CN102955518A - 一种嵌入式系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种嵌入式系统。所述嵌入式系统包括核心板、功能板和转接板。核心板上嵌有CPU、CPU外围电路,布局有电源线、地线。转接板上布局有电源线、信号线、地线,以及PCI卡边接头;PCI卡边接头与电源线、信号线、地线连接;电源线、地线与核心板上布局的电源线、地线相连接,信号线与CPU连接。核心板的边缘焊有板结头,转接板通过板结头与核心板连接,功能板通过PCI卡边接头与转接板连接;CPU、CPU外围电路通过CPU输入/输出线与板结头连接。本发明将不同功能的外围电路设计成不同的功能模块,各功能板以可拆卸式、插槽式的方式与核心板之间通过转接板连接,组成不同项目的硬件电路,具有很强的可扩展性。
Description
技术领域
本发明涉及一种嵌入式系统。
背景技术
在学校的教学和科研中,针对嵌入式系统产品开发,一般都采用CPU作为系统控制的核心部分,将包含CPU的核心部分和外围功能电路做在了一块电路板上,这种设计所存在的不足是:集成度高,结构不清晰,不利于学校教学和科研;或者虽然将MCU/MPU的核心部分和外围功能电路分开,做在了不同的电路板上,但通过导线将彼此连接起来。这种设计所存在的不足是:核心板和外围功能电路板之间连接电路散乱、不规范,结构不紧凑、不能成定型。虽然电路原理相同,但在不同的功能上组成结构不一样,导致了学校教学和科研周期长、成本高,从而存在实验内容简单、程序固定的弊端,学生自主操作的空间很小,与工程实际相差甚远。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足,提供了一种嵌入式系统。
本发明为解决上述技术问题,采用如下技术方案:
一种嵌入式系统,包括核心板和功能板;核心板上嵌有CPU、CPU外围电路,布局有电源线、地线,所述嵌入式系统还包括转接板,其中:
所述转接板上布局有电源线、信号线、地线,以及PCI卡边接头;所述PCI卡边接头与电源线、信号线、地线连接;所述电源线、地线与核心板上布局的电源线、地线相连接,所述信号线与CPU连接;
所述核心板的边缘焊有板结头,转接板通过板结头与核心板连接,所述功能板通过PCI卡边接头与转接板连接;所述CPU、CPU外围电路通过CPU输入/输出线与板结头连接。
进一步的,所述一种嵌入式系统中,转接板还包括功率调节电路,所述功率调节电路的输入端接信号线,输出端接PCI卡边接头。
进一步的,所述一种嵌入式系统中,板结头板接为插针接头或者PCI卡边接头。
本发明采用上述技术方案,具有以下有益效果:将不同功能的外围电路设计成不同的功能模块,各功能板以可拆卸式、插槽式的方式与核心板之间通过转接板连接,组成不同项目的硬件电路,具有很强的可扩展性。
附图说明
图1为嵌入式系统的示意图。
图中标号说明:1为核心板,2为CPU,3为CPU外围电路,4为CPU输入/输出线,5为板结头,6为转接板,7为电源线,8为信号线,9为地线,10为PCI卡边接头,11为第一功能板,12为第二功能板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明:
如图1所示的嵌入式系统,包括核心板1、第一功能板11、第二功能板12、转接板6。核心板1上嵌有CPU2、CPU外围电路3,布局有电源线、地线。
转接板6上布局有电源线7、信号线8、地线9,以及PCI卡边接头10。PCI卡边接头10与电源线7、信号线8、地线9连接。电源线7、地线9与核心板1上布局的电源线、地线相连接,信号线8与CPU2连接。转接板还包括功率调节电路,功率调节电路的输入端接信号线8,输出端接PCI卡边接头10。
核心板1的边缘焊有板结头5,转接板6通过板结头5与核心板1连接。第一功能板11、第二功能板12通过PCI卡边接头10与转接板6连接。CPU2、CPU外围电路3通过CPU输入/输出线4与板结头5连接。
核心板1内置于该嵌入式系统,提供板载调试接口,通过mini-B USB电缆等方式实现轻松编程和调试。CPU2可以是各种型号的单片机,CPLD/FPGA,ARM等。CPU外围电路3包括复位电路、时钟电路、电源电路及其它外围电路。CPU2和CPU外围电路3电连接。板接头5可以是各种插针接头,也可以是PCI卡边接头。转接板6上包含的信号线8用于串行和扩展总线信号,提供多个外设接口,便于信号接入和安装功能模块板;功率调节电路,可以进行标准化信号分配。电源线7提供电源。信号线8传输控制信号,数据信号和地址信号等。地线9用于电路接地。PCI卡边接头10与电源线7、信号线8、地线9相导通。第一功能板11长度较长,可以占据2个PCI卡边接头,板上可以搭载LCD模块电路或其它较复杂应用电路,插入2个PCI卡边接头后就能核心板1电连接。第二功能板12长度较短,占据1个PCI卡边接头,板上可以搭载按键模块电路或其它较简单应用电路,插入PCI卡边接头后就能与核心板1电连接。
综上所述,从工程开发的角度设计各功能模块,基于开放式设计理念,将不同功能的外围电路设计成不同的功能模块,各功能板与核心板之间通过转接板连接,这种连接采用可拆卸式、插槽式的方式,方便组成不同项目的硬件电路,具有很强的可扩展性。
Claims (3)
1.一种嵌入式系统,包括核心板和功能板;核心板上嵌有CPU、CPU外围电路,布局有电源线、地线,其特征在于:所述嵌入式系统还包括转接板,其中:
所述转接板上布局有电源线、信号线、地线,以及PCI卡边接头;所述PCI卡边接头与电源线、信号线、地线连接;所述电源线、地线与核心板上布局的电源线、地线相连接,所述信号线与CPU连接;
所述核心板的边缘焊有板结头,转接板通过板结头与核心板连接,所述功能板通过PCI卡边接头与转接板连接;所述CPU、CPU外围电路通过CPU输入/输出线与板结头连接。
2.根据权利要求1所述的一种嵌入式系统,其特征在于所述转接板还包括功率调节电路,所述功率调节电路的输入端接信号线,输出端接PCI卡边接头。
3.根据权利要求1或2所述的一种嵌入式系统,其特征在于所述板结头板接为插针接头或者PCI卡边接头。
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