庖丁解牛-幫你理清系統結構
3)、SDRAM
同步動態隨機存儲器。命令與數據的傳輸都需要同步時鐘,以時鐘為基準。我們在系統中使用最多最常見的RAM類型就是SDRAM。SDRAM技術的更新和發展也是最快的。從最初的SDR SDRAM,到DDR SDRAM,然后是DDR2,DDR3,以及已經和大家見面相信會很快普及的DDR4,都屬于SDRAM的范疇。
RAM的特點是相對ROM來說訪問速度快,但是掉電后會丟失存儲的內容,因此主要用于存儲短時間內使用的程序,讓程序能更快的運行,滿足系統對速度的追求。ROM和RAM共同組成了系統的存儲空間,各司其職,一般會擁有獨立的地址空間,方便程序調用。Memory Map是我們寫程序以前要最先弄清楚的。
三、調試模塊
任何系統要正常的工作都離不開調試,因此調試電路在系統中是必不可少的?,F在的系統中常見的調試方式有JTAG調試,串口調試,網口調試等等。我們通過調試模塊可以和主芯片進行互聯,讀取工作狀態,燒寫程序,跟蹤代碼,設置斷點等等。和我們日常工作關系最密切的模塊,會經常使用到。這部分的設計要十分小心,如果調試模塊設計錯誤,那整個設計就失敗了。因此這部分最好使用成熟設計,項目允許的情況下可以做一些電路冗余設計,降低系統風險。
四、電源模塊
電源模塊是最好理解的,為系統提供必要的工作電壓電流。電源模塊直觀也最重要,一個健壯的電源設計,是系統正常穩定可靠工作的基礎。如果不是從事系統設計工作,這部分僅作了解就可以。充分驗證過的系統一般電源模塊不會出什么大問題。如果本身就是做系統設計的工程師,那這部分就是最需要注意的,電源是一個系統的基礎,沒有穩定可靠的電源,什么強大的功能都是空中樓閣。充分考慮系統對電源的需求,保留設計余量,有些可能還要考慮系統結構系統散熱的問題等等。
五、外設模塊
外圍設備,這是一個泛泛的說法,可以說是內容最豐富的部分。主芯片的功能再強大也需要通過外設來接收外部數據,通過外設實現特定的功能。如按鍵,紅外遙控,數碼管,音視頻輸入輸出,ADC,DAC,網口,甚至系統中的射頻電路部分,都可以稱為系統的外設。每種外設實現一定的功能,主芯片通過不同的接口來完成控制。我們常見的IIC,SPI,UART,IIS,CAN,RS485,MII,RMII,USB等等這些都是通信協議,用來實現主芯片和外設之間的通信控制。正是由于外設的種類太多,對待這些知識的態度就是用到哪學到哪。畢竟協議的學習是枯燥的,單純看時序圖很難找到感覺。在項目中遇到了再去學習,遇到問題再去解決,最好再用示波器抓抓信號,和時序圖做做比較。理論加上實踐,上手就會快很多。幾個項目做下來,常用的協議也就會接觸的七七八八了。
實際的系統千差萬別,有些系統除了主芯片外為了某些特定功能(如音視頻編解碼)會用一個獨立的協處理器單獨處理部分功能;有些系統可能會存在不止一種ROM(如用EEPROM保存配置數據,NOR Flash保存程序,NAND Flash保存大規模的數據信息等);有些系統會把ROM/RAM集成到主芯片當中(如一些簡單的MCU);有些系統會把調試模塊和某些外設復用……但不管怎樣,多多少少你都會找到這些模塊的影子。掌握了系統劃分的金鑰匙,遇到再復雜的系統也能夠把它分解成功能單一的模塊,然后再各個擊破的去學習。反過來,當我們做一個新項目的時候,也需要從這幾個方面去考慮。我們要選擇哪種主芯片?存儲類型選擇什么?容量大小是多少?采用哪種調試方式?供電電流多大?有幾種電壓?需要哪些外設?看到了吧,系統就是這么簡單。
存儲器相關文章:存儲器原理
評論