一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，包括SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片、端口扩展器和CPU芯片；所述SD卡插槽和Emmc存储芯片的数据接口分别连接端口扩展器的两组数据输入端口B0和B1；端口扩展器的数据输出端口与CPU芯片相连；所述SD卡插槽的SD卡检测引脚与端口扩展器的数据选择端相连；当SD存储卡插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为低电平，端口扩展器的数据选择端也为低电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B0的信号至CPU芯片；反之，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B1的信号至CPU芯片。本实用新型专利技术配置灵活，使用方便，可靠性高。

Storage medium automatic switching device for embedded system

The utility model discloses a storage medium automatic switching device of an embedded system, including SD memory card, SD card slot, Emmc memory chip, port expander and CPU chip; data interface of the SD card slot and Emmc memory chip are respectively connected to the two port expander group number according to the input port B0 and B1 port expander data; the output port is connected with the CPU chip data; select the SD card and SD card slot detection pin port expander is connected; when the SD memory card into the SD card slot, SD card detecting pin is low, the number of port expander for selection according to the end of a low level signal to the CPU chip port expander data output data the input port of B0; on the other hand, the signal to the CPU chip port expander data output port data input port B1. The utility model has the advantages of flexible configuration, convenient operation and high reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置
本技术涉及一种嵌入式系统的存储介质自动切换方法。
技术介绍
XilinxZynqSOC将ARM处理器和FPGA架构紧密集成，拥有由两颗ARMCortex-A9核组成的处理核心部分(PS)，以及一颗Xilinx7系列FPGA核心Artix-7所构成的可编程逻辑部分(PL)，该系列芯片中，ARM拥有相对于市面上其他处理器更强大的计算速度，FPGA拥有完全可编程能力。FPGA的可编程能力，配置系统上引出的I/O口，能够适合多种应用场景。XilinxZynqSOC通过FPGA的配置能力，可以根据产品的设计需求，灵活地对SOC上的外设进行配置。在配置存储设备SD卡、Emmc的时候，由于SD卡和Emmc共用了引脚，常规的配置方式通常是二选一，要么配置SD卡，要么配置Emmc，在硬件电路板设计布线的时候，也只会考虑其中的一个存储设备。由于在开发阶段，需要不断修改存储设备上的系统引导配置文件或应用程序数据文件，SD卡具有可随时插拔的灵活性，能够很好地满足该要求；而在产品发布阶段，系统相对比较稳定，需要稳定可靠的存储设备，这样应当使用emmc存储芯片。常规的二选一的配置方式，不能同时满足开发阶段的灵活性，发布阶段的稳定性的要求。因此，有必要设计一种方便灵活的嵌入式系统的存储介质自动切换装置。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，配置灵活，使用方便，可靠性高。本技术的技术方案为：一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，包括SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片、端口扩展器和CPU芯片；所述SD卡插槽和Emmc存储芯片的数据接口分别连接端口扩展器的两组数据输入端口B0和B1；端口扩展器的数据输出端口与CPU芯片相连；所述SD卡插槽的SD卡检测引脚(SD1_DET#，在没有SD存储卡插入的情况下,该脚被硬件上拉为高电平,插入SD存储卡后,该脚被卡槽直连到地)与端口扩展器的数据选择端相连；当SD存储卡插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为低电平，端口扩展器的数据选择端也为低电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B0(与SD卡插槽相连的数据输入接口)的信号与CPU芯片的信号接通；当SD存储卡未插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为高电平，端口扩展器的数据选择端也为高电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B1(与Emmc存储芯片相连的数据输入端口)的信号与CPU芯片的信号接通。端口扩展器的数据选择功能由其配套的逻辑算法实现，本技术不涉及算法上的创新。所述SD存储卡为RS720-6016。所述Emmc存储芯片为MTFC4GACAAAM-4MIT。所述端口扩展器为具有电压电平转换功能的SDIO端口扩展器TXS02612RTWR。所述CPU芯片为FPGA。所述SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片和CPU芯片均集成于XilinxZynqSOC系统。本技术能应用于XilinxZynqSOC系统实现存储介质自动切换；在产品的硬件配置I/O和电路布线时，将SD存储卡和Emmc存储芯片都预先配置上；然后通过以下原理进行存储介质切换：系统上电或复位之后，根据SD卡插槽的SD卡检测引脚(SD1_DET#)的值来检测SD存储卡是否插入；如果SD存储卡已经SD卡插槽，SD1_DET#引脚信号会被置低，那么SD存储卡的信号(B0)会与CPU芯片的信号接通；如果SD存储卡没有插入，SD1_DET#信号会被拉高，则Emmc的信号(B1)会与CPU芯片的信号接通；系统引导程序根据SD1_DET#信号的高低，引导对应存储介质的文件系统。本技术能使XilinxZynqSOC系统根据当前系统硬件配置，智能地对系统进行引导，在产品的开发阶段，以SD存储卡优先引导，在产品的发布阶段，引导Emmc存储芯片上的文件系统。有益效果：本技术根据SD卡插槽的SD卡检测引脚(SD1_DET#)的值，接通不同的硬件存储设备电路，从而引导不同的设备。不但能够满足开发阶段存储设备的灵活性，并且也能满足发布阶段的存储设备稳定性的要求，提高了工作效率，缩短了产品的开发周期。附图说明图1为本技术原理图；图2为本技术实施例XilinxZynqSOC上Emmc存储芯片的I/O引脚的配置；图3为本技术实施例XilinxZynqSOC上SD存储卡的I/O引脚的配置；图4为本技术实施例TXS02612RTWR的I/O引脚的配置；具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。如图1所示，本技术公开了一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，包括SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片、端口扩展器和CPU芯片；所述SD卡插槽和Emmc存储芯片的数据接口分别连接端口扩展器的两组数据输入端口B0和B1；端口扩展器的数据输出端口A与CPU芯片相连；所述SD卡插槽的SD卡检测引脚(SD1_DET#，在没有SD存储卡插入的情况下,该脚被硬件上拉为高电平,插入SD存储卡后,该脚被卡槽直连到地)与端口扩展器的数据选择端相连；当SD存储卡插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为低电平，端口扩展器的数据选择端也为低电平，端口扩展器的数据输出端口A输出数据输入端口B0(与SD卡插槽相连的数据输入接口)的信号与CPU芯片的信号接通；当SD存储卡未插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为高电平，端口扩展器的数据选择端也为高电平，端口扩展器的数据输出端口A输出数据输入端口B1(与Emmc存储芯片相连的数据输入端口)的信号与CPU芯片的信号接通。所述SD存储卡为RS720-6016。所述Emmc存储芯片为MTFC4GACAAAM-4MIT。所述端口扩展器为具有电压电平转换功能的SDIO端口扩展器TXS02612RTWR。所述CPU芯片为FPGA。如图2～4所示，在产品的硬件配置I/O和电路设计阶段，按照对应的原理图分配SD卡和Emmc的引脚。具体实施步骤如下：a)在产品初期的开发阶段，将SD存储卡插入对应的插槽，系统就能从SD存储卡加载文件；b)在产品的开发周期，可以拔插SD存储卡，以便更新其中的系统配置文件和用户的应用程序以及数据文件；c)在产品发布阶段，将SD存储卡的配置文件写入到Emmc，并且从SD卡插槽拔掉SD卡，系统会自动引导Emmc中的配置文件和程序以及数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，其特征在于，包括SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片、端口扩展器和CPU芯片；所述SD卡插槽和Emmc存储芯片的数据接口分别连接端口扩展器的两组数据输入端口B0和B1；端口扩展器的数据输出端口与CPU芯片相连；所述SD卡插槽的SD卡检测引脚与端口扩展器的数据选择端相连；当SD存储卡插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为低电平，端口扩展器的数据选择端也为低电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B0的信号至CPU芯片；当SD存储卡未插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为高电平，端口扩展器的数据选择端也为高电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B1的信号至CPU芯片。

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式系统的存储介质自动切换装置，其特征在于，包括SD存储卡、SD卡插槽、Emmc存储芯片、端口扩展器和CPU芯片；所述SD卡插槽和Emmc存储芯片的数据接口分别连接端口扩展器的两组数据输入端口B0和B1；端口扩展器的数据输出端口与CPU芯片相连；所述SD卡插槽的SD卡检测引脚与端口扩展器的数据选择端相连；当SD存储卡插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为低电平，端口扩展器的数据选择端也为低电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B0的信号至CPU芯片；当SD存储卡未插入SD卡插槽时，SD卡检测引脚为高电平，端口扩展器的数据选择端也为高电平，端口扩展器的数据输出端口输出数据输入端口B1的信号至CPU芯片。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭日光，田炜，周继辉，袁永奇，周琴，郭永贵，裴芳，
申请(专利权)人：长沙湘计海盾科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43