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工控板
阅读:8365时间:2010-10-30 13:48:40

  工控板,又称工控机主板。是一种采用了嵌入式技术,在PCB板上集合了主芯片、最小系统、以太网控制器、存储设备等一系列元件的工业控制系统。

功能特点

  32位工业级ARM芯片,工作频率5MHz

  双UART,UART1符合16C55标准

  以太网控制器

  USB控制器

  内置TC[/IP协议栈、USB协议栈、FAT文件管理系统

  内置CAN-bus协议栈,MODBus协议栈

  12C/SPI/PWM、带隔离的CAN-bus接口

  多达20个可用的GPIO

  低功耗RTC、看门狗

  支持24位地址和16位数据总线扩展

  程序代码可加密,有效保护用户知识产权

操作系统介绍

  (1)Linux:是一种开源、免费的操作系统,因此其支持软件多,可用资源丰富。目前将Linux的内核移植在其上,可使用更多的Linux功能。无论是对于企业服务器还是对于嵌入式系统,Linux 2.6 都是一个巨大的进步。对高端的机器来说,新特性针对的是性能改进、可扩展性、吞吐率,以及对 SMP 机器 NUMA 的支持。对于嵌入式领域,添加了新的体系结构和处理器类型——包括对那些没有硬件控制的内存管理方案的 MMU-less 系统的支持。并且,和往常一样,为了满足桌面用户群的需要,添加了一整套新的音频和多媒体驱动程序,Linux 内核使用了由 Ingo Molnar 开发的新的调度器算法,称为O/1算法,它在高负载的情况下执行得极其出色,并且当有很多处理器时也可以很好地扩展;内核抢占补丁在2.5系列中就已经被打上,接下来在2.6中也会打。这将显着地降低用户交互式应用程序、多媒体应用程序等类似应用程序的延迟。这一特性对实时系统和嵌入式系统来说特别有用;从虚拟内存的角度来看,新内核融合了 Rik van Riel 的 r-map (反向映射,reverse mapping)技术,将显着改善虚拟内存在一定程度负载下的性能;更多功能还需您在后续的工作中切身体会。

  (2)Windows CE:WinCE推出只有几年时间,但目前已占据了很大市场份额。由于WinCE开发都是大家熟悉的VC++环境,所以对于一般的开发人员都不会有多大难度,这也是WinCE容易被人们接受的原因。开发环境方便快速,微软的强大技术支持,使得WinCE开发难度远低于嵌入式Linux。此外,WinCE与WindowXP及Win2000的同族性,保证了原来在PC机上开发的程序可容易移植到嵌入式系统中。

  (3)GUI:常见GUI有QT、UCGUI、MINI/GUI等,

  Qt是 Trolltech的最早也是最有名的产品,它最初是作为一个跨平台(Win32、Mac、Unix)的C++GUI库开发的,但随着它的发展,其中增加 了一系列与GUI无关的库,如Xml、Socket、Thread等等, 现在Qt已经成为了一个通用的C++跨平台类库,到了4.0版,更是将GUI部分 从核心库分离出来,以利于开发无GUI的服务程序;

  UCGUI设计架构是模块化的,由不同的模块中的不同层组成,由一个LCD驱动层来包含所有对LCD的具体图形操作,UCGUI可以在任何的CPU上运行,因为它是100[%]的标准C代码编写的。 MiniGUI做为“嵌入式图形中间件”软件产品,是针对嵌入式设备,跨操作系统的图形界面支持系统。通过十年的努力,MiniGUI从技术架构上包括几个模块:输入抽象层(IAL)、输出抽象层(GAL)、消息模块、窗口模块、图形设备接口模块(GDI) 及MiniGUI组件等;

规格

  结构: 嵌入式 PC/104 工业计算机主板。

  处理器: 在板STPC Atlas CPU,主频66MHz,可设为90MHz/100MHz/133MHz。

  芯片组: 集成在Atlas芯片内。

  系统内存: 在板32M SDRAM(64M可选)。

  BIOS: Phoenix BIOS,即插即用。

  显示接口: 支持CRT、18bit TFT LCD。 CRT分辨率支持1280×1024×75bpp; LCD TFT支持1024×768×18bpp,支持VGA、SVGA、XGA、SXGA。

  在板LAN: RealTek RTL8139C 10/100Mbps 以太网控制器。

  EIDE接口: 支持标准硬盘和CD-ROM。

  USB接口: 两个USB1.1接口。

  Super I/O: 集成在Atlas芯片内。两个串口、一个并口、一个键盘/鼠标接口。

  DOC接口: M-Systems flash盘,支持系统启动,容量8MBytes~1GBytes的存储能力。

  总线支持: PC/104接口。

  电源: 133MHz工作频率下,+5V@0.91A()可单一电源+5V供电。

  尺寸: 符合PC/104标准尺寸,90mm×96mm。 PCB板层数: 8层,抗电磁干扰能力强。

  工作温度: 工业级-20℃~+70℃。

  相对湿度: 相对湿度5[%]~95[%],非凝结。

  防EMI设计: 串口、并口、CRT接口、USB接口、键盘/鼠标接口防EMI设计。

  串口特点: COM1支持外接RS485模块+5V供电,COM2可配置RS232/485输出。

  看门狗定时器:16位可编程的主频分时,32位可编程的减数记数值。

  GPIO接口: 16路GPIO口可按位设置为输入或输出。

注意事项

  注意:请在断电条件下插拔部件;在连接电源接头到主板前请先确认电源处于关闭状态,以避免瞬间的电源冲击造成敏感元件的损坏。 从包装盒中取出主板后,请确认没有由于运输过程造成的针脚或其它短路 小心:现代电子产品对静电非常敏感,拿主板前,请戴上静电手环或静电手套以将您身上的静电导走。请将主板放置在静电桌垫或静电袋内。确认主板的跳线配置正确,避免误操作造成产品损坏。主板可同时支持CRT 和18bit 彩色TFT LCD 显示屏输出而不相互影响,使用时可以同时接上使用。附件中有CRT 转接线,将转接线的一头接到主板的CN4,另一头接CRT 显示器,CRT 上电即可正确显示。

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