无线投影网关的嵌入式硬件设计

葛勇

【摘要】    目前无线网络技术是网络技术发展的一个重要发展方向。本文尝试对无线投影网关的嵌入式硬件进行设计和分析。本文建立的无线投影网关的嵌入式硬件组织架构采用的CPU是AMD Geode GX 533处理器，同时辅以 CS5535处理器作为附随芯片 。以这两个处理器为主要核心架构，构建起完整的嵌入式无线投影网关硬件体系。本设计的无线投影网关的嵌入式硬件和显示器之间的连接方式，既可以通过标准的VGA接口进行连接。同时也可以通过802. 11无线局域网来进行无线投影传输。嵌入式的硬件设计，不仅可以保障无线传输的速度，提高传输质量，同时也可以使得传输过程的连续不间断。大大提高了用户的无线投影传输的使用体验感受，具有十分广阔的应用空间。

【关键字】    无线投影网关    嵌入式微处理器    硬件设计

引言：无线投影技术相较于传统的有线传输方法具有许多的优势和长处。在目前的家庭、办公和旅行当中深受广大用户群体的欢迎和热捧。本文通过对嵌入式的无线投影网关的硬件进行设计，对无线网络投影网关进行了介绍。就如何提高无线投影网络的系统稳定性，降低系统能耗，增加系统的扩展性进行了以下的初步研究[1]。

一、硬件设计方案

通过对现有的无线投影网关进行研究和分析，本系统是基于因特尔x86的体系架构之上建立的， 采用的CPU是AMD Geode GX 533处理器，同时辅以 CS5535处理器作为附随芯片。无线投影网关的嵌入式硬件结构框中的主要结构组成部分详细如下：

1.1 电源及时钟部分设计

电源及时钟部分在硬件结构框架体系中，占有十分重要的地位和作用。对于嵌入式的计算机设备而言，电源是其不可避免的一个重要组成部分。通过电源可以为嵌入式平台持续供应稳定的电流和电压。无线投影网关的嵌入式硬件平台，需要不同类型的电压。例如，硬件在USB 和 VGA系统需要5V电压，内存芯片则需要2.5V电压，而对于CPU 和附随芯片而言则需要1.5V的稳定电压支持。本文嵌入式硬件平台电源采用了12V的单路支流输入方式，通过电源内部的变压设备和芯片进行自动的电压调整和为硬件平台的其他各系统提供需要的各种电源电压。嵌入式硬件平台设计的电源，具有线形稳压器体积小，硬件平台造价便宜，产生的噪音小，易于组装，使用方便等特点。

除此之外，硬件平台中的时钟也是一个十分重要的组成部分。嵌入式硬件平台的时钟部分通过时序电路进行设计 ，采用MK1491时钟芯片对系统的脉冲信号和输出频率进行控制。该时序电路通过内部时钟芯片的震荡放大器，反向输出震荡信号。值得注意的是，在进行时钟系统的设计时我们需要注意，时钟芯片上的晶体振荡器和其连接的电容大小，会直接影响着时钟振荡器频率的高低。同時电容的大小也会和振荡器的稳定性具有一定的关联。

1.2 CPU与附随设备设计

嵌入式硬件平台设计的核心架构是CPU及其附随设备。本文建立的无线投影网关的嵌入式硬件组织架构采用的CPU是AMD Geode GX 533处理器，同时辅以 CS5535处理器作为附随芯片。其中AMD Geode GX 533是目前一款十分成熟的x86架构的处理器，被广泛的运用于众多的产品平台之上。其具有独立的集成显卡，不需要在单独的配置显示芯片，大大的简化了嵌入式硬件平台的设计过程。而对于附属的CS5535处理器其主要是起到类似南桥芯片作用，和AMD GeodeTM 芯片配合使用，提高设备的稳定性，在设备的功耗和性能之间寻找到一个关键的最佳的平衡点[2]。

二、测试

对于本文设计的无线投影网关的嵌入式硬件设计平台的检验，首先需要对其电路板进行详细的检测，防止出现短路和断路等错误情况的发生。在电路板检查无误之后，就需要对电源设备进行检查，观察电源设备中的变压芯片能否稳定的工作。再次，就需要对时钟系统进行检查，可以利用示波器来检查电源的晶振是否振荡，复位是否正常等，以此来检查时钟信号是否按照指定的模式工作。关于内引导程序的检查，可以采用bios芯片来进行。在完成这一整套流程之后，我们就可以对此无线投影网关的嵌入式硬件进行通电启动。通过一些基本的bios设置来对系统进行设置，初始化并成功启动系统。关于无线网卡的测试，我们采用了一台最为常用的普通日常使用的笔记本电脑进行测试。

测试过程中，我们将电脑安装了802. 11a /b /g标准的无线网卡，然后对其进行上网测试。分别测试其上网速度和硬件运行过程中的噪音以及能量的消耗情况。通过测试检测结果显示，本文设计的无线投影网关的嵌入式硬件平台，具有噪音小，无线传输速度快以及能量消耗小等优点。

结束语：通过对无线投影的嵌入式硬件平台进行分析，设计出了一套嵌入式硬件平台。分析该硬件平台的电源系统，时钟系统以及CPU系统。最后就检测的流程和结果进行了介绍通过测试检测结果显示，本文设计的无线投影网关的嵌入式硬件平台，具有噪音小，无线传输速度快以及能量消耗小等优点。

参  考  文  献

[1] 戴维. 无线投影网关的嵌入式硬件设计[D].

[2] 姜淇. 浅论无线投影网关的嵌入式硬件设计[J]. 信息周刊， 2018（1）：25-26.