葛勇
【摘要】??? 目前無線網(wǎng)絡技術(shù)是網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。本文嘗試對無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件進行設計和分析。本文建立的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件組織架構(gòu)采用的CPU是AMD Geode GX 533處理器,同時輔以 CS5535處理器作為附隨芯片 。以這兩個處理器為主要核心架構(gòu),構(gòu)建起完整的嵌入式無線投影網(wǎng)關(guān)硬件體系。本設計的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件和顯示器之間的連接方式,既可以通過標準的VGA接口進行連接。同時也可以通過802. 11無線局域網(wǎng)來進行無線投影傳輸。嵌入式的硬件設計,不僅可以保障無線傳輸?shù)乃俣龋岣邆鬏斮|(zhì)量,同時也可以使得傳輸過程的連續(xù)不間斷。大大提高了用戶的無線投影傳輸?shù)氖褂皿w驗感受,具有十分廣闊的應用空間。
【關(guān)鍵字】??? 無線投影網(wǎng)關(guān)??? 嵌入式微處理器??? 硬件設計
引言:無線投影技術(shù)相較于傳統(tǒng)的有線傳輸方法具有許多的優(yōu)勢和長處。在目前的家庭、辦公和旅行當中深受廣大用戶群體的歡迎和熱捧。本文通過對嵌入式的無線投影網(wǎng)關(guān)的硬件進行設計,對無線網(wǎng)絡投影網(wǎng)關(guān)進行了介紹。就如何提高無線投影網(wǎng)絡的系統(tǒng)穩(wěn)定性,降低系統(tǒng)能耗,增加系統(tǒng)的擴展性進行了以下的初步研究[1]。
一、硬件設計方案
通過對現(xiàn)有的無線投影網(wǎng)關(guān)進行研究和分析,本系統(tǒng)是基于因特爾x86的體系架構(gòu)之上建立的, 采用的CPU是AMD Geode GX 533處理器,同時輔以 CS5535處理器作為附隨芯片。無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件結(jié)構(gòu)框中的主要結(jié)構(gòu)組成部分詳細如下:
1.1 電源及時鐘部分設計
電源及時鐘部分在硬件結(jié)構(gòu)框架體系中,占有十分重要的地位和作用。對于嵌入式的計算機設備而言,電源是其不可避免的一個重要組成部分。通過電源可以為嵌入式平臺持續(xù)供應穩(wěn)定的電流和電壓。無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件平臺,需要不同類型的電壓。例如,硬件在USB 和 VGA系統(tǒng)需要5V電壓,內(nèi)存芯片則需要2.5V電壓,而對于CPU 和附隨芯片而言則需要1.5V的穩(wěn)定電壓支持。本文嵌入式硬件平臺電源采用了12V的單路支流輸入方式,通過電源內(nèi)部的變壓設備和芯片進行自動的電壓調(diào)整和為硬件平臺的其他各系統(tǒng)提供需要的各種電源電壓。嵌入式硬件平臺設計的電源,具有線形穩(wěn)壓器體積小,硬件平臺造價便宜,產(chǎn)生的噪音小,易于組裝,使用方便等特點。
除此之外,硬件平臺中的時鐘也是一個十分重要的組成部分。嵌入式硬件平臺的時鐘部分通過時序電路進行設計 ,采用MK1491時鐘芯片對系統(tǒng)的脈沖信號和輸出頻率進行控制。該時序電路通過內(nèi)部時鐘芯片的震蕩放大器,反向輸出震蕩信號。值得注意的是,在進行時鐘系統(tǒng)的設計時我們需要注意,時鐘芯片上的晶體振蕩器和其連接的電容大小,會直接影響著時鐘振蕩器頻率的高低。同時電容的大小也會和振蕩器的穩(wěn)定性具有一定的關(guān)聯(lián)。
1.2 CPU與附隨設備設計
嵌入式硬件平臺設計的核心架構(gòu)是CPU及其附隨設備。本文建立的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件組織架構(gòu)采用的CPU是AMD Geode GX 533處理器,同時輔以 CS5535處理器作為附隨芯片。其中AMD Geode GX 533是目前一款十分成熟的x86架構(gòu)的處理器,被廣泛的運用于眾多的產(chǎn)品平臺之上。其具有獨立的集成顯卡,不需要在單獨的配置顯示芯片,大大的簡化了嵌入式硬件平臺的設計過程。而對于附屬的CS5535處理器其主要是起到類似南橋芯片作用,和AMD GeodeTM 芯片配合使用,提高設備的穩(wěn)定性,在設備的功耗和性能之間尋找到一個關(guān)鍵的最佳的平衡點[2]。
二、測試
對于本文設計的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件設計平臺的檢驗,首先需要對其電路板進行詳細的檢測,防止出現(xiàn)短路和斷路等錯誤情況的發(fā)生。在電路板檢查無誤之后,就需要對電源設備進行檢查,觀察電源設備中的變壓芯片能否穩(wěn)定的工作。再次,就需要對時鐘系統(tǒng)進行檢查,可以利用示波器來檢查電源的晶振是否振蕩,復位是否正常等,以此來檢查時鐘信號是否按照指定的模式工作。關(guān)于內(nèi)引導程序的檢查,可以采用bios芯片來進行。在完成這一整套流程之后,我們就可以對此無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件進行通電啟動。通過一些基本的bios設置來對系統(tǒng)進行設置,初始化并成功啟動系統(tǒng)。關(guān)于無線網(wǎng)卡的測試,我們采用了一臺最為常用的普通日常使用的筆記本電腦進行測試。
測試過程中,我們將電腦安裝了802. 11a /b /g標準的無線網(wǎng)卡,然后對其進行上網(wǎng)測試。分別測試其上網(wǎng)速度和硬件運行過程中的噪音以及能量的消耗情況。通過測試檢測結(jié)果顯示,本文設計的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件平臺,具有噪音小,無線傳輸速度快以及能量消耗小等優(yōu)點。
結(jié)束語:通過對無線投影的嵌入式硬件平臺進行分析,設計出了一套嵌入式硬件平臺。分析該硬件平臺的電源系統(tǒng),時鐘系統(tǒng)以及CPU系統(tǒng)。最后就檢測的流程和結(jié)果進行了介紹通過測試檢測結(jié)果顯示,本文設計的無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件平臺,具有噪音小,無線傳輸速度快以及能量消耗小等優(yōu)點。
參? 考? 文? 獻
[1] 戴維. 無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件設計[D].
[2] 姜淇. 淺論無線投影網(wǎng)關(guān)的嵌入式硬件設計[J]. 信息周刊, 2018(1):25-26.