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1、第5章 ARM接口设计技术,键盘接口 LED显示器接口 LCD显示器接口 触摸屏接口 通讯接口 中断接口 A/D和D/A转换器接口 ARM的JTAG接口,芯片S3C44B0X简介1,S3C44B0X是以ARM7TMDI为内核的高性能CPU，是ARM公司最早为业界普遍认可并且赢得最广泛应用的处理核。 S3C44B0X的推荐最高工作频率为66MHz，按照ARM公司提供的技术资料，ARM7类CPU的运算速度可按如下公式计算：MIPS0.9MHz，由此可得出，S3C44B0X的最大运算速度大约为0.966MHz59.4MIPS。 芯片S3C44B0X具有71个通用多功能输入输出引脚，这些I/O口的应用
2、是S3C44B0X处理器的基础应用，分别包含在如下7组端口中：端口A：10位，输出端口端口B：11位，输出端口端口C：16位，输入输出端口端口D：8位，输入输出端口 端口E：9位，输入输出端口端口F：9位，输入输出端口端口G：8位，输入输出端口,芯片S3C44B0X简介2,每组端口都是多功能口，需要用软件对端口配置寄存器PCONn来设置满足不同的需要。 在运行程序之前必须先对每一个用到的引脚功能进行设置。如果某些引脚的复用功能没有使用，可以将该引脚设置成I/O口。在一般的应用中： PA：地址线。 PB：bank选择线和SDRAM的接口信号线。 PC：数据线、IIS接口或LCD数据线等。 PD：
3、LCD的信号线。 PE：串口信号线和定时器输出。 PF：多功能I/O口。 PG：多功能I/O口。,S3C44B0X的片上功能,2.5V ARM7TDMI内核，带有8KB高速缓存器（SAMBAII总线体系结构）。 外部存储器控制器（FP/EDO/SDRAM控制，片选逻辑）。 LCD控制器（最大支持256色STN，LCD具有专用DMA）。 2通道通用DMA、2通道外设DMA并具有外部请求引脚。 2通道UART，带有握手协议（支持lrDA1.0，具有16-byte FIFO）和1通道SIO。 1通道多主IIC-BUS控制器。 1通道IIS-BUS控制器。 5个PWM定时器和1通道内部定时器。 看门狗
4、定时器。 71个通用I/O口、8通道外部中断源。 功耗控制：具有普通、慢速、空闲核停止模式。 8通道10位ADC。 具有日历功能的RTC。 具有PLL的片上时钟发生器。,S3C44B0X特性1,（1）体系结构集成了手持设备和通用嵌入式系统应用的解决方案。 16/32位RISC体系结构和ARM7TDMI处理器内核强大的指令体系。 Thumb代码压缩机，最大化代码密度同时保持了32位指令的性能。 基于JTAG的片上集成ICE调试支持解决方案。 328位硬件乘法器。 实现低功耗SAMBAII的新型总线结构。,S3C44B0X特性2,（2）系统管理器支持大/小端方式。 寻址空间：每bank的寻址空间为
5、32M字节（共256M字节）。 支持每bank可编程的8/16/32位数据总线宽度。 7个bank具有固定的bank起始地址和可编程的bank大小。 8个存储器bank。 所有的存储器bank具有可编程的操作周期。 支持外部等待信号延长总线周期。 支持掉电时DRAM/SDRAM的自刷新模式。 支持均匀/非均匀的DRAM地址。,S3C44B0X特性3,（3）Cache存储器和内部SRAM一体化的8K字节Cache。 未用的Cache空间用来作为0/4/8K字节的SRAM存储空间。 支持LRU替换算法。 采用保持主存储器与Cache内容一致性的“写穿式”策略。 写存储器具有4级深度。 当Cache
6、未命中时，采用“请求数据优先填充”技术。,S3C44B0X特性4,（4）时钟和电源管理片上PLL使MCU工作时最大达到75MHz。 可以通过软件设置各功能模块的输入时钟。 电源模式：正常、慢速、空闲和停止模式。正常模式：正常工作模式。慢速模式：不加PLL的低时钟频率模式。空闲模式：只停止CPU的时钟。停止模式：停止所有的时钟。 通过EINT7:0或RTC报警中断从停止模式唤醒。,S3C44B0X特性5,（5）中断控制器30个中断源（看门狗定时器、6个定时器、6个UART、8个外部中断、4个DMA、两个RTC、1个ADC、1个IIC、1个SIO） 采用向量化的IRQ中断模式以减少中断的延迟。 可
7、选的电平/边沿模式触发外部中断。 电平/边沿模式具有可编程的优先级。 支持FIQ为紧急的中断请求进行服务。,S3C44B0X特性6,（6）定时器和PWM（脉宽调制）5通道16位具有PWM功能的定时器，1通道16位内部定时器（可进行基于DMA或中断的操作）。 可编程的占空比周期、频率和优先级。 支持外部中断源。 能产生死区。（7）RTC（实时时钟）充分的时钟特性：毫秒、秒、分钟、小时、日、星期、月、年。 32.768kHz时钟。 定时警报，可用于唤醒CPU。 可产生时钟节拍中断。,S3C44B0X特性7,（8）通用I/O口8个外部中断口。 71个多功能输入/输出口。（9）UART（异步串行通信）
8、2通道通用UART，可进行基于DMA或中断的操作。 支持5位、6位、7位或8位串行数据传输/接收。 可编程的波特率。 支持IrDA1.0（115.2Kbps）。 支持用于测试的回馈模式。 每个通道具有两个内部32字节的FIFO分别用于输入和输出。,S3C44B0X特性8,（10）DMA（直接存储器操作）控制器2通道通用DMA控制器。 2通道DMA桥（外设DMA）控制器。 支持I/O到存储器，存储器到I/O，I/O到I/O的DMA请求。 同时发生的多个DMA具有可编程的优先级顺序。 采用猝发式的传输模式以提高FPDRAM、EDODRAM和SDRAM的数据传输速率。（11）A/D转换器8通道的AD
9、C。 10-bit。,S3C44B0X特性9,（12）LCD控制器支持彩色/黑白/灰度LCD屏。 支持单路扫描和双路扫描。 支持虚拟显示屏功能。 系统存储器用来作为显示缓存。 用专门的DMA从系统存储器中获得图像数据。 灰度等级：16级灰度。 最多256种颜色。,S3C44B0X特性10,（13）看门狗定时器16位的看门狗定时器。 在定时器溢出时发出中断请求或系统复位。（14）IIC总线接口1通道多主IIC总线，可进行基于中断的操作模式。 可进行串行，8位，双向数据传输，标准模式速度达到100Kb/S，快速模式达到400Kb/S。,S3C44B0X特性11,（15）IIS总线接口 1通道音频I
10、IS总线接口，可进行基于DMA的操作。 串行，每通道8/16位数据传输。（16）SIO（同步串行I/O） 1通道SIO，可进行基于DMA或中断的操作。 可编程的波特率。 支持8位串行数据的传输和接收操作。（17）工作电压范围：内核为2.5V，I/O口为3.0V3.6V。 （18）工作频率：最大75MHz。 （19）封装：160LQFP/160FBGA。,S3C44B0X微处理器引脚信号1,（1）总线控制 om1:0 输入：om1:0设置S3C44B0X在测试模式和确定nGCS0的总线宽度，逻辑电平在复位期间由这些管脚的上拉下拉电阻确定。 00:8-bit 01:16-bit 10:32-bit
11、 11:Test mode ADDR24:0 输出：地址总线，输出相应段的存储器地址. DATA31:0 输入输出：数据总线,总线宽度可编程为8/16/32 位 nGCS7:0 输出:芯片选择,当存储器地址在相应段的地址区域时被激活.存取周期和段尺寸可编程. nWE 输出:写允许信号,指示当前的总线周期为写周期. nWBE3:0 输出: 写字节允许信号,S3C44B0X微处理器引脚信号2,（1）总线控制 nBE3:0 输出:在使用SRAM情况下字节允许信号. nOE输出:读允许信号,指示当前的总线周期为读周期. nXBREQ 输入: nXBREQ 总线控制请求信号，允许另一个总线控制器请求控制
12、本地总线，nXBACK信号激活指示已经得到总线控制权。 nXBACK 输出：总线应答信号。 nWAIT 输入：nWAIT请求延长当前的总线周期，只要nWAIT为低，当前的总线周期不能完成。 ENDIAN 输入：它确定数据类型是little endian还是big endian，逻辑电平在复位期间由该管脚的上拉下拉电阻确定. 0:little endian 1:big endian,S3C44B0X微处理器引脚信号3,（2）DRAM/SDRAM/RAMnRAS1:0 输出：行地址选通信号。 nCAS3:0 输出： 列地址选通信号。 nSRAS输出：SDRAM行地址选通信号。 nSCAS输出：SD
13、RAM列地址选通信号。 nSCS1:0 输出：SDRAM芯片选择信号。 DQM3:0 输出：SDRAM数据屏蔽信号。 SCLK输出：SDRAM时钟信号。 SCKE输出：SDRAM时钟允许信号。,S3C44B0X微处理器引脚信号4,（3）LCD控制单元VD7:0输出：LCD数据线，在驱动4位双扫描的LCD时，VD3:0为上部显示区数据，VD7:4为下部显示区数据。 VFRAME输出：LCD场信号，指示一帧的开始，在开始的第一行有效。 VM输出：VM极性变换信号，变化LCD行场扫描电压的极性，可以每帧或可编程多少个VLINE信号打开。 VLINE输出：LCD行信号，在一行数据左移进LCD驱动器后有
14、效。 VCLK输出：LCD点时钟信号，数据在VCLK的上升沿发送，在下降沿被LCD驱动器采样。,S3C44B0X微处理器引脚信号5,（4）TIMER/PWM TOUT4:0输出：定时器输出信号。 TCLK输入：外部时钟信号输入。 （5）中断控制单元 EINT7:0输入：外部中断请求信号。 （6）DMA nXDREQ1:0输入：外部DMA请求信号。 nXDACK1:0输出：外部DMA应答信号。,S3C44B0X微处理器引脚信号6,（7）UARTRxD1:0输入：UART接收数据输入线。 TxD1:0输出：UART发送数据线。 nCTS1:0输入：UART清除发送输入信号。 nRTS1:0输出：U
15、ART请求发送输出信号。,S3C44B0X微处理器引脚信号7,（8）IIC-BUSIICSDA输入输出：IIC总线数据线。 IICSCL输入输出：IIC总线时钟线。 IISLRCK输入输出：IIS总线通信时钟选择信号线。 IISDO输出：IIS总线串行数据输出信号。 IISDI输入：IIS总线串行数据输入信号。 IISCLK输入输出：IIS总线串行时钟。 CODECLK输出：CODEC系统时钟。,S3C44B0X微处理器引脚信号8,（9）SIOSIORXD输入：SIO接收数据输入线。 SIOTXD输出：SIO发送数据线。 SIOCK输入输出：SIO时钟信号。 SIORDY输入输出：当SIO的D
16、MA完成SIO操作时的握手信号。 （10）ADCAIN7:0输入： ADC模拟信号输入 AREFT输入：ADC顶参考电压输入。 AREFB输入：ADC底参考电压输入。 AVCOM输入：ADC公共参考电压输入。 （11）通用口线P70:0输入输出：通用I/O口（一些口只有输出模式）。,S3C44B0X微处理器引脚信号9,（12）Reset&ClocknRESET输入：复位信号，nRESET挂起程序，放S3C44B0X进复位状态。在电源打开已经稳定时，nRESET必须保持低电平至少4个MCLK周期。 OM3:2输入：OM3:2确定时钟模式。 00 = Crystal(XTAL0,EXTAL0),
17、PLL on ；01 = EXTCLK, PLL on ；10, 11 = Chip test mode. EXTCLK输入：当OM3:2选择外部时钟时的外部时钟输入信号线，不用时必须接高（3.3V）. XTAL0模拟输入：系统时钟内部振荡线路的晶体输入脚。不用时必须接高（3.3V）. EXTAL0模拟输出：系统时钟内部振荡线路的晶体输出脚，它是XTAL0的反转输出信号。不用时必须悬空。 PLLCAP模拟输入：接系统时钟的环路滤波电容（700PF）。 XTAL1模拟输入：RTC时钟的晶体输入脚。 EXTAL1模拟输出：RTC时钟的晶体输出脚。它是XTAL1的反转输出信号。 CLKout输出：时钟输出信号,
