[发明专利]一种嵌入式系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种嵌入式系统。

背景技术

在学校的教学和科研中，针对嵌入式系统产品开发，一般都采用CPU作为系统控制的核心部分，将包含CPU的核心部分和外围功能电路做在了一块电路板上，这种设计所存在的不足是：集成度高，结构不清晰，不利于学校教学和科研；或者虽然将MCU/MPU的核心部分和外围功能电路分开，做在了不同的电路板上，但通过导线将彼此连接起来。这种设计所存在的不足是：核心板和外围功能电路板之间连接电路散乱、不规范，结构不紧凑、不能成定型。虽然电路原理相同，但在不同的功能上组成结构不一样，导致了学校教学和科研周期长、成本高，从而存在实验内容简单、程序固定的弊端,学生自主操作的空间很小，与工程实际相差甚远。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了一种嵌入式系统。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种嵌入式系统，包括核心板和功能板；核心板上嵌有CPU、CPU外围电路，布局有电源线、地线，所述嵌入式系统还包括转接板，其中：

所述转接板上布局有电源线、信号线、地线，以及PCI卡边接头；所述PCI卡边接头与电源线、信号线、地线连接；所述电源线、地线与核心板上布局的电源线、地线相连接，所述信号线与CPU连接；

所述核心板的边缘焊有板结头，转接板通过板结头与核心板连接，所述功能板通过PCI卡边接头与转接板连接；所述CPU、CPU外围电路通过CPU输入/输出线与板结头连接。

进一步的，所述一种嵌入式系统中，转接板还包括功率调节电路，所述功率调节电路的输入端接信号线，输出端接PCI卡边接头。

进一步的，所述一种嵌入式系统中，板结头板接为插针接头或者PCI卡边接头。

本发明采用上述技术方案，具有以下有益效果：将不同功能的外围电路设计成不同的功能模块，各功能板以可拆卸式、插槽式的方式与核心板之间通过转接板连接，组成不同项目的硬件电路,具有很强的可扩展性。

附图说明

图1为嵌入式系统的示意图。

图中标号说明：1为核心板，2为CPU，3为CPU外围电路，4为CPU输入/输出线，5为板结头，6为转接板，7为电源线，8为信号线，9为地线，10为PCI卡边接头，11为第一功能板，12为第二功能板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明：

如图1所示的嵌入式系统，包括核心板1、第一功能板11、第二功能板12、转接板6。核心板1上嵌有CPU2、CPU外围电路3，布局有电源线、地线。 

转接板6上布局有电源线7、信号线8、地线9，以及PCI卡边接头10。PCI卡边接头10与电源线7、信号线8、地线9连接。电源线7、地线9与核心板1上布局的电源线、地线相连接，信号线8与CPU2连接。转接板还包括功率调节电路，功率调节电路的输入端接信号线8，输出端接PCI卡边接头10。

核心板1的边缘焊有板结头5，转接板6通过板结头5与核心板1连接。第一功能板11、第二功能板12通过PCI卡边接头10与转接板6连接。CPU2、CPU外围电路3通过CPU输入/输出线4与板结头5连接。

核心板1内置于该嵌入式系统，提供板载调试接口，通过mini-B USB电缆等方式实现轻松编程和调试。CPU2可以是各种型号的单片机，CPLD/FPGA，ARM等。CPU外围电路3包括复位电路、时钟电路、电源电路及其它外围电路。CPU2和CPU外围电路3电连接。板接头5可以是各种插针接头，也可以是PCI卡边接头。转接板6上包含的信号线8用于串行和扩展总线信号，提供多个外设接口，便于信号接入和安装功能模块板；功率调节电路，可以进行标准化信号分配。电源线7提供电源。信号线8传输控制信号，数据信号和地址信号等。地线9用于电路接地。PCI卡边接头10与电源线7、信号线8、地线9相导通。第一功能板11长度较长，可以占据2个PCI卡边接头，板上可以搭载LCD模块电路或其它较复杂应用电路，插入2个PCI卡边接头后就能核心板1电连接。第二功能板12长度较短，占据1个PCI卡边接头，板上可以搭载按键模块电路或其它较简单应用电路，插入PCI卡边接头后就能与核心板1电连接。

综上所述，从工程开发的角度设计各功能模块,基于开放式设计理念,将不同功能的外围电路设计成不同的功能模块，各功能板与核心板之间通过转接板连接，这种连接采用可拆卸式、插槽式的方式,方便组成不同项目的硬件电路,具有很强的可扩展性。