接口包括2路摄像机输入接口，所述图像输出接口包括2路24为RGB图像通道，速度为100MHz；总线接口，包括网络接口、3路I2C接口、2路USB接口、1路USB-OTG接口、5路RS232串行接口、1路SPI总线接口和2路PWM接口；音频接口，包括3路I2S接口、1路模拟音频输入、输出接口和1路SPDIF；通用接口，包括；至少两个通用输入输出接口、GPS接口、SIM卡接口、MMC/SD接口、按键接口、电源接口。与现有技术相比，本专利技术有以下优点：本专利技术采用基于I.MX51处理器芯片的嵌入式硬件开发平台，能够应用于不同的项目开发过程中，由于采用了I.MX51处理器芯片、精密高速连接单元以及电源管理芯片等，使得整个嵌入式硬件开发平台实现小型化以及模块化，在保证性能的基础上，可以大大缩短开发周期、减小产品尺寸和修改难度，增大产品的工作环境温度，方便应用于不同的项目中，比如可以应用于头盔显示项目、机载显示器项目、舰载智能显示器项目、机载语音识别处理设备项目等多个项目；进一步优化地，所述I.MX50芯片选取汽车级芯片，可以应用于低温环境以及高温环境，使得嵌入式硬件开发平台能够在各种恶略的环境中运行，提高了环境的适应性；进一步优化地，所述电源芯片管理单元的输入电压为5V，输出不同电压，为硬件开发平台的各个部分提供稳定的电源，保证各部分稳定正常工作；系统采用一个电源芯片管理单元输出多路电压来替代多个单路电源，并且对电源进行散热处理，能够保证嵌入式硬件开发平台的温度不会过高。附图说明图1是本专利技术的嵌入式开发平台的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种嵌入式硬件开发平台的结构示意图请参考图1，包括：主处理器单元，基于I.MX51处理器芯片；存储器单元，包括外部存储单元、程序存储器单元和关键调试接口；精密高速连接单元，包括至少两个接口，所述至少两个接口用于外部与所述主处理器单元之间的信号连接；电源管理芯片，用于接收来自精密高速连接单元的电信号，并将所述电信号提供给所述存储器单元和主处理器单元。作为一个实施例，所述I.MX50处理器芯片等级为汽车级芯片，温度范围为零下55摄氏度至105摄氏度，所述嵌入式硬件开发平台的工作温度为零下55摄氏度-85摄氏度，存储温度为零下55-105摄氏，可以应用于低温环境以及高温环境，使得嵌入式硬件开发平台能够在各种恶略的环境中运行，提高了环境的适应性。本实施例中，所述I.MX50处理器芯片为529ball-CBGA封装芯片。作为一个实施例，所述主处理器单元的主频为800MHz，一级缓存为32KB，二级缓存为256kB，内核为ARMContextA8；所述主处理器单元支持MDDR/DDR2接口，32位DDR/DDR2接口，最大2GB容量；所述主处理器单元支持多种接口，包括USB、SDHC、SPI、I2C、UART等总线接口；所述主处理器单元能够支持1个增强型的网络控制器，10/100/1000Mbps；满足802.3，802.3u，802.3x，802.3x，802.3z，802.3ac等标准；可支持Wifi和RTBI物理接口；支持双向的FIFO模式，以使用高效的ASIC连接等特点；所述主处理器单元支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式硬件开发平台，其特征在于，包括：主处理器单元，基于I.MX51处理器芯片；存储器单元，包括外部存储单元、程序存储器单元和关键调试接口；精密高速连接单元，包括至少两个接口，所述至少两个接口用于外部与所述主处理器单元之间的信号连接；电源管理芯片，用于接收来自精密高速连接单元的电信号，并将所述电信号提供给所述存储器单元和主处理器单元。

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式硬件开发平台，其特征在于，包括：主处理器单元，基于I.MX51处理器芯片；存储器单元，包括外部存储单元、程序存储器单元和关键调试接口；精密高速连接单元，包括至少两个接口，所述至少两个接口用于外部与所述主处理器单元之间的信号连接；电源管理芯片，用于接收来自精密高速连接单元的电信号，并将所述电信号提供给所述存储器单元和主处理器单元。2.如权利要求1所述的嵌入式硬件开发平台，其特征在于，所述I.MX50处理器芯片等级为汽车级芯片，温度范围为零下55摄氏度至105摄氏度，所述嵌入式硬件开发平台的工作温度为零下55摄氏度-85摄氏度，存储温度为零下55-105摄氏。3.如权利要求1所述的嵌入式硬件开发平台，其特征在于，所述I.MX50处理器芯片为529ball-CBGA封装芯片。4.如权利要求1所述的嵌入式硬件开发平台，其特征在于，所述主处理器单元的主频为800MHz，一级缓存为32KB，二级缓存为256kB，内核为ARMContextA8；所述主处理器单元支持MDDR/DDR2接口，32位DDR/DDR2接口，最大2GB容量；所述主处理器单元支持多种接口，包括USB、SDHC、SPI、I2C、UART；所述主处理器单元支持1个增强型网络控制器，支持Wifi和RTBI物理接口；支持双向的FIFO模式；所述主处理器单元为集成DMA控制器，具有4个通道的控制器；所有通道的访问通过本地和远程的主设备；支持与本地内存和IO端口传输；所述主处理器单元包括：启动的顺序器，通过配置接口从NorFlash、NandFlash、SD卡进行启动；所述主处理器单元可用来初始化配置寄存器和存储器；支持外部的I2C地址模式；带CRC校验。所述主处理器单元为UART，1个4线传输接口(RXD，TXD，RTS#，CTS#)；所述主处理器单元的编程模式兼容1645...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，许召辉，马翼平，曹振雷，项秉伟，王诗怡，
申请(专利权)人：中航华东光电上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31