学过嵌入式的都知道，要想学好嵌入式，仅仅靠书本上的知识是远远不够的，一定要结合大量实际新闻和实例，找资料是一个麻烦的过程。
1.了解嵌入式的软硬件。
1. 引言
随着
嵌入式相关技术的迅速发展，
嵌入式系统的功能越来越强大，应用接口更加丰富，根据实际应用的需要设计出特定的
嵌入式最小系统和应用系统，是
嵌入式系统设计的关键。目前在
嵌入式系统开发的过程中，开发者往往把大量精力投入到
嵌入式微处理器MPU(Micro Processing Unit)与众多外设的连接方式以及应用代码的开发之中，而忽视了对
嵌入式系统最基本、最核心部分的研究。
当前在
嵌入式领域中，ARM(Advanced RISC Machines)处理器被广泛应用于各种
嵌入式设备中。由于ARM
嵌入式体系结构类似并且具有通用的外围
威廉希尔官方网站
，同时ARM内核的
嵌入式最小系统的设计原则及方法基本相同，这使得对
嵌入式最小系统的研究在整个系统的开发中具有着至关重要的意义。本文以基于ARM的
嵌入式最小系统为平台，从硬件和软件两方面对
嵌入式最小系统的架构进行了研究，硬件方面主要介绍了ARM处理器与典型外部存储器的接口技术，软件方面重点就
嵌入式最小系统的启动架构做了详细分析。
2.
嵌入式最小系统
嵌入式最小系统即是在尽可能减少上层应用的情况下，能够使系统运行的最小化模块配置。对于一个典型的
嵌入式最小系统，以ARM处理器为例，其构成模块及其各部分功能如图1所示，其中ARM微处理器、FLASH和SDRAM模块是
嵌入式最小系统的核心部分。
时钟模块——通常经ARM内部锁相环进行相应的倍频，以提供系统各模块运行所需的时钟频率输入
Flash存储模块——存放启动代码、操作系统和用户应用程序代码
SDRAM模块——为系统运行提供动态存储空间，是系统代码运行的主要区域
JTAG模块——实现对程序代码的下载和调试
UART模块——实现对调试信息的终端显示
复位模块——实现对系统的复位
3. 外存储器接口技术
ARM处理器与外部存储器(Flash和SDRAM)的接口技术是
嵌入式最小系统硬件设计的关键。根据需要选择合理的接口方式，可以有效的提升
嵌入式系统的整体性能。
3.1常用外存储器简介
(1)Nor Flash与Nand Flash
Nor Flash也称为线性Flash，可靠性高、随机读取速度快，具有芯片内执行(XIP， eXecute In Place)的特点，这样应用程序可以直接在Flash闪存内运行，不必再把代码读到系统RAM中。常用在擦除和编程操作较少而直接执行代码的场合。
Nand Flash则是高数据存储密度的理想解决方案,一般用于数据存储和文件存储,以块为单位进行擦除，具有擦除速度快的优点。
(2)同步动态存储器SDRAM
SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)是在早期DRAM的基础上改进而来的，它是同步内存，并在接口信号中引入了CLK信号，所有数据、地址和控制信号都是和CLK上升沿对齐的。此外SDRAM还在内部引入了一个命令控制器，处理器访问SDRAM都是通过向命令控制器发送命令来实现的。
3.2 ARM处理器与Flash接口技术
3.2.1ARM处理器与Nor Flash接口技术
Nor Flash 带有SRAM接口,有足够的地址引脚，可以很容易的对存储器内部的存储单元进行直接寻址。在实际的系统中，可以根据需要选择ARM处理器与Nor Flash的连接方式。图2给出了
嵌入式最小系统在包含两块Nor Flash的情况下，ARM处理器与Nor Flash两种不同的连接方式。
1)双Flash独立片选
该方式是把两个Nor Flash芯片各自作为一个独立的单元进行处理。根据不同的应用需要，可以在一块Flash中存放启动代码，而在另一块Flash中建立文件系统，存放应用代码。该方式操作方便，易于管理。
(2)双Flash统一片选
该方式是把两个Nor Flash芯片合为一个单元进行处理，ARM处理器将它们作为一个并行的处理单元来访问，本例是将两个8bit的Nor Flash芯片SST39VF1601用作一个16bit单元来进行处理。对于N(N>2)块Flash的连接方式可以此作为参考。
3.2.2ARM处理器与Nand Flash接口技术
Nand Flash接口信号比较少，地址，数据和命令总线复用。Nand Flash的接口本质上是一个I/O接口，系统对Nand Flash进行数据访问的时候，需要先向Nand Flash发出相关命令和参数，然后再进行相应的数据操作。ARM处理器与Nand Flash的连接主要有三种方式，如图3所示：
运用GPIO管脚方式去控制Nand Flash的各个信号，在速度要求相对较低的时候，能够较充分的发挥NAND设备的性能。它在满足NAND设备时域需求方面将会有很大的便利，使得ARM 处理器可以很容易的去控制NAND设备。该方式需要处理器提供充足的GPIO。
(2)运用逻辑运算方式进行连接
在该方式下，处理器的读和写使能信号通过与片选信号CS进行逻辑运算后去驱动NAND设备对应的读和写信号。图3中b例为SamSung公司ARM7TDMI系列处理器S3C44B0与Nand Flash K9F2808U0C的连接方式。
(3)直接芯片使能
有些ARM处理器如S3C2410内部提供对NAND设备的相应控制寄存器，通过控制寄存器可以实现ARM处理器对NAND设备相应信号的驱动。该方式使得ARM处理器与NAND设备的连接变得简单规范，图3中c例给出了ARM处理器S3C2410与Nand Flash K9F2808U0C的连接方式。
3.3 ARM处理器与SDRAM接口技术
嵌入式最小系统的外部动态存储器模块一般采用SDRAM。现在的大多数ARM处理器内部都集成有SDRAM控制器，通过它可以很容易的访问SDRAM内部的每一个字节。在实际开发中可以根据需要选用一片或多片SDRAM。图4中给出了两种常用的接口方式。
