现阶段，集成电路芯片的嵌入式系统发展趋势变的越来越快，各色各样内嵌式设备也变得越来越受大家喜爱，尤其是以显示屏多用途的手机上、平板等为常见意味着，作为其操纵主要的性能卓越、功耗低的微处理器（MCU）具有了关键性功效。因而以CPU为关键MCU的设计方案也变成了众多高等学校、各大企业开展市场需求的一个流行发展前景。Samsung、FreeScale、Atmel、NXP、TI、ST等大企业早已规模性发布各种MCU，并且各有特色，因而设计方案具备独立IP的MCU应在系统架构图等层面不同于这种大企业，一是防止侵权行为，二是更有益于市场需求。与此同时应搞好商品的整体规划：从简易到繁杂，从单一商品到产品系列，设计平台持续维护保养与升级，设计方案员工的程度持续提升 。

　　数字时钟和校准设计方案

　　数字时钟和校准对全部电源电路来讲带来了非常重要的功效。假如这双路数据信号有什么问题，则电源电路无法正常的工作中。因而，必须做出详细的数字时钟计划方案和校准计划方案，必须给不一样的外接设备给予不一样的数字时钟：USB独立数字时钟、CPU等快速外接设备一个数字时钟、UART等低速档外接设备一个数字时钟，如图所示1示。

　　图1 数字时钟计划方案平面图

　　线上调试方案设计方案

　　现阶段，较为常见的线上调节方法为串行通信调节，如JTAG、EJTAG、UART等，应用PC机的并口、串口通信、网络接口或者USB插口，促使线上调节简洁便捷，成本费便宜，如图2所显示。因为被调节的系统要在方向板上运作，并且MCU务必一切正常工作中，因而必须设计方案一个专用型的调节控制模块以确保上位机软件能够启用CPU来开展硬件软件的线上调节，而且合乎IEEE1149.1的协议书规范，此组件的主要构造如图所示3所显示。

　　图2 典型性线上调节系统软件平面图

　　图3 调节结构示意图

　　远程控制开关电源监管控制系统设计

　　c8051f020是一种混和数据信号soc型8位单片机设计，它是一种彻底集成化的混和通信系统级集成ic，具备与8051兼容的微处理器核心，与mcs-51指令系统彻底兼容。核心选用流水线结构，振荡周期由规范的12个系统软件指令周期降为一个系统软件指令周期，70%命令的实行時间为一个或两个系统软件指令周期，解决工作能力进一步提高，最高值特性可以达到25mips。与此同时，除具备规范8051的数据外接设备构件外，c8051- f020片内还融合了组成一个单片机设计数据收集、自动控制系统所须要的基本上全部仿真模拟、数据外接设备以及他作用构件。这种外接设备或作用构件包含：用以多种多样脉冲信号的仿真模拟多通道选择符、真真正正12位变换精密度的adc，也有能考虑独特作用需要的smbus（i2c兼容）、uart、spi、好几个多用途电子计数器/计时器、及其看门狗1计时器（wdt）和开关电源监控器等数据外接设备。

　　c8051f020具备100脚的tqfp封裝，功能损耗低，供电系统电流为2.7～3.3v，所有i/o、rst、jtag脚位均耐5v工作电压。其 mcu具备p0～p7共64个通用性i/o端口号，每一个端口号脚位都能够被配备为推挽输出或漏级引路輸出。针对rtl8019as，因为其工作标准电压是5v，而 c8051f020的额定电压是3.3v，因此要c8051f020的輸出能能够更好地推动5v键入的oled，必须系统开展附加配备。除开将相匹配端口号的输入输出方法设定为“漏极引路”外，还应在电源电路上把每一个端口号根据一个下拉电阻器收到5v开关电源，那样还可以确保c8051f020的逻辑性“1”輸出可以被提高到5v。单片机设计选用c8051f020集成ic，以查看工作方式持续载入rtl8019as情况存储器。以远程控制dma方法推送或载入rtl8019as的数据信息。详细图3。

　　因为网络控制器具备 ethernet（ieee802.3）协议书解决作用，系统软件便可立即rj45联接到以太网接口（再根据以太网接口连接 internet）。文中所制定的体系中采用的rj45射频连接器为lf1s022，它早已具备脉冲信号变换作用，简单化了 pcb设计方案。特别注意的是，设计方案pcb时，rj45射频连接器不可以与cpu和互联网集成ic距离很远，以防对传输数据导致危害。rtl8019as的tpin （59脚）， tpin-（58脚）脚是tp 的一对键入脚，能以10mbits/s 的速度从五类双绞线接受差分信号墨尔本编号的数据信息。tpout （45脚）、tpout-（46脚）是一对墨尔本编号的差分信号tp輸出数据信号。为了更好地避免五类双绞线超重，该輸出讯号会被提早终断，那样能够降低时延。联接时，这四个引脚各自收到 lf1s022的7、6、5、4脚。射频连接器的别的引脚都根据一个电容器与地联接。最终，还必需在50、51脚中间连接一个20mhz的结晶震荡器。

　　编写评价：内嵌式机器设备与千兆以太网的构成，简略介紹了rtl8019as和c8019f集成ic，并得出了内嵌式mcu与以太网接口操纵处理器的硬件开发，该制定以数据收集为例子的，在工业制造中有较大的实际意义，关键有包含数字时钟和校准计划方案、线上调试方案与远程控制开关电源视频监控系统详细说明的设计过程，供大家参照。
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