專利名稱：一種前端機(jī)的通用核心板及其前端機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種前端機(jī)的通用核心板及其前端機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的電子產(chǎn)品硬件開發(fā)中，越來越多的用到了處理器作為電路的核心，基于MIPS和ARM的嵌入式處理器性價(jià)比越來越高。同時(shí)，市場對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的周期要求越來越快，產(chǎn)品的質(zhì)量要好，成本要低，產(chǎn)品種類多。目前，中、高端嵌入式處理器同周邊高速存儲(chǔ)器電路的設(shè)計(jì)要求比較高，一般采用6層和8層板的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、驗(yàn)證周期很長，設(shè)計(jì)時(shí)大都采用6層一8層的盲、埋 孔工藝設(shè)計(jì)，對PCB生產(chǎn)廠家要求較高；在生產(chǎn)階段，手工貼片的質(zhì)量無法保證，而SMT要求生產(chǎn)的數(shù)量要多；從成本上看，這部分往往是占了 30-70%的成本，同時(shí)有效降低了采購的難度和研發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。在核心板的標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)上，市場絕大部分的實(shí)現(xiàn)是針對特定系列的處理器所有的外部接口都盡量引出；隨著處理器的變化會(huì)產(chǎn)生很多的接口設(shè)計(jì)方案，產(chǎn)品的兼容性差；而工控領(lǐng)域產(chǎn)品的生命周期會(huì)長一些，不能不停的升級(jí)硬件和軟件設(shè)計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種前端機(jī)的通用核心板及其前端機(jī)，采用模塊化的設(shè)計(jì)思路，將處理器、內(nèi)存、時(shí)鐘和部分電源管理等核心部件集成在一起，組成一個(gè)最小的運(yùn)行系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)核心板單獨(dú)運(yùn)行，單獨(dú)調(diào)試；處理器對其他外設(shè)的支持通過外接引腳引在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口上實(shí)現(xiàn)。為達(dá)此目的，本實(shí)用新型提出了一種前端機(jī)的通用核心板，包括處理器和標(biāo)準(zhǔn)接口，所述標(biāo)準(zhǔn)接口選擇性地與所述處理器的接口相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)接口適應(yīng)至少兩種型號(hào)的處理器在特定應(yīng)用領(lǐng)域的使用。進(jìn)一步地，所述前端機(jī)的通用核心板還包括時(shí)鐘電路、電源管理、FLASH存儲(chǔ)器和DDR存儲(chǔ)器，所述時(shí)鐘電路、電源管理、FLASH存儲(chǔ)器和DDR存儲(chǔ)器分別與所述處理器連接。進(jìn)一步地，所述標(biāo)準(zhǔn)接口包括 SD/MMC 接口、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接口、JGAG接口、音頻接口、電源接口、串行接口、以太網(wǎng)接口、CAN接口、數(shù)字量輸入接口、數(shù)字量輸出接口和模擬量輸入輸出接口。進(jìn)一步地，所述標(biāo)準(zhǔn)接口的接口方式均為引腳式、卡式、觸點(diǎn)式或針腳式。進(jìn)一步地，所述外接引腳與所述前端機(jī)的通用核心板的主體相垂直，所述外接引腳均勻分布在兩個(gè)引腳插座上，各所述引腳插座長度不小于51厘米且不大于51. 6厘米，各所述引腳插座寬度不小于2. 95厘米且不大于3. 25厘米。本實(shí)用新型還提出了一種前端機(jī)，包括底板和如權(quán)利要求I至5之一所述的前端機(jī)的通用核心板，所述底板的功能包括為所述通用核心板提供接口支持。[0012]進(jìn)一步地，所述底板的功能還包括用于提供SD接口支持；用于提供USBhost和USB device支持；用于提供2G網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)或WIFI支持；用于提供Ethernet接口支持；用于提供蜂鳴器支持；用于對一路RS232、四路RS232/RS485和一路調(diào)試UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收/發(fā)送裝置)支持；用于提供對JTAG(Joint Test Action Group,聯(lián)合測試行為組織)調(diào)試端口的支持；用于提供對八路輸入、八路輸出和模擬量輸入輸出的支持；用于提供對電源管理功能支持。本實(shí)用新型通過選擇性地將處理器的特定接口引出到外接的標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)的處理器在同一特定應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化使用，避免了隨著處理器的變化而產(chǎn)生很多的接口，產(chǎn)品的兼容性差，需要不停升級(jí)等問題。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板結(jié)構(gòu)示意圖；·[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板的標(biāo)準(zhǔn)接口框圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板的引腳插座的引腳接口框圖(A引腳插座);圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板的引腳插座的引腳接口框圖(B引腳插座);圖5 Ca)是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板引腳插座的俯視圖；圖5 (b)是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板引腳插座的正視圖；圖5 (C)是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板引腳插座的側(cè)視圖；圖5 Cd)是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板引腳插座的仰視圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述處理器與DDR2存儲(chǔ)器的接口框圖；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例二所述的前端機(jī)的硬件框圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例二中SD接口框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。實(shí)施例一圖I是本實(shí)施例所述的通用核心板結(jié)構(gòu)示意圖，如圖I所示，本實(shí)施例所述前端機(jī)的通用核心板包括處理器101和標(biāo)準(zhǔn)接口 102，所述標(biāo)準(zhǔn)接口 102選擇性地與所述處理器101的接口相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)接口 101適應(yīng)多種型號(hào)的處理器101在同一特定應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化使用，如該標(biāo)準(zhǔn)接口同時(shí)支持AMD公司的Aml 186/88、飛思卡爾的IMX28系列應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)前端機(jī)這一特定應(yīng)用領(lǐng)域。依據(jù)模塊化的設(shè)計(jì)思路，將處理器、內(nèi)存、時(shí)鐘和部分電源管理等核心部件集成在一起，組成一個(gè)最小的運(yùn)行系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)所述通用核心板單獨(dú)運(yùn)行，單獨(dú)調(diào)試，因此，所述通用核心板還可包括內(nèi)置的時(shí)鐘電路104、電源管理103、FLASH存儲(chǔ)器106和DDR存儲(chǔ)器105。本實(shí)施例針對物聯(lián)網(wǎng)前端機(jī)特定的應(yīng)用領(lǐng)域，通過外接引腳引在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口上實(shí)現(xiàn)特定接口的引出，不鎖定特定的處理器來設(shè)計(jì)核心板的標(biāo)準(zhǔn)接口，這樣一來，處理器101對其他外設(shè)的支持是通過外接引腳引在一個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)接口上實(shí)現(xiàn)特定接口的引出，能避免了隨著處理器的變化而產(chǎn)生很多的接口，產(chǎn)品的兼容性差，需要不停升級(jí)等問題。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一所述的通用核心板的標(biāo)準(zhǔn)接口框圖，如圖2所示，所述標(biāo)準(zhǔn)接口包括 SD/MMC 接口、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接口、JGAG 接口、音頻接口、電源接口、串行接口、以太網(wǎng)接口、CAN接口、數(shù)字量輸入接口、數(shù)字量輸出接口和模擬量輸入輸出接口。所述標(biāo)準(zhǔn)接口有160個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)接口的接口方式可為引腳式、卡式、觸點(diǎn)式或針腳式，為使用方便，本實(shí)施例所述通用核心板外接引腳均勻分布在兩個(gè)80PIN的針腳式插座上，各所述針腳式插座分別位于所述通用核心板的兩側(cè)，所述針腳與所述芯片本體相垂直。具體地，圖3是本實(shí)施例所述的通用核心板的引腳插座的引腳接口框圖(A引腳插 座)，圖4是本實(shí)施例所述的通用核心板的引腳插座的引腳接口框圖(B引腳插座)，如圖3和圖4所述。其中，A針腳式插座上的針腳接口如下表所示。
權(quán)利要求1.一種前端機(jī)的通用核心板，其特征在于，包括處理器和標(biāo)準(zhǔn)接口，所述標(biāo)準(zhǔn)接口選擇性地與所述處理器的接口相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)接口適應(yīng)至少兩種型號(hào)的處理器在同一特定應(yīng)用領(lǐng)域的使用。
2.如權(quán)利要求I所述的前端機(jī)的通用核心板，其特征在于，所述前端機(jī)的通用核心板還包括時(shí)鐘電路、電源管理、FLASH存儲(chǔ)器和DDR存儲(chǔ)器，所述時(shí)鐘電路、電源管理、FLASH存儲(chǔ)器和DDR存儲(chǔ)器分別與所述處理器連接。
3.如權(quán)利要求I或2所述的前端機(jī)的通用核心板，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)接口包括SD/MMC 接口、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接口、JGAG 接口、音頻接口、電源接口、串行接口、以太網(wǎng)接口、CAN接口、數(shù)字量輸入接口、數(shù)字量輸出接口和模擬量輸入輸出接口。
4.如權(quán)利要求3所述的前端機(jī)的通用核心板，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)接口的接口形式均為引腳式、卡式、觸點(diǎn)式或針腳式。
5.如權(quán)利要求4所述的前端機(jī)的通用核心板，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)按口與所述前端機(jī)的通用核心板的主體相垂直，所述外接引腳均勻分布在兩個(gè)引腳插座上，各所述引腳插座長度不小于51厘米且不大于51. 6厘米，各所述引腳插座寬度不小于2. 95厘米且不大于3.25厘米。
6.一種前端機(jī)，其特征在于，包括底板和如權(quán)利要求I至5之一所述的前端機(jī)的通用核心板，所述底板用于為所述通用核心板提供接口支持。
7.如權(quán)利要求6所述的前端機(jī)，其特征在于，所述底板還用于用于提供SD接口支持；用于提供USB host和USB device支持；用于提供2G網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)或WIFI支持；用于提供Ethernet接口支持；用于提供蜂鳴器支持；用于對一路RS232、四路RS232/RS485和一路調(diào)試UART支持；用于提供對JTAG調(diào)試端口的支持；用于提供對八路輸入、八路輸出和模擬量輸入輸出的支持；用于提供對電源管理功能支持。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種前端機(jī)的通用核心板及其前端機(jī)，所述前端機(jī)的通用核心板包括處理器和標(biāo)準(zhǔn)接口，標(biāo)準(zhǔn)接口選擇性地與處理器的接口相連接，所述標(biāo)準(zhǔn)接口適應(yīng)至少兩種型號(hào)的處理器在特定應(yīng)用領(lǐng)域的使用。進(jìn)一步地，前端機(jī)的通用核心板還包括時(shí)鐘電路、電源管理、FLASH存儲(chǔ)器和DDR存儲(chǔ)器，分別與處理器連接。本實(shí)用新型通過選擇性地將處理器的特定接口引出到外接的標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)的處理器在同一特定應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化使用，避免了隨著處理器的變化而產(chǎn)生很多的接口，產(chǎn)品的兼容性差，需要不停升級(jí)等問題。
文檔編號(hào)G06F15/78GK202736041SQ20122039637
公開日2013年2月13日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者程萬鑫, 涂萬杰, 王平, 趙永剛, 周鋼 申請人:無錫航天飛鄰測控技術(shù)有限公司