ARM9芯片S3C2410片上资源.ppt

第三章 ARM9芯片S3C2410片上资源,主要内容：,3.1 S3C2410处理器介绍3.2 S3C2410处理器片上资源的定义和使用3.3 参考软件项目2410test.mcp,3.1 S3C2410处理器介绍,本节介绍S3C2410处理器的体系结构、特点和应用领域，AMBA、AHB、APB总线特点和应用，存储器存储空间映射等。,S3C2410微处理器是一款由Samsung公司为手持设备设计的低功耗、高度集成的基于ARM920T核的微处理器。为了降低系统总成本和减少外围器件，这款芯片中还集成了下列部件：16KB指令Cache、16KB数据Cache、MMU、外部存储器控制器、LCD控制器(STN和TFT)、NAND Flash控制器、4个DMA通道、3个UART通道、1个I2C总线控制器、1个I2S总线控制器，以及4个PWM定时器和一个内部定时器、通用I/O口、实时时钟、8通道10位ADC和触摸屏接口、USB主、USB从、SD/MMC卡接口等。现在它广泛应用于PDA、移动通讯、路由器、工业控制等领域，其内部结构如图3-1所示。,图3-1 S3C2410X结构框图,3.1.1 AMBA、AHB、APB 总线特点,AMBA规范主要包括AHB(Advanced High performance Bus)系统总线和APB(Advanced Peripheral Bus)外围总线。,AMBA 2.0规范包括四个部分：AHB、ASB、APB和Test Methodology。AHB的相互连接采用了传统的带有主模块和从模块的共享总线，接口与互连功能分离，这对芯片上模块之间的互连具有重要意义。AMBA已不仅是一种总线，更是一种带有接口模块的互连体系。下面将简要介绍比较重要的AHB和APB总线。,3.1.2 S3C2410处理器体系结构,.ARM920T核，16位/32位RISC结构和ARM精简指令集；.ARM MMU，支持Windows CE,Linux等操作系统；.指令Cache、数据Cache、写缓冲；.支持ARM调试结构，片上ICE支持JTAG调试方式,3.1.3 S3C2410处理器管理系统,.支持大端(Big Endian)/小端(Little Endian)模式；.地址空间为每个内存块128MB(一共1CB)，每个内存块支持8/16/32位数据总线编程；.8个内存块，6个用于ROM、SRAM和其它，2个用于ROM/SRAM/SDRAM；.1个起始地址和大小可编程的内存块(Bank7)；.7个起始地址固定的内存块（Bank0Bank6)；.所有内存块可编程寻址周期；.支持SDRAM自动刷新模式；.支持多种类型ROM启动，包括NOR/NAND Flash、EEPROM等。,3.1.4 S3C2410处理器存储器映射,S3C2410的存储空间映射如图3-2所示。,图3-2 S3C2410存储区地址映射,3.1.5 S3C2410处理器时钟和电源管理,1时钟S3C2410的主时钟由外部晶振或者外部时钟提供，选择后可以提供3种时钟信号，分别是CPU使用的FCLK、AHB总线使用的HCLK和APB总线使用的PCLK。2.时钟源选择对时钟源的选择是通过OM1:2实现的，如表3-1所示。,表3-1 时钟源选择,S3C2410引脚的OM3:2=00时，晶体为MPLL CLK和UPLL CLK提供时钟源；OM3:2=01时，晶体为MPLL CLK提供时钟源，EXTCLK为UPLL CLK提供时钟源；OM32=10时，EXTCLK为MPLL CLK提供时钟源，晶体为UPLL CLK提供时钟源；OM3:2=11时，EXTCLK为MPLL CLK和UPLL CLK提供时钟。,3.时钟控制逻辑S3C2410支持HCLK、FCLK和PCLK的按比率选择，其比率是通过时钟分频寄存器CLKDIV中的HDIVN和PDIVN控制的，如表3-2所示。,表3-2 分频设定表,4.电源管理S3C2410电源管理模块通过4种模式有效地控制功耗，即正常(Normal)模式、省电(Slow)模式、空闲(Idle)模式和断电(Power-off)模式。Normal模式：为CPU和所有的外设提供电源，所有的外设开启，该模式下的功耗最大。这种模式允许用户通过软件控制外设，可以断开提供给外设的时钟以降低功耗。Slow模式：采用外部时钟生产FCLK的方式，此时电源的功耗取决于外部时钟。,5.时钟和电源管理寄存器S3C2410通过相应控制寄存器实现对时钟和电源的管理，相关寄存器使用参见表3-3。,3.2 S3C2410处理器片上资源的定义和使用,和开发MCS-51单片机一样，S3C2410在头文件2410addr.h中，将S3C2410的所有硬件资源都进行了定义，我们在编写S3C2410的驱动程序时必需引用这个头文件。2410addr.h将系统所有的资源进行了宏定义，宏的名称就是所定义的寄存器的名字前面加一个小写的“r”，方便记忆。,2410addr.h内容包括：Memory control、USB Host、INTERRUPT、DMA、CLOCK&POWER MANAGEMENT、LCD CONTROLLER、NAND flash、UART、PWM TIMER、USB DEVICE、WATCHDOG TIMER、IIC、IIS、I/O PORT、RTC、ADC、SPI、ISR、SD Interface等，近20类。,3.3 参考软件项目2410test.mcp,在随书提供的资料中，有一个2410test.mcp项目，里面包括几乎所有S3C2410硬件驱动的C语言例子和头文件，仔细阅读这些程序对我们编程有很大参考价值，应熟悉这些程序。项目主要部分列出如下，并做必要解释：,/-/引入所有实验所需头文件/-#include#include#include def.h#include option.h#include 2410addr.h#include 2410lib.h,#include 2410slib.h#include 2410etc.h#include 2410IIC.h#include 2410iis.h#include 2410int.h#include 2410RTC.h#include 2410swi.h#include timer.h#include adc.h#include dma.h#include dma2.h#include eint.h#include extdma.h#include k9s1208.h#include mmu.h,#include nwait.h#include sdi.h#include stone.h#include ts_auto.h#include ts_sep.h#include usbfifo.h#include IrDA.h#include lcd.h#include lcdlib.h#include glib.h#include palette.h#include spi.h#include uart0.h#include uart1.h#include uart2.h#include etc.h#include flash.h#include idle.h#include pd6710.h,#include pll.h#include power.h#include pwr_c.h#include stop.h/-/定义一个二维的指针数组，数组中第一列是函数名，第二列是函数功能提示/-void*function2=/ADC,TSP,(void*)Test_Adc,ADC,(void*)Test_DMA_Adc,ADC with DMA,(void*)Ts_Sep,ADC TSP Seperate,(void*)Ts_Auto,ADC TSP Auto,/DMA(void*)Test_DMA,DMA M2M,(void*)Test_DMAWorst,DMA Worst Test,(void*)Test_Dma0Xdreq,External DMA,/EINT(void*)Test_Eint,External Interrupt,/IIC(void*)Test_Iic,IIC(KS24C080)INT,(void*)Test_Iic2,IIC(KS24C080)POL,/IIS,(void*)Record_Iis,Reco IIS UDA1341,(void*)Test_Iis,Play IIS UDA1341,/Interrupt(void*)Test_Fiq,FIQ Interrupt,(void*)Change_IntPriorities,Change INT Priority,/IrDA(void*)Test_IrDA_Rx,UART2 IrDA Rx,(void*)Test_IrDA_Tx,UART2 IrDA Tx,/LCD(void*)Test_Lcd_Stn_1Bit,STN 1Bit,(void*)Test_Lcd_Stn_2Bit,STN 2Bit,(void*)Test_Lcd_Stn_4Bit,STN 4Bit,(void*)Test_Lcd_Cstn_8Bit,CSTN 8Bit,(void*)Test_Lcd_Cstn_8Bit_On,CSTN 8Bit On,(void*)Test_Lcd_Cstn_12Bit,CSTN 12Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_8Bit_240320,TFT240320 8Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_8Bit_240320_On,TFT240320 8Bit On,(void*)Test_Lcd_Tft_16Bit_240320,TFT240320 16Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_1Bit_640480,TFT640480 1Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_8Bit_640480,TFT640480 8Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_16Bit_640480,TFT640480 16Bit,(void*)Test_Lcd_Tft_8Bit_640480_Bswp,TFT640480 BSWP,(void*)Test_Lcd_Tft_8Bit_640480_Palette,TFT640480 Palette,(void*)Test_Lcd_Tft_16Bit_640480_Hwswp,TFT640480 HWSWP,/Memory/MPLL(void*)Test_PLL,MPLL Change,(void*)ChangePLL,MPLL MPS Change,(void*)Test_PllOnOff,MPLL On/Off,/PMS,(void*)Test_SlowMode,PMS Slow,(void*)Test_HoldMode,PMS Hold,(void*)Test_IdleMode,PMS Idle,(void*)Test_MMUIdleMode,PMS Idle(MMU),(void*)Test_IdleModeHard,PMS Idle Hard,(void*)Test_InitSDRAM,PMS SDRAM Init,(void*)Test_StopMode,PMS STOP,(void*)Test_PowerOffMode,PMS Power-Off STOP,(void*)Test_PowerOffMode_100Hz,PMS Power-Off 100Hz,(void*)MeasurePowerConsumption,PMS Measure Power,/RTC(void*)Test_Rtc_Alarm,RTC Alarm,(void*)Display_Rtc,RTC Display,(void*)RndRst_Rtc,RTC Round Reset,(void*)Test_Rtc_Tick,RTC Tick,/SDI(void*)Test_SDI,SDI Write/Read,/SPI(void*)Test_Spi_MS_int,SPI0 RxTx Int,(void*)Test_Spi_MS_poll,SPI0 RxTx POLL,(void*)Test_Spi_M_Tx_DMA1,SPI0 Master Tx DMA1,(void*)Test_Spi_S_Rx_DMA1,SPI0 Slave Rx DMA1,(void*)Test_Spi_M_Rx_DMA1,SPI0 Master Rx DMA1,(void*)Test_Spi_S_Tx_DMA1,SPI0 Slave Tx DMA1,(void*)Test_Spi_M_Int,SPI0 Master RxTx INT,(void*)Test_Spi_S_Int,SPI0 Slave RxTx INT,/Timer(void*)Test_TimerInt,Timer Interrupt,(void*)Test_Timer,Timer Tout,/UART,(void*)Test_Uart0_Int,UART0 Rx/Tx Int,(void*)Test_Uart0_Dma,UART0 Rx/Tx DMA,(void*)Test_Uart0_Fifo,UART0 Rx/Tx FIFO,(void*)Test_Uart0_AfcTx,UART0 AFC Tx,(void*)Test_Uart0_AfcRx,UART0 AFC Rx,(void*)Test_Uart1_Int,UART1 Rx/Tx Int,(void*)Test_Uart1_Dma,UART1 Rx/Tx DMA,(void*)Test_Uart1_Fifo,UART1 Rx/Tx FIFO,(void*)Test_Uart1_AfcTx,UART1 AFC Tx,(void*)Test_Uart1_AfcRx,UART1 AFC Rx,(void*)Test_Uart2_Int,UART2 Rx/Tx Int,(void*)Test_Uart2_Dma,UART2 Rx/Tx DMA,(void*)Test_Uart2_Fifo,UART2 Rx/Tx FIFO,/USB,(void*)Test_USBFIFO,USB FIFO Test,/WDT(void*)Test_WDT_IntReq,WDT INT Request,/ETC(void*)Test_XBREQ,External Bus Reqest,(void*)Test_NonalignedAccess,NonAlgined Access,(void*)Test_PD6710,PC Card(PD6710),(void*)ReadPageMode,Read Page Mode,(void*)Test_SwiIrq,SWI,(void*)Test_WaitPin,External Wait,(void*)Test_ISram,Stone Test,(void*)Test_NecInterrupt,ETC NEC Int,(void*)Test_BattFaultInterrupt,nBATT_FAULT int,/NAND,NOR Flash(void*)K9S1208_PrintBadBlockNum,NAND View Bad Block,(void*)K9S1208_PrintBlock,NAND View Page,(void*)K9S1208_Program,NAND Write,(void*)TestECC,NAND ECC,(void*)ProgramFlash,NOR Flash Program,0,0;/-/主程序/-void Main(void)int i;MMU_Init();/内存管理初始化 ChangeClockDivider(1,1);/定义FCLK、HCLK，PCLK比例/1：2：4 ChangeMPllValue(0 xa1,0 x3,0 x1);/FCLK=202.8MHz Port_Init();/I/O口初始化 Isr_Init();/中断初始化 Uart_Init(0,115200);/选串口0与上位机通信，波特率115200,Uart_Select(0);/选串口0 Check_PowerOffWakeUp();/唤醒电源进入正常工作状态 while(1)i=0;while(1)Uart_Printf(%2d:%s,i,functioni1);/在超级终端上显示主菜单 i+;if(int)(functioni0)=0)/显示结束跳出,Uart_Printf(n);break;if(i%4)=0)Uart_Printf(n);/每行显示4项 Uart_Printf(nSelect the function to test:);/提示：选择某项实验 i=Uart_GetIntNum();/读实验项目号放i中 Uart_Printf(n);/超级终端上显示内容回车换行 rGPGCON=(rGPGCON/将functioni0转化为函数的指针并执行该函数，参数为0。,