CN103970711A - 基于arm及fpga双处理器的移动终端硬件扩展装置 - Google Patents

基于arm及fpga双处理器的移动终端硬件扩展装置 Download PDF

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谢敏
吴彧
陈敏毓
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Abstract

本发明公开了一种基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，设有ARM和FPGA双处理器，ARM和FPGA双处理器之间通过PCI总线进行通信，ARM处理器能够增加互联网络数据处理能力和处理范围，FPGA处理器能够实现IO扩展接口，提高移动终端的功能和适用场合，适用于可iosWindows、Linux、Android操作***，满足用户随时上网、同时便于携带，承载更多的功能和业务，结构巧妙，具有良好的应用前景。

Description

基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置
技术领域
本发明涉及一种基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，属于移动设备技术领域。
背景技术
随着网络和技术朝着越来越宽带化的方向的发展，移动终端设备得到了快速发展，但是，传统的移动终端互联网络数据处理能力和处理范围都十分有限，承载有限的功能和业务，硬件外设接口较少，限制了移动终端的应用范围。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的移动终端互联网络数据处理能力和处理范围都十分有限，承载有限的功能和业务，硬件外设接口较少，限制了移动终端的应用范围的问题。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：包括ARM微处理器和FPGA处理器，所述ARM微处理器与FPGA处理器之间通过PCI总线进行通信，所述ARM微处理器还连接有无源RFID标签电路、扬声器电路、无线WIFI电路、摄像头、SD卡、触摸屏电路、以太网接口电路和存储电路，所述FPGA处理器连接有电源电路、多路选择器，所述多路选择器与IO口扩展电路相连接，所述IO口扩展电路包括串口电路、I2C驱动电路、PWM驱动电路、SPI驱动电路、通用GPIO接口。
前述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器、FPGA处理器还均连接有看门狗电路。
前述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述FPGA处理器内设有加解密单元、电源管理单元，所述电源管理单元用于给ARM微处理器提供工作电压。
前述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器内设有电话功能单元、网络通信单元、音频播放及录入单元、视频播放单元、数据存储单元。
前述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器为S3C6410芯片，所述FPGA处理器为EP2S180芯片。
本发明的有益效果是：本发明的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，设有ARM和FPGA双处理器，ARM和FPGA双处理器之间通过PCI总线进行通信，ARM处理器能够增加互联网络数据处理能力和处理范围，FPGA处理器能够实现IO扩展接口，提高移动终端的功能和适用场合，适用于iosWindows、Linux、Android操作***，满足用户随时上网、同时便于携带，承载更多的功能和业务，结构巧妙，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置的***框图。
图2是本发明的ARM微处理器的***功能图。
图3是本发明的FPGA处理器的***功能图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明作进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，包括ARM微处理器和FPGA处理器，ARM微处理器与FPGA处理器之间通过PCI总线进行通信，PCI总线通信可靠，传输速率快，ARM微处理器还连接有无源RFID标签电路、扬声器电路、无线WIFI电路、摄像头、SD卡、触摸屏电路、以太网接口电路和存储电路，ARM微处理器选择ARM11的S3C6410芯片，外设接口多，增加移动终端的功能，FPGA处理器连接有电源电路、多路选择器，多路选择器与IO口扩展电路相连接，IO口扩展电路包括串口电路、I2C驱动电路、PWM驱动电路、SPI驱动电路、通用GPIO接口，FPGA处理器能够实现IO扩展接口，FPGA处理器为EP2S180芯片，价格便宜，便于对ARM微处理器扩展硬件接口，提高移动终端的功能和适用场合，ARM11处理器，适用于iosWindows、Linux、Android操作***，满足用户随时上网、同时便于携带，承载更多的功能和业务。
所述ARM微处理器、FPGA处理器还均连接有看门狗电路，看门狗电路能够在ARM微处理器、FPGA处理器在受到外界干扰(静电干扰等)时，***崩溃后，重新硬件启动ARM微处理器、FPGA处理器，保证ARM微处理器、FPGA处理器运行的可靠性。
如图2所示，所述ARM微处理器内设有电话功能单元、网络通信单元、音频播放及录入单元、视频播放单元、数据存储单元，配合外设的无源RFID标签电路、扬声器电路、无线WIFI电路、摄像头、SD卡、触摸屏电路、以太网接口电路和存储电路硬件电路，得到电话功能、网络通信功能、音频播放及录入功能、视频播放功能、数据存储功能。
如图3所示，所述FPGA处理器内设有加解密单元、电源管理单元，电源管理单元配合电源电路用于给ARM微处理器提供工作电压，加解密单元，用于给外设的多路选择器提高加密功能，只能通过解密后才能使用多串口电路、I2C驱动电路、PWM驱动电路、SPI驱动电路、通用GPIO接口，提高***的安全性能，特别在适用于工业场合。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：包括ARM微处理器和FPGA处理器，所述ARM微处理器与FPGA处理器之间通过PCI总线进行通信，所述ARM微处理器还连接有无源RFID标签电路、扬声器电路、无线WIFI电路、摄像头、SD卡、触摸屏电路、以太网接口电路和存储电路，所述FPGA处理器连接有电源电路、多路选择器，所述多路选择器与IO口扩展电路相连接，所述IO口扩展电路包括串口电路、I2C驱动电路、PWM驱动电路、SPI驱动电路、通用GPIO接口。
2.根据权利要求1所述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器、FPGA处理器还均连接有看门狗电路。
3.根据权利要求1所述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述FPGA处理器内设有加解密单元、电源管理单元，所述电源管理单元用于给ARM微处理器提供工作电压。
4.根据权利要求1所述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器内设有电话功能单元、网络通信单元、音频播放及录入单元、视频播放单元、数据存储单元。
5.根据权利要求1所述的基于ARM及FPGA双处理器的移动终端硬件扩展装置，其特征在于：所述ARM微处理器为S3C6410芯片，所述FPGA处理器为EP2S180芯片。
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