嵌入式主板

时间:2024-03-21 22:40:11编辑:奇事君

应用嵌入式主板的好处都有哪些呢?

应用嵌入式主板(ARM)就是一个嵌入在设备里面做控制、数据处理使用的CPU板。一般作为工控主板使用。
ARM处理器是一种16/32位的嵌入式RISC微处理器,具有低成本、高性能、低功耗的特点。
ARM9系列微处理器具有以下特点:支持32位ARM指令集和16位THUMB指令集;支持32 位AMBA总线接口; 5级整数流水线,具有更高的指令执行效率;支持数据Cache和指令Cache,具有更高的数据和指令处理指令;全性能的MMU,支持Windows CE、Linux等主流的嵌入式操作系统。
ARM的优点:
一、高可靠性、高稳定性:在工业控制领域,性能稳定可靠是自动控制基本的要求,ARM嵌入式主板有着很特殊的优势。第一,ARM嵌入式主板作为单芯片系统,几乎只需要极少的外围电路就可以让功能顺利进行。第二,稳定的系统,除了要有稳定的硬件外,还需要有稳定的软件,嵌入式操作系统,作为单一功能的操作系统,势必问题出现的少。
二、强大的扩展功能和网络传输功能:随着更多的行业开始使用到嵌入式主板,导致市场对主板功能的要求的差异化越来越大。嵌入式主板ARM的出现,恰恰满足了这个个性化的需求。从扩展性上来讲,8位单片机的扩展功能非常有限,这也导致限制了它的广泛运用,而在ARM架构的嵌入式主板上,一般可以通过总线等进行扩展,大大方便了客户。在网络传输方面,大多数的客户要求嵌入式主板具有高速网络功能来快速的传输数据,以实现远程智能控制和传输,因此arm嵌入式主板能满足绝大多数客户的需求。
三、运算速度快、开发周期短:基于ARM架构的高端嵌入式主板由于其运算速度大幅度提升在新兴应用领域大显身手,能够满足绝大多数工业控制和智能终端设备对主板的要求。而且基于ARM架构的嵌入式主板的硬件开发周期一般在3个月内,大大降低了研发的成本和加快了客户产品研发的速度。


嵌入式主板的分类

嵌入式主板一般理解为嵌入在设备里面做控制、数据处理使用的CPU板,也就是设备的“大脑”。嵌入式到设备里面,当然就会对主板的体积以及功耗(嵌入式主板的散热问题)有比较严格的要求。所以一般来讲嵌入式主板会具备 尺寸小、高集成度、低功耗等特性!嵌入式主板比较常见的一般有两大类:基于X86的嵌入式主板基于RISC的ARM 嵌入式主板(由ARM公司授权生产,每个芯片产家各有自己特殊的功能)。嵌入式的ARM板一般都是板载CPU,而基于x86 CPU的主板则不一定。标准的嵌入式系统架构有两大体系,目前占主要地位的是所谓RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)处理器。RISC体系的阵营非常广泛,从ARM、MIPS、PowerPC、ARC、Tensilica等等,都是属于RISC处理器的范畴。不过这些处理器虽然同样是属于RISC体系,但是在指令集设计与处理单元的结构上都各有不同,因此彼此完全不能兼容,在特定平台上所开发的软件无法直接为另一硬件平台所用,而必须经过重新编译。其次是CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)处理器体系,我们所熟知的Intel的X86 处理器就属于CISC体系,CISC体系其实是非常低效率的体系,其指令集结构上背负了太多包袱,贪大求全,导致芯片结构的复杂度被极大的提升。过去被应用在嵌入式系统的X86处理器,多为旧世代的产品,比如说,工业计算机中仍可常见数年前早已退出个人计算机市场的Pentium3处理器。由于此世代的产品效能与功耗比可以说是过去X86体系的甜蜜点,加上已经被市场长久验证,稳定性高,故常被应用于效能需求不高,但稳定性要求高的应用中,如工控设备等产品。

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