Embedded Systems
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04EI
Embedded SystemsProf. Dr. H. Kristl
Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik
27.09.08ES - Version 2.0 Seite 2
04EI
Embedded Systems - Inhaltsübersicht• Vorlesung• Praktikum 6 Versuche• Prüfung 90 Min
Inhalt:– Einführung– Prinzipien der C166-Architektur– Die CPU des C164– Adreß- und Speicherorganisation– Interrupts– Ein-/Ausgabeeinheiten
• General Purpose Timer 1• Ports• Asynchrone Serielle Schnittstelle• Capture Compare Unit 2• A/D - Wandler
– Systemunterstützung• Taktverteilung und -steuerung• Leistungsaufnahme• Realtime Clock • Watchdog Timer
– CAN - Schnittstelle
Inhalt:– Einführung– Prinzipien der C166-Architektur– Die CPU des C164– Adreß- und Speicherorganisation– Interrupts– Ein-/Ausgabeeinheiten
• General Purpose Timer 1• Ports• Asynchrone Serielle Schnittstelle• Capture Compare Unit 2• A/D - Wandler
– Systemunterstützung• Taktverteilung und -steuerung• Leistungsaufnahme• Realtime Clock • Watchdog Timer
– CAN - Schnittstelle
– Entwicklungs-Tools:• C für C164 - C166• Code-Generator• Integrierte
Entwicklungsumgebung• Simulation• Echtzeit-Betriebssystem
– Entwicklungs-Tools:• C für C164 - C166• Code-Generator• Integrierte
Entwicklungsumgebung• Simulation• Echtzeit-Betriebssystem
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Embedded Systems - verwendete Produkte
Mikrocontroller C164 der Firma Infineon
Integrated Development Environment (IDE μVision2) der Firma Keil
Digital Application virtual Engineer (Dave) der Firma Infineon
http://www.infineon.com/
http://www.keil.com/
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Definitionen
Microprocessor (P)
Ein Mikroprozessor bildet die Zentraleinheit eines Computers. Direkt an diese CPU sind Speicher integriert und Schnittstellen zu weiteren Schaltungsmodulen. (Beispiele: Pentium, Athlon, PPC, ...)
Ein digitaler Signalprozessor ist ein dezidiertes System zur Aus-führung von zeitkritischen, sich wiederholenden und rechenintensiven Aufgaben. (Beispiele: TMS320, Sharc, DSP56xx, Tricore, ...)
Mikrocontroller sind Prozessoren, die neben der CPU und Speicher über eine Vielfalt von Peripherie auf dem Chip verfügen, um Steuer- und Regelungsaufgaben in „embedded systems“ zu übernehmen. (Beispiele: C166, 8051, 68HC11, PIC, ...).
Digital Signal Processor (DSP)
Microcontroller (C)
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ROM 8K
ROM 32K
Flash32K
Flash128K
WeitereModule
OTP 64K
Flash64K
Modulares System mit 4 BUS-Konzepten
X- Bus Module
RAM1k
RAM1k
WeitereModule
Timers USART SSC
Ports WeitereModule
WDT
ADC
CAPCOM
XRAMSSP
NewModules
CAN
I²C
CoreCore
32 b
it32
bit
16 - b i t16 - b i t
2x16
bit
2x16
bit
16 - b i t16 - b i t
Basic Library Module
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Low-CostLow-Cost* Different RAM Size* 16 M Addr. Range* 3/5 16-bit Timers* Serial i/f SSP, SSC
C165C165* 2KB RAM* 3V* P-MQFP-100* P-TQFP-100
* 1KB RAM* SSP* 3V* Red. Peripherals* P-TQFP-100
C163C163* Reduced Chip Selects* Wide Ext. Bus Support* 3 V Options* 25 MHz Option * 16MHz CPU
* 4 M Adreßraum* 1-2KB RAM* P-MQFP-80
C161RIC161RI
* 3KB RAM* Pwr. Man. / RTC* I2C Schnittstelle* ADC
C161V/K/OC161V/K/O
* Großes RAM* Großes Flash* Pwr. Man. / RTC* I2C Interface* CAPCOM* 2 USARTs* CAN / J1850* ADC
C161xxC161xx
* CAPCOM* PWM* Serial Interfaces* Timer* 10-bit / 8bit ADC* Full Bus Support/ MUX Bus only
8xC1668xC166* 1KB RAM* 32KB ROM* 32KB Flash* P-MQFP-100
* Ausgewogene Peripheriefür eine Großzahl vonApplikationen
* 1K / 2 KB RAM* ROM / Flash / OTP
General PurposeGeneral Purpose
C164CIC164CI* 2KB RAM* 64KB OTP/ROM/Flash* Full-CAN 2.0B * Power Management / RTC* Motor Control Peripheral* P-MQFP-80
* 16 MByte Adreßraum* 2/4 KByte RAM* 32 CAPCOM* 4 PWM* 2 Serielle Schnittstellen* 5 Timer* Chip Selects
erleichtern die System-erweiterung
* Extensive I/O
C167CR/SRC167CR/SR
* CAN (nur CR)* 4K RAM* PLL
C167CSC167CS
* 11KB RAM* 256K Flash* 2 CAN Module* 24 ADC* RTC & Power Managem.* PLL
* 2KB RAM
C167C167
High-IntegrationHigh-Integration
C167SC167S* 32K ROM* 2KB RAM* PLL
Die unterschiedlichen Derivate der C166-Familie