[实用新型]一种嵌入式核芯模块

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种嵌入式核芯SOM模块。

【背景技术】

嵌入式技术作为IT产业新崛起的一个崭新的分支，正在全球范围内迅猛发展。它的出现是微处理器技术、超大规模集成电路VLSI技术、嵌入式软件技术相结合的产物，其面向用户、面向应用、面向产品，软硬件可量体裁衣，满足行业应用个性化的需求。在电子和软件相融合的时代，一个可独立运行，具有规范的电气引脚接口，内部可嵌入操作系统，具有可编程特性、具有逻辑处理能力，具有运算能力、具有通讯能力的核芯模块，这就是我们所命名的System OnModule(SOM)核芯模块。

电子电气行业的设备，有很多种类的电信号，这些信号，经过接口(I/O)电路模块的转换，成为嵌入式核芯(SOM)模块能接受的电信号，这些电信号接入嵌入式核芯(SOM)模块后，转化为数据(0、1，数值)，它们通过模块内的软件进行处理后，再送出结果到连接到接口(I/O)电路模块的设备上，从而达到设备上的电气信号的检测和控制。

【发明内容】

本文所涉及的嵌入式核芯(SOM)模块，在硬件上，采用规范封装和接口的硬件电子模块设计的方式，它具有良好的硬件架构，它由高性能、可配置、可编程的CPU芯片和相关电子电路组成，它可不依赖外位电路而独立工作，它提供各种连接外部的输入输出(I/O)模块的引脚。在软件上具备小型实时操作系统和相关的硬件驱动接口，在其上可进行各种软件开发，实现各种各样控制功能的嵌入式核芯(SOM)模块。

本实用新型采用如下设计方案来实现，

系统内嵌完整的CPU、存储器、通讯接口、I/O接口、总线接口电路，

它可采用8/16/32/64位CPU作为核心处理器，可以在不改变模块外接电路的情况下，更换其它各种CPU芯片；处理器联接的内部电路上带有大容量的可编程的存储器(FlashROM)和动态数据存储器(RAM)，并具有掉电保持功能；同时其联接如RS232，RS485，CAN总线，USB接口、LAN网络通讯接口等多种通讯接口，用于编程和数据通讯；具备多种数据输入输出I/O信号接口，并在同一引脚上，实现开关量、脉冲量、模拟量等混合信号接口。

其中整个模块具有并行总线接口，可扩充连接扩展模块。它只需接入工作电源便可工作，而不依赖外接电路。自带运行状态指示灯。由标准单电源供电，电压可为24V、12V、5V或3.3V。视不同的型号而定。

对上述核芯模块，参阅图3所示，我们将CPU、存储器设置在电路板的中央，总线接口在电路板的右侧，设置有26个引脚从上到下分两排排列，总线引脚接口为8位或16位总线方式，其中数据信号引脚为引脚1-引脚8、地址信号引脚为9-16和控制信号引脚17-26，电路板的上下侧边分别为具有16个引脚呈单行排列的输入输出I/O接口，左侧设有两个通讯接口，上方接口具有10个引脚，下方为8个引脚。下方8个引脚可设置为圆形排列。

通过上述各种接口排列方式的改变，确定了引脚的排列位置，制作成统一的外围尺寸，将电路板封装为固态电路模块，这样实现了统一封装，便于标准化生产，针对不同功能的产品内置不同的功能程序设计出不同的产品。甚至在实际不同的功能时只需下载或上传内核的软件代码，通过各种通讯接口对SOM模块的的硬件设备进行调试、设置、读取，可扩展性好，可移植性强。内置功能软件模块可以重复应用，无需再次开发。

【附图说明】

图1为SOM196嵌入式核芯模块的电路板结构示意图

图2为SOM2119嵌入式核芯模块的电路板结构示意图

图3为嵌入式核芯模块电路分布结构示意图

图4为SOM196嵌入式核芯模块的电路图

图5为SOM2119嵌入式核芯模块的电路图

【具体实施方式】

以下我们结合附图对本实用新型作进一步的说明：

1、实施案例一