微处理器与嵌入式操作系统的详细资料说明

　　微处理器即CPU是用一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器，它能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算核心和控制核心。

　　80836是INTEL 1985年推出的CPU芯片，它是80x86系列中的第一种32位微处理器，其数据总线和地址总线都是32位的，直接寻址内存空间达到4GB，虚拟地址空间未64TB，其内部内含27.5万个晶体管，时钟频率为12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。它除具有实模式和保护模式外，还增加了一种叫虚拟86的工作方式，可以通过同时模拟多个80x86处理器来提供多任务能力。

　　ColdFire系列的32位微控制器MCF52233内部含有以太网模块，即ColdFire V2内核上集成了10/100M快速以太网控制器（Fast Ethernet Controller，FEC）与以太网物理层（Ethernet Physical Transceiver，EPHY）模块。主要常规模块和特点总结如下：

　　（1）静态RAM（SRAM）：32KB；

　　（2）Flash存储器：128KB/256KB，10万次擦写周期，10年数据保持；

　　（3）支持后台调试模式（Background Debug Mode，BDM）；

　　（4）支持对集成电路提供串行的外部测试访问，符合JTAG（Joint Test Action Group）标准；

　　（5）用于常规标准串行通信的通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART）；

　　（6）队列式串行外围设备接口（Queued Serial Peripheral Interface，QSPI）；

　　（7）集成电路互连总线（Inter-Integrated Circuit，I2C）；

　　（8）4通道具有直接存储器访问（Direct Memory Access，DMA）功能的32位定时器；

　　图1-1 MCF5223x方框图

　　（9）通道16位或8通道8位的脉宽调制器（Pulse-Width Modulator，PWM）生成器；

　　（10）可编程中断定时器（Programmable Interrupt Timers，PIT）、4通道DMA控制器；

　　（11）8通道12位模数转换器（Analog-Digital Converter，ADC）；

　　（12）系统集成模块包含锁相环（Phase-Locked Loop，PLL）和看门狗（Computer Operating Properly，COP）等功能；

　　32位ARM内核微处理器W90N740是台湾Ｗｉｎｂｏｎｄ公司开发的基于３２位ＡＲＭ核的高性能、低功耗微处理器。Ｗ９０Ｎ７４０采用ＡＲＭ７ＴＤＭＩ内核，内建两个１０／１００Ｍｂ ＭＡＣｓ以太网络控制器，并采用Ｗｉｎｂｏｎｄ独家专利的网络地址转换加速器ＮＡＴ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ。该器件用硬件方式加速网络封包的转换，不仅减少了中央处理器的负担，同时也大幅提高了宽频的整体系统效能。而芯片方式集成的ＵＳＢ控制器则可透过ＵＳＢ界面连结各种电脑周边设备，以增添产品附加值。此外，Ｗ９０Ｎ７４０内部还集成了ＥＢＩ（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｂｕｓ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）控制器、系统管理器、ＧＤＭＡ控制器等。因而在许多应用领域，用该器件设计的系统成本比目前同类产品要低。加上ＡＲＭ公司开发环境支持汇编语言、Ｃ和Ｃ＋＋，其软件开发也十分方便。

　　嵌入式操作系统（Embedded Operating System，简称：EOS）是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度，控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征，能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。目前在嵌入式领域广泛使用的操作系统有：Linux、VxWorks、Windows CE、µC/OSⅡ等。