推出自己的基于x86的定制嵌入式系統(tǒng)(二)
個好的解決方法是將時鐘信號或電源上升時的其它切換信號傳遞給外部連接器并通過通道盒。運用這種信號ored和監(jiān)視點信號來刷新看門狗電路。 通常只有開發(fā)和服務人員才可以進入bios設置屏幕或編寫新的bios版本。這時,訪問盒將與外部連接器連接,而看門狗定時器則不會終止。確定要設定足夠長的看門狗定時器斷開時間,這樣系統(tǒng)有就足夠的時間導入,而且更高級別的應用軟件也就可以在終止前啟動。 內(nèi)存的問題 特別地,基于x86的系統(tǒng)是采用dimm內(nèi)存作為主系統(tǒng)內(nèi)存,并運轉介質(zhì)硬盤。嵌入式系統(tǒng)通常要求有一定的可靠性,dimm和標準的硬盤也許經(jīng)不起激烈的震動、搖擺和其它環(huán)境要求。dimm同時還包含了spd eeprom,其中包括了內(nèi)存大小、定時和北橋的緩沖器強度信息。因此這里存在兩個問題。 其一,如果對震動和搖擺有嚴格要求的話,不大可能采用dimm內(nèi)存,而且系統(tǒng)內(nèi)存必須直接置于pc主板中,以增強系統(tǒng)的堅固性。用這種方法,設計工程師就不能運用intel推薦的適用于dimm內(nèi)存的布局和走線準則。我們在這個100mhz的重負載地址和數(shù)據(jù)總線上做了信號完整性分析,以決定最佳走線拓撲。(圖3)
其二,你可以為自己的系統(tǒng)自定義bios以硬啟動spd數(shù)據(jù)。 不過這需要一個定制的bios,而且如果你的主板支持多重內(nèi)存架構,它會變得不靈活。最好是只在pc主板添加小的串行spd efprom于pc主板中。這樣,你就在內(nèi)存構建或速度改變時可以改變spd數(shù)據(jù),避免高成本且繁瑣的bios升級。intel技術支持提供了一個程序(spd_chk),它能以更具用戶友好和可讀性的格式來顯示spd數(shù)據(jù)?! g>對于苛刻的外界環(huán)境,最好還是對運用閃存技術的硬盤做些研究。不過它們在性能上受到限制,而且也非常昂貴。別去想當然需要閃存和一些擁有更好的震動和搖擺性能的介質(zhì)旋轉硬盤,我們目前使用的硬盤已經(jīng)滿足了我們的要求。在我們的應用中,還需要有兩張cf卡,這兩張卡是連接到南橋上的兩個ata/66接口的。cf卡可以用接地管腳9(ata_sel)通過實ide模式來構造。有了這個實ide模式,cf卡可很容易地連接到ata/66接口上。對于一些應用來說,cf卡完全可以替代硬盤。 bios是存儲在名為固件中心的閃存中。這個器件同樣包含了四個gpio和一個多用途的輸入端口。這些gpio管腳可以用來在bios之間來回傳送或接收信息。如果要用到這些,先和你的bios供應商討論一下相關細節(jié)。在這里,當系統(tǒng)執(zhí)行快速或緩慢導入時,輸入端口是由更全面的電源上升測試所控制的。同樣地,bios可以控制這些gpio管腳以啟動某個硬盤,或者bios可以讀取它們來執(zhí)行或繞過某些bios功能。 電池的問題 當系統(tǒng)關閉時,所有基于x86的系統(tǒng)都是用電池來維持實時時鐘和bios設置的。不過,有些嵌入式系統(tǒng)并不允許裝入電池。 當電源拔除時,如果系統(tǒng)時鐘和bios設置變更不需要保存,電池也就并非絕對需要。即使你沒有使用時鐘功能,rtc信號也是不可能只是升高和降低。32.768khz的時鐘信號必須顯示出來,否則南橋永遠也無法確定其pci是否重起輸出,而且整個系統(tǒng)也會在重起中死機。 同時,在開、關循環(huán)中丟失bios更改信息通常不是什么故障。bios商家一般會提供一個實用程序,讓設計工程師可以改變bios的默認設置。如果那些bios設置需要總是改變,你可以用這個實用程序創(chuàng)建含有新默認值的新bios,而且不需麻煩bios商家就可以重新編寫bios。 其它注意事項 ng>如果你的系統(tǒng)要求對傳統(tǒng)x86體系進行根本性改變,之前你就得與bios提供商討論這些變更。我們的bios商家給了我們一個詳細的清單,上面列出了系統(tǒng)芯片組、外設和端口的詳細信息。同時還有一個描述“非標準的”功能的章節(jié),有時候可能會不是很明了。因此,當決定要對某些架構進行變更時,最好一開始就找bios提供商。 不要認為所有的東西都是標準的。相反的,研究一下自己系統(tǒng)的需求。這樣,商家可以幫助鑒定bios中不尋常的東西。如果系統(tǒng)有很多額外的要求,按照系統(tǒng)開發(fā)商所控制的獨立bios規(guī)范將它們記錄下來。這樣,每個人都可以了解到bios的要求,而且也可以很清楚地確定升級 intel還在其設計準則中提供了一些源于815芯片組的不同參考設計指南。雖然在設計當中會很想依賴它們,但最好只將它們用于輔助了解高級體系和主要接口。這些參考設計并不能考慮自己系統(tǒng)的特定環(huán)境或電磁兼容性要求。此外,去耦電容器、電源拓撲及過濾并不涉及系統(tǒng)的任何特定方面。系統(tǒng)有一個epga和ati視頻控制器,它們有自己的上電序列要求。更甚者,intel設計指南中也建議了線寬和控制阻抗要求,這對于你的主板來說都是獨一