### FS4412_CoreBoard 开发板原理图解析 #### 概述 FS4412_CoreBoard 开发板是专为嵌入式系统学习与项目开发设计的一款硬件平台，由华清远见教育科技有限公司提供。这款开发板基于ARM架构的FS4412处理器，集成了丰富的接口资源与功能模块，适用于教学实验、产品研发等多种应用场景。 #### 核心组件与功能介绍 ##### 1. 处理器与启动模式选项（Boot Mode Option Selection） - **FS4412**：作为开发板的核心处理器，FS4412支持多种启动模式配置。通过BOOTINGMODEOPTION选择不同的启动方式，如闪存启动、SD卡启动等。 - **OM1~OM5**：这些引脚用于设置不同的启动模式。例如，通过配置这些引脚的状态可以实现从不同的存储介质启动系统。 ##### 2. 电源管理与信号处理 - **VDDIOAP_18/VDDIOPERI_18**：这些电源引脚提供核心处理器所需的稳定电压，通常用于I/O端口及内部外围设备供电。 - **system_reset**：系统复位信号，用于在异常情况下重启系统。 - **ForUSB&PLL**：特定于USB接口和锁相环(PLL)的电源管理配置。 - **VDD18_CAM**：专用于摄像头模块的1.8V电源供电。 - **PMIC_IRQ**：电源管理集成电路(PMIC)中断请求信号，用于监控电源状态变化。 ##### 3. 接口与通信协议支持 - **3G/WIFI**：集成3G与WIFI通信模块，支持无线网络连接。 - **I2C_SDA/I2C_SCL**：多个I2C接口，用于连接各种传感器或外设，如温度传感器、加速度计等。 - **GPS_TXD/GPS_RXD/GPS_RST**：GPS定位模块的数据发送接收与复位控制信号。 - **XspiCLK0/XspiCSn0**：SPI接口时钟与片选信号，用于与SPI设备进行通信。 - **I2S/PCM**：集成I2S(Inter-IC Sound)和PCM(Pulse Code Modulation)音频接口，支持高质量音频输入输出。 ##### 4. 存储与扩展能力 - **Xmmc0/Xmmc1/Xmmc2**：多个MMC/SD接口，支持大容量数据存储及读写操作。 - **DC33_EN/VDD50_EN/GPS33_EN**：分别为3.3V、5.0V和3.3V电源使能信号，用于控制相应电源模块的开关。 - **SD_4_CLK/SD_4_CMD/SD_4_DATA**：高速SD卡接口时钟、命令和数据信号，用于高速数据传输。 ##### 5. 其他功能与外设 - **Motor_PWM**：电机驱动PWM信号输出，可用于控制直流电机或步进电机。 - **I2C_SDA6/I2C_SCL6/I2C_SDA7/I2C_SCL7**：额外的I2C接口，扩展更多的传感器或外设连接能力。 - **ONO/TP_IOCTL/TP1_INT**：触摸屏相关控制信号，用于检测触摸事件并传递给主处理器处理。 - **Motor_PWM**：电机驱动PWM信号输出，可用于控制直流电机或步进电机。 - **CHG_FLT/HOOK_DET/WIFI_WOW/CHG_UOK**：充电状态监测与控制信号，用于监控电池充电状态以及与充电器之间的连接状态。 - **IRQ_PMIC**：PMIC中断请求信号，用于实时监控电源管理模块的状态变化。 - **XEINT*/GPX0*/GPC1*/XPWMTOUT*：通用输入输出(GPIO)引脚及其中断信号，支持自定义功能扩展。 - **HDMI_HPD/XrtcXTI_PM**：HDMI热插拔检测信号与实时时钟模块接口信号，用于支持高清视频输出与时间同步功能。 FS4412_CoreBoard 开发板不仅提供了强大的计算性能，还拥有丰富的外部接口与功能模块支持，非常适合于进行嵌入式系统的开发与研究。开发者可以根据实际需求灵活配置开发板上的各种资源，实现复杂的功能应用。

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-第1章、设备驱动概述 -第2章、驱动设计的硬件基础 -第4章、Linux内核模块 -第5章、Linux文件系统与设备文件系统 -第6章、字符设备驱动 -第7章、Linux设备驱动中的并发控制 -第8章、Linux设备驱动中的阻塞与非阻塞IO -第9章、Linux设备驱动中的异步通知与异步IO -第10章、中断与时钟 -第11章、内存与I-O访问 -第12章、Linux字符设备驱动综合实例 -第13章、Linux块设备驱动 -第14章、Linux终端设备驱动 -第15章、Linux的I2C核心、总线与设备驱动 -第16章、Linux网络设备驱动 -第17章、Linux音频设备驱动 -第18章、LCD设备驱动 -第19章、Flash设备驱动 -第20章、USB主机与设备驱动 -第21章、PCI设备驱动 -第22章、Linux设备驱动的调试 -第23章、Linux设备驱动的移植

1.5 微内核和宏内核 宏内核：也称为单内核（Monolithic kernel），将内核从整体上作为一个大过程实现，并同时 运行在一个单独的地址空间。所有的内核服务都在一个地址空间运行，相互之间直接调用函 数，简单高效。单内核是个很大的进程。他的内部又能够被分为若干模块（或是层次或其他）。 但是在运行的时候，他是个单独的二进制大映象。其模块间的通讯是通过直接调用其他模块 中的函数实现的，而不是消息传递。 微内核（Micro kernel）：在微内核中，大部分内核都作为单独的进程在特权状态下运行，他 们通过消息传递进行通讯。在典型情况下，每个概念模块都有一个进程。因此，假如在设计 中有一个系统调用模块，那么就必然有一个相应的进程来接收系统调用，并和能够执行系统 调用的其他进程（或模块）通讯以完成所需任务。在这些设计中，微内核部分经常只是个消 息转发站：当系统调用模块要给其他系统模块发送消息时，消息直接通过内核转发。这种方 式有助于实现模块间的隔离。（某些时候，模块也能够直接给其他模块传递消息。）在一些微 内核的设计中，更多的功能，如 I/O 等，也都被封装在内核中了。但是 根本的思想还是要 保持微内核尽量小，这样只需要把微内核本身进行移植就能够完成将整个内核移植到新的平 台上。其他模块都只依赖于微内核或其他模块，并不直接直接依赖硬件。 微内核设计的一个长处是在不影响系统其他部分的情况下，用更高效的实现代替现有系统模 块的工作将会更加容易。我们甚至能够在系统运行时将研发出的新系统模块或需要替换现有 模块的模块直接而且迅速的加入系统。另外一个长处是无需的模块将不会被加载到内存中， 因此微内核就能够更有效的利用内存。 通常嵌入式操作系统（如 Vxworks）采用微内核设计结构，以节省内存空间，而通用操作系 统（如 Linux）则采用宏内核设计结构。 1.6 Vxworks操作系统简介1 VxWorks 是专门为实时嵌入式系统设计开发的操作系统内核，为程序员提供了高效的实时 多任务调度、中断管理，实时的系统资源以及实时的任务间通信。在各种 CPU 平台上提供 了统一的编程接口和一致的运行特性，尽可能的屏蔽了不同 CPU 之间的底层差异。应用程 序员可以将尽可能多的精力放在应用程序本身，而不必再去关心系统资源的管理。基于 VxWorks 操作系统的应用程序可以在不同 CPU 平台上轻松移植。 VxWorks 是美国 Wind River System 公司（ 以下简称风河公司 ，即 WRS 公司）推出的 一个实时操作系统。WRS 公司组建于 1981 年，是一个专门从事实时操作系统开发与生产 的软件公司，该公司在实时操作系统领域被世界公认为是 具有领导作用的公司。 VxWorks 是一个运行在目标机上的高性能、可裁减的嵌入式实时操作系统。它以其良好的 可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求 1 本节内容主要摘自http://www.hwacreate.com.cn/chanpin/dlcp/windriver/WorkBench.html，2010.06。

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