基于CQ8401的工業(yè)計(jì)算機(jī)參考設(shè)計(jì)
一、系統(tǒng)介紹
工業(yè)計(jì)算機(jī)是應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域的特定計(jì)算機(jī)，要求能夠提供良好的穩(wěn)定性，可靠性和抗干擾性。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由CQ8401+FPGA構(gòu)成，利用CQ8401提供的PCI總線，掛接一片FPGA，實(shí)現(xiàn)需要的邏輯，這樣做使本設(shè)計(jì)具有了相當(dāng)?shù)撵`活性和通用性，提供價(jià)格和性能的最佳組合。
傳統(tǒng)的分布式控制已經(jīng)不能滿足工控領(lǐng)域越來越大的數(shù)據(jù)量的要求，因此本設(shè)計(jì)提供了以太網(wǎng)接口，能夠滿足工業(yè)以太網(wǎng)中的A類標(biāo)準(zhǔn)。使用戶能夠更方便的構(gòu)建工業(yè)以太網(wǎng)。
二、功能描述
l 采用先進(jìn)架構(gòu)，高效可靠
l Linux操作系統(tǒng)
l 提供設(shè)備驅(qū)動
l 最大支持1024*768 LCD屏，刷新率60Hz
l PCI總線外接FPGA，能為系統(tǒng)方便的擴(kuò)展各種外設(shè)
l 提供RJ45接口，10M/100M
l 支持工業(yè)以太網(wǎng)A類標(biāo)準(zhǔn)
l 低功耗設(shè)計(jì)
l 支持本地Flash，本地硬盤，網(wǎng)絡(luò)NFS三種啟動方式
l 滿足工業(yè)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求
三、產(chǎn)品規(guī)格
1、系統(tǒng)參數(shù)
技術(shù)要求 | 參 數(shù) |
中央處理器 | CQ8401 |
SDRAM | 512MB |
NAND Flash | 4GB |
NOR Flash | 64MB |
PCI設(shè)備 | 2個(gè)PCI插槽，ITE8888，IT8212，FPGA |
外圍接口 | LCD接口（LVDS和TTL），UART（8個(gè)），PS/2（鍵盤/鼠標(biāo)），PWM（多路），IDE，ISA（PC104），并口，以太網(wǎng)接口，音頻接口（Speaker和Microphone），USB1.1(2路) |
LCD控制器參數(shù) | 最大分辨率：1024*768 刷新率：60Hz 最大色深：32位 顯存類型：DDR SDRAM 顯存大小：64MB |
2、軟件規(guī)格
操作系統(tǒng) | Linux |
四、硬件設(shè)計(jì)
1、原理框圖
圖例：基于CQ8401的工業(yè)計(jì)算機(jī)的參考設(shè)計(jì)
2、主要模塊設(shè)計(jì)
Ø 處理器：CQ8401 SoC
Ø RAM： 32MB SDRAM
Ø ROM： 4MB NOR Flash，128MB NAND Flash
Ø 以太網(wǎng)接口：1個(gè)RJ45 接口；10/
Ø UART：9個(gè)，一個(gè)調(diào)試用串口（升級或調(diào)試），8個(gè)用于數(shù)據(jù)傳輸
Ø IrDA：一組，支持紅外傳輸協(xié)議
Ø USB：2個(gè)USB1.1標(biāo)準(zhǔn)，支持Host/Device方式
Ø FPGA：使用EP
Ø LCD控制器：有FPGA實(shí)現(xiàn)，采用64MB DDR SDRAM作為顯存
Ø PS/2接口：2路，分別連接鍵盤和鼠標(biāo)
Ø IDE：由PCI設(shè)備轉(zhuǎn)接IDE設(shè)備
Ø ISA：提供一個(gè)支持PC-104標(biāo)準(zhǔn)的ISA接口
Ø PCI插槽：2路通用PCI插槽
2、電源設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用ATX標(biāo)準(zhǔn)電源供電，系統(tǒng)內(nèi)部使用5V,3.3V,1.8V,1.25V電源，板上4個(gè)電源指示燈分別顯示對應(yīng)電源狀態(tài)。整機(jī)功耗小于10W（不包括為LVDS接口LCD供電）。
五、軟件設(shè)計(jì)
本產(chǎn)品以Linux
1、BootLoader：
Ø u-boot
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