专利名称：一种前端机的通用核心板及其前端机的制作方法
技术领域：
本发明涉及集成电路设计技术领域，尤其涉及一种前端机的通用核心板及其前端机。
背景技术：
现在的电子产品硬件开发中，越来越多的用到了处理器作为电路的核心，基于MIPS和ARM的嵌入式处理器性价比越来越高。同时，市场对产品设计的周期要求越来越快，产品的质量要好，成本要低，产品种类多。目前，中、高端嵌入式处理器同周边高速存储器电路的设计要求比较高，一般采用6层和8层板的设计方案，设计和生产、验证周期很长，设计时大都采用6层一8层的盲、埋孔工艺设计，对PCB生产厂家要求较高；在生产阶段，手工贴片的质量无法保证，而SMT要求
生产的数量要多；从成本上看，这部分往往是占了 30-70%的成本，同时有效降低了采购的难度和研发的风险。在核心板的标准接口设计上，市场绝大部分的实现是针对特定系列的处理器所有的外部接口都尽量引出；随着处理器的变化会产生很多的接口设计方案，产品的兼容性差；而工控领域产品的生命周期会长一些，不能不停的升级硬件和软件设计。
发明内容
本发明的目的在于提出一种前端机的通用核心板及其前端机，采用模块化的设计思路，将处理器、内存、时钟和部分电源管理等核心部件集成在一起，组成一个最小的运行系统，可以实现核心板单独运行，单独调试；处理器对其他外设的支持通过外接引脚引在一个标准接口上实现。为达此目的，本发明提出了一种前端机的通用核心板，包括处理器和标准接口，所述标准接口选择性地与所述处理器的接口相连接，所述标准接口适应至少两种型号的处理器在特定应用领域的使用。进一步地，所述前端机的通用核心板还包括时钟电路、电源管理、FLASH存储器和DDR存储器，所述时钟电路、电源管理、FLASH存储器和DDR存储器分别与所述处理器连接。进一步地，所述标准接口包括 SD/MMC 接口、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接口、JGAG接口、音频接口、电源接口、串行接口、以太网接口、CAN接口、数字量输入接口、数字量输出接口和模拟量输入输出接口。进一步地，所述标准接口的接口方式均为引脚式、卡式、触点式或针脚式。进一步地，所述外接引脚与所述前端机的通用核心板的主体相垂直，所述外接引脚均匀分布在两个引脚插座上，各所述引脚插座长度不小于51厘米且不大于51. 6厘米，各所述引脚插座宽度不小于2. 95厘米且不大于3. 25厘米。本发明还提出了一种前端机，包括底板和如权利要求I至5之一所述的前端机的通用核心板，所述底板的功能包括为所述通用核心板提供接口支持。
进一步地，所述底板的功能还包括用于提供SD接口支持；用于提供USB host和USB device支持；用于提供2G网络、3G网络或WIFI支持；用于提供Ethernet接口支持；用于提供蜂鸣器支持；用于对一路RS232、四路RS232/RS485和一路调试UART (UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,通用异步接收/发送装置)支持；用于提供对JTAG(Joint Test Action Group,联合测试行为组织)调试端口的支持；用于提供对八路输入、八路输出和模拟量输入输出的支持；用于提供对电源管理功能支持。本发明通过选择性地将处理器的特定接口引出到外接的标准接口，实现不同型号的处理器在同一特定应用领域的标准化使用，避免了随着处理器的变化而产生很多的接口，产品的兼容性差，需要不停升级等问题。
图I是本发明实施例一所述的通用核心板结构示意图；图2是本发明实施例一所述的通用核心板的标准接口框图；图3是本发明实施例一所述的通用核心板的引脚插座的引脚接口框图(A引脚插座)；图4是本发明实施例一所述的通用核心板的引脚插座的引脚接口框图(B引脚插座)；图5 Ca)是本发明实施例一所述的通用核心板引脚插座的俯视图；图5 (b)是本发明实施例一所述的通用核心板引脚插座的正视图；图5 (C)是本发明实施例一所述的通用核心板引脚插座的侧视图；图5 Cd)是本发明实施例一所述的通用核心板引脚插座的仰视图；图6是本发明实施例一所述处理器与DDR2存储器的接口框图；图7是本发明实施例二所述的前端机的硬件框图；图8是本发明实施例二中SD接口框图。
具体实施例方式下面结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本发明的技术方案。实施例一图I是本实施例所述的通用核心板结构示意图，如图I所示，本实施例所述前端机的通用核心板包括处理器101和标准接口 102，所述标准接口 102选择性地与所述处理器101的接口相连接，所述标准接口 101适应多种型号的处理器101在同一特定应用领域的标准化使用，如该标准接口同时支持AMD公司的Aml 186/88、飞思卡尔的IMX28系列应用于物联网前端机这一特定应用领域。依据模块化的设计思路，将处理器、内存、时钟和部分电源管理等核心部件集成在一起，组成一个最小的运行系统，可以实现所述通用核心板单独运行，单独调试，因此，所述通用核心板还可包括内置的时钟电路104、电源管理103、FLASH存储器106和DDR存储器105。本实施例针对物联网前端机特定的应用领域，通过外接引脚引在一个标准接口上实现特定接口的引出，不锁定特定的处理器来设计核心板的标准接口，这样一来，处理器101对其他外设的支持是通过外接引脚引在一个通用的标准接口上实现特定接口的引出，能避免了随着处理器的变化而产生很多的接口，产品的兼容性差，需要不停升级等问题。图2是本发明实施例一所述的通用核心板的标准接口框图，如图2所示，所述标准接口包括 SD/MMC 接口、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接口、JGAG 接口、音频接口、电源接口、串行接口、以太网接口、CAN接口、数字量输入接口、数字量输出接口和模拟量输入输出接口。所述标准接口有160个，标准接口的接口方式可为引脚式、卡式、触点式或针脚式，为使用方便，本实施例所述通用核心板外接引脚均匀分布在两个80PIN的针脚式插座上，各所述针脚式插座分别位于所述通用核心板的两侧，所述针脚与所述芯片本体相垂直。具体地，图3是本实施例所述的通用核心板的引脚插座的引脚接口框图(A引脚插座)，图4是本实施例所述的通用核心板的引脚插座的引脚接口框图(B引脚插座)，如图3和图4所述。其中，A针脚式插座上的针脚接口如下表所示。
权利要求
1.ー种前端机的通用核心板，其特征在于，包括处理器和标准接ロ，所述标准接ロ选择性地与所述处理器的接ロ相连接，所述标准接ロ适应至少两种型号的处理器在同一特定应用领域的使用。
2.如权利要求I所述的前端机的通用核心板，其特征在于，所述前端机的通用核心板还包括时钟电路、电源管理、FLASH存储器和DDR存储器，所述时钟电路、电源管理、FLASH存储器和DDR存储器分别与所述处理器连接。
3.如权利要求I或2所述的前端机的通用核心板，其特征在于，所述标准接ロ包括SD/MMC 接ロ、USB HOST HS、USB OTG HS、SPI 接 ロ、JGAG 接 ロ、音频接 ロ、电源接 ロ、串行接 ロ、以太网接ロ、CAN接ロ、数字量输入接ロ、数字量输出接口和模拟量输入输出接ロ。
4.如权利要求3所述的前端机的通用核心板，其特征在于，所述标准接ロ的接ロ方式均为引脚式、卡式、触点式或针脚式。
5.如权利要求4所述的前端机的通用核心板，其特征在于，所述标准按ロ与所述前端机的通用核心板的主体相垂直，所述外接引脚均匀分布在两个引脚插座上，各所述引脚插座长度不小于51厘米且不大于51. 6厘米，各所述引脚插座宽度不小于2. 95厘米且不大于3.25厘米。
6.ー种前端机，其特征在于，包括底板和如权利要求I至5之一所述的前端机的通用核心板，所述底板用于为所述通用核心板提供接ロ支持。
7.如权利要求6所述的前端机，其特征在于，所述底板还用于用于提供SD接ロ支持；用于提供USB host和USB device支持；用于提供2G网络、3G网络或WIFI支持；用于提供Ethernet接ロ支持；用于提供蜂鸣器支持；用于对一路RS232、四路RS232/RS485和一路调试UART支持；用于提供对JTAG调试端ロ的支持；用于提供对八路输入、八路输出和模拟量输入输出的支持；用于提供对电源管理功能支持。
全文摘要
本发明公开了一种前端机的通用核心板及其前端机，所述前端机的通用核心板包括处理器和标准接口，标准接口选择性地与处理器的接口相连接，所述标准接口适应至少两种型号的处理器在特定应用领域的使用。进一步地，前端机的通用核心板还包括时钟电路、电源管理、FLASH存储器和DDR存储器，分别与处理器连接。本发明通过选择性地将处理器的特定接口引出到外接的标准接口，实现不同型号的处理器在同一特定应用领域的标准化使用，避免了随着处理器的变化而产生很多的接口，产品的兼容性差，需要不停升级等问题。
文档编号G06F15/78GK102855217SQ201210285579
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日
发明者程万鑫, 涂万杰, 王平, 赵永刚, 周钢 申请人:无锡航天飞邻测控技术有限公司