基于CQ8401的工业计算机参考设计
一、系统介绍
工业计算机是应用在工业领域的特定计算机，要求能够提供良好的稳定性，可靠性和抗干扰性。本系统结构主要由CQ8401+FPGA构成，利用CQ8401提供的PCI总线，挂接一片FPGA，实现需要的逻辑，这样做使本设计具有了相当的灵活性和通用性，提供价格和性能的最佳组合。
传统的分布式控制已经不能满足工控领域越来越大的数据量的要求，因此本设计提供了以太网接口，能够满足工业以太网中的A类标准。使用户能够更方便的构建工业以太网。
二、功能描述
l 采用先进架构，高效可靠
l Linux操作系统
l 提供设备驱动
l 最大支持1024*768 LCD屏，刷新率60Hz
l PCI总线外接FPGA，能为系统方便的扩展各种外设
l 提供RJ45接口，10M/100M
l 支持工业以太网A类标准
l 低功耗设计
l 支持本地Flash，本地硬盘，网络NFS三种启动方式
l 满足工业环境标准要求
三、产品规格
1、系统参数
技术要求 | 参 数 |
中央处理器 | CQ8401 |
SDRAM | 512MB |
NAND Flash | 4GB |
NOR Flash | 64MB |
PCI设备 | 2个PCI插槽，ITE8888，IT8212，FPGA |
外围接口 | LCD接口（LVDS和TTL），UART（8个），PS/2（键盘/鼠标），PWM（多路），IDE，ISA（PC104），并口，以太网接口，音频接口（Speaker和Microphone），USB1.1(2路) |
LCD控制器参数 | 最大分辨率：1024*768 刷新率：60Hz 最大色深：32位 显存类型：DDR SDRAM 显存大小：64MB |
2、软件规格
操作系统 | Linux |
四、硬件设计
1、原理框图
图例：基于CQ8401的工业计算机的参考设计
2、主要模块设计
Ø 处理器：CQ8401 SoC
Ø RAM： 32MB SDRAM
Ø ROM： 4MB NOR Flash，128MB NAND Flash
Ø 以太网接口：1个RJ45 接口；10/
Ø UART：9个，一个调试用串口（升级或调试），8个用于数据传输
Ø IrDA：一组，支持红外传输协议
Ø USB：2个USB1.1标准，支持Host/Device方式
Ø FPGA：使用EP
Ø LCD控制器：有FPGA实现，采用64MB DDR SDRAM作为显存
Ø PS/2接口：2路，分别连接键盘和鼠标
Ø IDE：由PCI设备转接IDE设备
Ø ISA：提供一个支持PC-104标准的ISA接口
Ø PCI插槽：2路通用PCI插槽
2、电源设计
系统采用ATX标准电源供电，系统内部使用5V,3.3V,1.8V,1.25V电源，板上4个电源指示灯分别显示对应电源状态。整机功耗小于10W（不包括为LVDS接口LCD供电）。
五、软件设计
本产品以Linux
1、BootLoader：
Ø u-boot
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