基于S3C2440A最小系统详细讲解

1、1第三章 基于S3C2440A的最小系统合肥学院 电子信息与电气工程系 干开峰2目 录3.1 三星ARM处理器概述3.2 S3C2440A特性3.3 S3C2440A存储器3.4 S3C2440A时钟和电源管理33.1 三星ARM处理器概述1、S3C44B0处理器：处理器： ARM7TDMI、66MHz、集成LCD控制器（支持STN，但不支持TFT）、无网络接口；适用产品：POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能电话、电子书包、机顶盒，手持游戏机等等。160LQFP，160FBGA。支持LINUX、PSOS、uC/OSII等。 2、S3C2410处理器处理器： ARM920T、200MHz、

2、支持TFT、USB HOST、USB DEVICE、 SD Card 以及MMC接口、 触摸屏接口， NAND FLASH直接引导。无网络接口。适用产品： POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能电话、电子书包、机顶盒，手持游戏机、电子相册、多媒体产品、视频监控、智能控制仪表等等。272BGA。支持WINCE、LINUX、VxWorks等。 43.1 三星ARM处理器概述3、S3C4510B处理器处理器： ARM7TDMI、50MHz、MAC 接口、无LCD控制器、适用产品：以太网HUB、交换机、路由器、VOIP MODEM、家庭网关等网络设备。208QFP，支持VXWORKS，LINUX，

3、PSOS，NUCLEUS等。4、S3C2510处理器处理器： ARM940T、166MHz、2 MAC 接口、DES/3DES 加密、PCI总线、USB HOST 和 DEVICE。适用产品：以太网HUB、交换机、路由器、VOIP、XDSL MODEM、WLAN 产品、家庭网关等网络设备。416BGA，支持VXWORKS、LINUX、NUCLEUS。53.1 三星ARM处理器概述5、S3C2440处理器处理器： ARM920T 、400533MHz、支持TFT、USB HOST、DEVICE、 SD Card 以及MMC接口、 触摸屏接口、AC97 CODEC、8通道10bit ADC、照相机

4、接口、289-FBGA，S3C2440 CPU支持包括微软Windows CE、Palm OS、Symbian和Linux等操作系统 6、S3C24A0处理器： ARM926EJ内核、集成的16位定点DSP指令集、支持Jazelle技术，使得硬件设备可以直接运行Java程序源代码、CAMERA MODULE、内置硬件MPEG4等接口，应用3G手机。 63.2 S3C2440A特性一、概述1、三星公司推出的16/32位RISC微处理器S3C2440A，为手持设备和一般类型应用提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。2、为了降低整体系统成本，S3C2440A提供了丰富的内部设备。73、

5、S3C2440A采用了ARM920T的内核，0.13um 的CMOS 标准宏单元和存储器单元。4、它采用了新的总线架构Advanced Micro controller Bus Architecture (AMBA)。5、其低功耗、 简单、优雅以及全静态设计特点，适合于对成本和功率敏感型的应用。86、S3C2440A的杰出特点是其核心处理器(CPU)，是一个16/32位ARM920T 的RISC处理器。ARM920T 实现了 MMU， AMBA BUS和 Harvard 高速缓冲体系结构。7、这一结构具有独立的 16KB指令 Cache和 16KB数据 Cache。 每个都是由具有8字长的行组

6、成。8、通过提供一套完整的通用系统外设， S3C2440A降低了整体系统成本并且无需配置额外的组件。9二、S3C2440A集成的片上功能1、1.2V内核供电，1.8V/2.5V/3.3V存储器供电，3.3V外部I/O供电，具备16KB的I-Cache和16KB的D-Cache/MMU微处理器。 2、外部存储控制器(SDRAM控制和片选逻辑) 。3、LCD控制器（最大支持4K色STN和256K色TFT）提供1 通道LCD专用DMA 。 4、4 通道DMA并有外部请求引脚。 105、3 通道UART(IrDA1.0，64字节Tx FIFO，和64字节Rx FIFO) 。6、2 通道SPI 。7、1

7、 通道IIC-BUS接口。 8、1 通道IIS-BUS音频编解码器接口。9、AC97 解码器接口 。10、兼容SD 主接口协议1.0 版和MMC 卡协议2.11 兼容版。 1111、2 端口USB 主机/1 端口USB 设备（1.1 版）。12、4 通道PWM 定时器和1 通道内部定时器 / 看门狗定时器 。13、8 通道10 比特ADC 和触摸屏接口。 14、具有日历功能的RTC 。15、相机接口（最大4096 4096像素的支持；2048 2048像素的支持以及缩放。） 16、130 个通用I/O 口和24 通道外部中断源。 17、具有普通、慢速、空闲和掉电模式。 18、具有PLL 片上时

8、钟发生器12三、体系结构1、为手持设备和通用嵌入式应用提供片上集成系统解决方案 2、16/32 位RISC 体系结构和ARM920T内核强大的指令集 3、加强的ARM体系结构MMU用于支持WinCE,EPOC 32和Linux134、指令高速存储缓冲器 （I-Cache），数据高速存储缓冲器 （D-Cache ），写缓冲器和物理地址TAG RAM 减少主存带宽和响应性带来的影响5、采用ARM920T CPU内核支持ARM调试体系结构6、内部高级微控制总线 （AMBA ）体系结构(AMBA2.0，AHB/APB)14四、系统管理器1、支持大/小端方式2、支持高速总线模式和异步总线模式3、寻址空间

9、：每bank 128M 字节 （总共1G 字节）4、支持可编程的每bank 8/16/32位数据总线带宽5、从bank 0 到bank 6 都采用固定的bank 起始寻址156、bank7具有可编程的bank 的起始地址和大小 7、8个存储器bank： 其中6 个适用于ROM,SRAM,和其他 另外2 个适用于ROM/SRAM和同步DRAM8、所有的存储器bank都具有可编程的操作周期169、支持外部等待信号延长总线周期10、支持掉电时的SDRAM自刷新模式11、支持各种型号的ROM引导 （NOR/NAND Flash，EEPROM，或其他）17五、NAND Flash启动引导1、支持从NAN

10、D flash存储器的启动2、采用4KB内部缓冲器进行启动引导3、支持启动之后NAND存储器仍然作为外部存储器使用4、支持先进的NAND flash18六、Cache存储器1、64 项全相连模式，采用I-Cache(16KB)和D-Cache(16KB )2、每行8字长度，其中每行带有一个有效为和两个dirty位3、伪随机数或轮转循环替换算法位4、采用写穿式（write-through ） 或写回式（write-back ）cache操作来更新主存储器5、写缓冲器可以保存16个字的数据和4个地址19七、时钟和电源管理1、片上MPLL和UPLL: 采用UPLL产生操作USB主机/设备的时钟 MP

11、LL 产生最大400MHZ 1.3V操作MCU 所需要的时钟2、通过软件可以有选择性的为每个功能模块提供时钟203、电源模式：正常，慢速，空闲和掉电模式 正常模式：正常运行模式 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； 掉电模式：所有外设和内核的电源都切断； 4、可以通过EINT15:0或RTC报警中断来从掉电模式中唤醒处理器21八、中断控制器1、60个中断源（1个看门狗定时器，5个定时器，9个UARTs，24个外部中断，4个DMA，2个RTC，2 个ADC，1 个IIC，2 个SPI，1个SDI，2个USB，1 个LCD和1个电池故障，1个NAND 和2个Ca

12、mera)，1个AC97音频2、电平/边沿触发模式的外部中断源3、可编程的边沿/ 电平触发极性4、支持为紧急中断请求提供快速中断服务22九、具有脉冲带宽调制功能的定时器(PWM) 1、4 通道16位具有PWM功能的定时器，1通道16 位内部定时器，可基于DMA或中断工作2、可编程的占空比周期，频率和极性3、能产生死区4、支持外部时钟源23十、RTC（实时时钟）1、全面的时钟特性：秒、分、时、日期，星期、月和年2、32.768KHz 工作3、具有报警中断4、具有节拍中断 24十一、通用I/O端口1、24 个外部中断端口2、130个多功能输入/输出端口十二、DMA控制器1、4 通道的DMA控制器2

13、、支持存储器到存储器，IO到存储器，存储器到IO和IO到IO的传输3、采用触发传输模式来加快传输速率25十四、LCD控制器控制器STN LCD显示特性1、支持3种类型的STN LCD显示屏：4位双扫描，4位单扫描，8位单扫描显示类型2、支持单色模式、4级、16级灰度STN LCD、256色和4096色STN LCD263、支持多种不同尺寸的液晶屏 LCD 实际尺寸的典型值是：640 480，320 240，160160 及其他最大虚拟屏幕大小是4M字节256 色模式下支持的最大虚拟屏是：4096 1024，2048 2048，10244096等27十五、TFT彩色显示屏1、支持彩色TFT的1，

14、2，4或8bbp(像素每位)调色显示2、支持16，24bbp无调色真彩显示TFT3、在24bbp 模式下支持最大16M色TFT4、lpc3600定时控制器，为嵌入式lts350Q1-PD1/2（SAMSUNG 3.5“ Portrait / 256kcolor/ Reflective a-Si TFT LCD）285、lpc3600定时控制器，为嵌入式lts350Q1-PE1/2 （SAMSUNG 3.5” Portrait / 256Kcolor/ Transflective a-Si TFT LCD）6、支持多种不同尺寸的液晶屏 典型实屏尺寸：640 480，320 240，160160

15、及其他 最大虚拟屏大小4M字节64K 色彩模式下最大的虚拟屏尺寸为2048 1024 及其他29十六、UART1、3 通道UART，可以基于DMA模式或中断模式工作2、支持5 位，6 位，7 位或者8 位串行数据发送/接收3、支持外部时钟作为UART的运行时钟（UEXTCLK ）304、可编程的波特率5、支持IrDA1.0 6、具有测试用的还回模式7、每个通道都具有内部64字节的发送FIFO和64字节的接收FIFO31十七、A/D 转换和触摸屏接口1、8 通道多路复用ADC2、最大500KSPS/10 位精度3、内部TFT 直接触摸屏接口十八、看门狗定时器1、16位看门狗定时器2、在定时器溢出

16、时发生中断请求或系统复位32十九、IIC总线接口1、1 通道多主IIC总线2、可进行串行，8位，双向数据传输，标准模式下数据传输速度可达100kbit/s，快速模式下可达到400kbit/s33二十、IIS总线接口1、1通道音频IIS总线接口，可基于DMA方式工作2、串行，每通道8/16位数据传输3、发送和接收具备128字节(64字节加64字节)FIFO 4、支持IIS格式和MSB-justified数据格式34二一、AC97音频解码器接口1、支援16位采样2、1-ch 立体声 PCM 输入/ 1-ch 立体声 PCM 输出1-ch MIC 输入二二、USB 主设备1、2 个 USB 主设备接

17、口2、遵从OHCI Rev.1.0 标准3、兼容 USB version 1.1 标准35二三、USB 从设备1、1 个USB 从设备接口2、具备5 个Endpoint3、兼容USB ver1.1 标准二四、SPI 接口1、兼容2通道SPI协议2.11版2、发送和接收具有28位的移位寄存器3、可以基于DMA或中断模式工作36二五、SD 主机接口1、正常，中断和dma数据传输模式（字节，半字节 ，文字传输）2、DMA burst4接入支持（只支持字传输）3、兼容SD存储卡协议1.0版 4、兼容SDIO卡协议1.0版5、发送和接收具有64字节FIFO6、兼容MMC卡协议2.11版37二六、相机接口

18、1、支持 ITU-R BT 601/656 8-bit 模式2、具有DZI (数字变焦) 能力3、具有极性可编程视频同步信号4、最大值支持4096 x 4096像素输入(支持 2048 2048像素输入缩放)5、镜头旋转 (x轴， y轴，和180 旋转)6、相机输出格式（16/24-bit的RGB与YCBCR 4:2:0/4:2:2格式）38二七、工作电压1、内核：300MHz时1.20V，400MHz时1.3V；内存：支持1.8v / 2.5v / 3.0v / 3.3v 。2、输入/输出：3.3v二八、操作频率1、Fclk 最高达 400MHz2、Hclk 最高达 136MHz 3、Pcl

19、k 最高达 68MHz 39二九、S3C2440A内核结构 主要由ARM920T内核和片内外设两大部分构成：1、ARM920T内核：由ARM9内核ARM9TDMI、32KB的Cache、MMU三部分组成。2、片内外设：分为高速外设和低速外设，分别用AHB总线和APB总线。40 41三十、S3C2440A的封装（289FBGA)Gizmondo (S3C2440)Gigabeat (S3C2440)DMP-1 (S3C2440)EntertainmentMobile PhoneE28 2800 (S3C2440)M500 (S3C2440)GPSRider (S3C2440)M (S3C2440

20、)iPAQ Series (S3C2410/2440)PDA三星S3C2440的应用产品43TX S3C2440核心板44TX S3C2440底板45GT2440A板46MINI2440板471.3 S3C2440A存储器一、一、S3C2440A存储器控制器存储器控制器概述概述1、S3C2410A的存储器管理器提供访问外部存储器的所有控制信号：26位地址信号、32位数据信号、8个片选信号、以及读/写控制信号等。2、地址空间：每个bank128MB，一共8个bank，即总共1G寻址空间。3、Bank0：16/32bit寻址。其他bank：8/16/32bit寻址。 Bank0bank5：ROM、

21、SRAM；bank6bank7：ROM、SRAM、SDRAM。4、Bank0bank5的起始地址和空间大小是固定的，为128MB。bank6和bank7的容量可编程改变，可以是2、4、8、16、32、64、128MB，并且bank6的起始地址是固定的，bank7的开始地址与bank6的结束地址相连接，但是二者的容量必须相等。 485、bank0可以作为引导ROM，其数据线宽只能是16位和32位，复位时由OM0、OM1引脚确定；其它存储器的数据线宽可以是8位、16位和32位。6、支持自刷新和低功率模式SDRAM。7、支持大端（Big Endian）和小端（Little Endian）的存储格式。

22、495051 Bank6和bank7的大小必须是相同的，bank6的起始地址是确定 的，而bank7的大小是可以改变大的。 选择S3C2440的启动模式。注意：bank0是16位或32位的52二、存储器的控制寄存器二、存储器的控制寄存器内存控制器为访问外部存储空间提供存储器控制信号， S3C2440A存储器控制器共有13个寄存器。53541、总线宽度和等待控制寄存器总线宽度和等待控制寄存器STn：控制存储器组：控制存储器组n的的UB/LB引脚输出信号引脚输出信号。1：使：使UB/LB与与nBE3：0相连；相连；0：使：使UB/LB与与nWBE3：0相连相连WSn：使用：使用/禁用存储器组禁用存

23、储器组n的的WAIT状态状态1：使能：使能WAIT；0：禁止：禁止WAITDWn：控制存储器组：控制存储器组n的数据线宽的数据线宽00：8位；位；01：16位；位；10：32位；位；11：保留：保留55Tacs：设置：设置nGCSn有效前地址的建立时间有效前地址的建立时间00：0个个；01：1个；个；10：2个；个；11：4个时钟周期个时钟周期Tcos：设置：设置nOE有效前片选信号的建立时间有效前片选信号的建立时间00：0个个；01：1个；个；10：2个；个；11：4个时钟周期个时钟周期Tacc：访问周期：访问周期000：1个；个；001：2个；个；010：3个；个；011：4个时钟个时钟1

24、00：6个：个：101：8个；个；110：10个；个；111：14个个2、BANKn-存储器组控制寄存器存储器组控制寄存器（n=0-5）56Tcoh：nOE无效后片选信号的保持时间无效后片选信号的保持时间00：0个个；01：1个；个；10：2个；个；11：4个时钟个时钟Tcah： nGCSn无效后地址信号的保持时间无效后地址信号的保持时间00：0个个；01：1个；个；10：2个；个；11：4个时钟个时钟Tacp：页模式的访问周期：页模式的访问周期00：2个个；01：3个；个；10：4个；个；11：6个时钟个时钟PMC：页模式的配置，每次读写的数据数：页模式的配置，每次读写的数据数00：1个个；

25、01：4个；个；10：8个；个；11：16个个注：注：00为通常模式。为通常模式。57MT：设置存储器类型设置存储器类型00：ROM或者或者SRAM，3：0为为Tacp和和PMC；11：SDRAM， 3：0为为Trcd和和SCAN； 01、10：保留：保留Trcd：由行地址信号切换到列地址信号的延时时钟数：由行地址信号切换到列地址信号的延时时钟数00：2个时钟；个时钟；01：3个时钟；个时钟；10：4个时钟个时钟 SCAN：列地址位数：列地址位数00：8位；位；01：9位；位；10：10位位 3、BANK6/7-存储器组存储器组6/7控制寄存器控制寄存器58REFEN：刷新控制：刷新控制。1：

26、使能刷新；使能刷新；0：禁止刷新：禁止刷新TREFMD：刷新方式：刷新方式。1：自刷新：自刷新0：自动刷新自动刷新Trp：设置：设置SDRAM行刷新时间行刷新时间（时钟数）（时钟数）00：2个时钟；个时钟；01：3个；个；10：3个；个；11：4个时钟个时钟Tsrc：设置：设置SDRAM行操作时间行操作时间（时钟数）（时钟数）00：4个时钟；个时钟；01：5个；个；10：6个；个；11：7个时钟个时钟注：注： SDRAM的行周期的行周期= Trp + Tsrc。Refresh_count：刷新计数值：刷新计数值4、REFRESH-刷新控制寄存器刷新控制寄存器59Refresh_count：刷新

27、计数器值：刷新计数器值计算公式：计算公式：刷新周期刷新周期=（211- Refresh_count+1）/HCLK例子：设刷新周期例子：设刷新周期=15.6s，HCLK=60MHz则则刷新计数器值刷新计数器值=211+1-6015.6=11131113=0 x459=0b1000101100160高高24位未用。位未用。BURST_EN：ARM突发操作控制突发操作控制0：禁止突发操作；：禁止突发操作；1：可突发操作：可突发操作SCKE_EN：SCKE使能控制使能控制SDRAM省电模式省电模式0：关闭省电模式；：关闭省电模式；1：使能省电模式：使能省电模式SCLK_EN：SCLK省电控制省电控制

28、，使其只在，使其只在SDRAM访问周期内使能访问周期内使能SCLK0：SCLK一直有效；一直有效；1：SCLK只在访问期间有效只在访问期间有效BK76MAP：控制：控制BANK6/7的大小及映射的大小及映射5、BANKSIZE-BANK6/7组大小控制寄存器组大小控制寄存器61BK76MAP：控制：控制BANK6/7的大小及映射的大小及映射100：2MB；101：4MB；110：8MB 111：16MB；000：32MB；001：64MB010：128MB62WBL：突发写的长度：突发写的长度。0：固定长度；：固定长度；1：保留：保留TM：测试模式：测试模式。00：模式寄存器集；其它保留：模式

29、寄存器集；其它保留CL：列地址反应时间：列地址反应时间000：1个时钟；个时钟；010：2个时钟；个时钟；011：3个时钟；其它保留个时钟；其它保留BT：猝发类型：猝发类型0：连续；：连续；1：保留：保留BL：猝发时间：猝发时间000：1个时钟；其它保留个时钟；其它保留6、MRSRB6/7-BANK6/7模式设置寄存器模式设置寄存器63三、三、Nand Flash及其控制器及其控制器1、Nor flash存储器存储器和和Nand flash存储器存储器 Nor flash存储器：存储器：读速度高，而擦、写速度低，容量小，价格高。读速度高，而擦、写速度低，容量小，价格高。 Nand flash存

30、储器：存储器：读速度不如读速度不如Nor flash，而擦、写速度高，容量大，价格，而擦、写速度高，容量大，价格低。有取代磁盘的趋势。低。有取代磁盘的趋势。因此，现在不少用户从因此，现在不少用户从Nand flash启动和引导系统，而在启动和引导系统，而在SDRAM上执上执 行主程序代码。行主程序代码。2、Nand Flash控制器概述控制器概述（1）S3C2410X微控制器从微控制器从Nand flash的引导功能：的引导功能：其内部有一个叫做其内部有一个叫做“起步石起步石（Steppingstone）”的的 SRAM缓冲器缓冲器，系统，系统 启动时，启动时，Nand flash存储器的前存

31、储器的前面面4KByte字节将被自动载入到字节将被自动载入到起步石起步石中，然后系统自动执行这些载入的引导中，然后系统自动执行这些载入的引导代码。引导代代码。引导代 码执行完毕后，自动跳转到码执行完毕后，自动跳转到SDRAM执行。执行。（2）Nand flash操作的校验功能：操作的校验功能：使用使用S3C2410X内部硬件内部硬件ECC功能可以对功能可以对Nand flash的数据进行有效性的检测。的数据进行有效性的检测。 643、Nand Flash控制器主要特性控制器主要特性（1）Nand Flash模式：模式：支持读支持读/擦擦/编程编程Nand flash存储器。存储器。（2）自动导

32、入模式：自动导入模式：复位后，引导代码被送入复位后，引导代码被送入Steppingstone，传送后，引导代码在，传送后，引导代码在 Steppingstone中中执行。执行。 （3）具有硬件具有硬件ECC（纠错码）功能：（纠错码）功能：硬件产生纠错代码。硬件产生纠错代码。（4）内部内部4KB的的SRAM缓冲器缓冲器Steppingstone，在，在Nand flash引导后可以作为其他用途使用。引导后可以作为其他用途使用。 65Nand Flash控制器功能框图控制器功能框图 主要由主要由6部分组成部分组成引脚信号：引脚信号：CLE：命令锁存：命令锁存R/nB ：就绪：就绪/忙忙664、Na

33、nd Flash 控制器的寄存器控制器的寄存器67NFEN：NF控制器使能控制控制器使能控制0：禁止使用；：禁止使用；1：允许使用：允许使用IECC：初始化：初始化ECC编码编码/解码器控制位解码器控制位0：不初始化：不初始化ECC；1：初始化：初始化ECCNFCE：NF片选信号片选信号nFCE控制位持续时间设置控制位持续时间设置0： nFCE为低有效；为低有效；0： nFCE为高无效为高无效TACLE：CLE/ALE持续时间设置值（持续时间设置值（0-7）持续时间持续时间 HCLK * (TACLS + 1)CLE/ALE ：命令：命令/地址锁存允许地址锁存允许（1）NFCON-Flash配

34、置寄存器配置寄存器68TWRPH0：写信号：写信号持续时间设置值持续时间设置值（07）持续时间持续时间 HCLK * (TWRPH01) TWRPH1：写信号无效后：写信号无效后CLE/ALE保保持时间设置值持时间设置值（07）持续时间持续时间 HCLK * (TWRPH11)（2）NFCMD-Flash命令寄存器命令寄存器69高高24位未用，低位未用，低8位为读入或者写出的数据位为读入或者写出的数据（3）NFADDR-Flash地址寄存器地址寄存器（4）NFDATA-Flash数据寄存器数据寄存器高高24位未用，低位未用，低8位为位为Flash存储器地址值存储器地址值70RnB：Nand F

35、lash存储器状态位存储器状态位0：存储器忙；：存储器忙；1：存储器准备好：存储器准备好（5）NFSTAT-Flash状态寄存器状态寄存器（6）NFECC-Flash错误校正码寄存器错误校正码寄存器71一、时钟和电源管理功能一、时钟和电源管理功能1、时钟功能、时钟功能有两个锁相环有两个锁相环MPLL、UPLL产生系统所需要的不同频率的产生系统所需要的不同频率的时钟。时钟。（1）为）为CPU产生产生FCLK时钟时钟（2）为）为AHB产生产生HCLK时钟时钟使用使用HCLK的设备：中断控制器、存储器管理器、的设备：中断控制器、存储器管理器、DMA控控制器、制器、LCD控制器、控制器、FLASH控制

36、器、控制器、USB Host（不用（不用PLL时）、总线控制器、片外设备。时）、总线控制器、片外设备。1.4 S3C2440A时钟和电源管理72（3）为）为APB产生产生PCLK时钟时钟使用使用PCLK的设备：的设备： 117个通用个通用I/O口口GPIO、ADC、5个定时器与个定时器与4个个PWM、3个个UART、2个个SPI、IIC、USB Device （不用（不用PLL时）、时）、RTC、WDT、SD卡接口、卡接口、IIS接接口（口（Host and Device）（4）为）为USB （Host and Device）产生产生UCLK时钟时钟（48MHz）2、电源管理功能、电源管理功能

37、具有具有4种电源管理模式：正常模式、慢时钟模式、空闲模式、种电源管理模式：正常模式、慢时钟模式、空闲模式、掉电模式。掉电模式。1.4 S3C2440A时钟和电源管理73（1）正常模式：）正常模式：1）锁相环工作；）锁相环工作； 2）为）为CPU和所有片内外设提供时钟。和所有片内外设提供时钟。此模式系统功耗最大。此模式系统功耗最大。（2）慢时钟模式：）慢时钟模式：锁相环不工作，锁相环不工作，CPU等直接使用原始时钟、或原始时等直接使用原始时钟、或原始时钟的分频工作。钟的分频工作。此模式工作时钟频率低而使功耗低，并且锁相环不工此模式工作时钟频率低而使功耗低，并且锁相环不工作也使功耗降低。作也使功耗

38、降低。1.4 S3C2440A时钟和电源管理74（3）空闲模式：）空闲模式：停止为停止为CPU提供时钟，提供时钟，CPU不工作（其外设均工作）。不工作（其外设均工作）。退出方法：退出方法：任何中断请求可唤醒任何中断请求可唤醒CPU工作，退出空闲模工作，退出空闲模式。式。（4）断电模式：）断电模式：时钟模块断电，除了唤醒电路之外所有部分均不供电。时钟模块断电，除了唤醒电路之外所有部分均不供电。系统需分成两部分供电。此模式功耗最低。系统需分成两部分供电。此模式功耗最低。(必须设置有外中必须设置有外中断断)退出方法：退出方法：用中断唤醒。用中断唤醒。1）外部中断）外部中断EINT0-15；2）实时钟

39、报警中断。）实时钟报警中断。1.4 S3C2440A时钟和电源管理75二、电路结构与工作原理二、电路结构与工作原理1、电路结构、电路结构 主要由主要由5部分组成：部分组成：时钟源、时钟源、MPLL、UPLL、时钟、时钟控制器、电源控制器等。控制器、电源控制器等。1.4 S3C2440A时钟和电源管理76电路结构电路结构晶振、晶振、外部时钟外部时钟MPLLCLKHCLKPCLKFCLKUCLK77晶振电路和外部时钟晶振电路和外部时钟782、时钟源选择、时钟源选择 S3C2440A的时钟可以选用晶振的时钟可以选用晶振(XTAL)，也可以使用外部，也可以使用外部时钟（时钟（EXTCLK），由系统复位

40、时，在复位信号上升沿对），由系统复位时，在复位信号上升沿对引脚引脚OM3、OM2所测的状态来确定。所测的状态来确定。 其对应关系如下表所示。其对应关系如下表所示。793、频率计算、频率计算（1）锁相环输出频率）锁相环输出频率MPLL =（mFin）/（p2S）m = M8， M：M寄存器的值寄存器的值p = P2， P：P寄存器的值寄存器的值S：S寄存器的值寄存器的值（2）S3C2410内核时钟频率内核时钟频率 使用锁相环：使用锁相环：FCLK=MPLL 慢模式下：慢模式下：FCLK=MPLL/除数器比率除数器比率80三、专用寄存器三、专用寄存器S3C2410的时钟与电源管理共有的时钟与电源管

41、理共有6个专用寄存器，其基地址个专用寄存器，其基地址均为均为0 x4C000000。811、PLL锁定时间寄存器（锁定时间寄存器（LOCKTIME）822、MPLL控制寄存器（控制寄存器（MPLLCON）833、UPLL控制寄存器（控制寄存器（UPLLCON）84MPS值选择推荐表值选择推荐表85MPS值选择推荐表（续值选择推荐表（续1）86MPS值选择推荐表（续值选择推荐表（续2）874、时钟控制寄存器（、时钟控制寄存器（CLKCON）888990915、慢时钟控制寄存器（、慢时钟控制寄存器（CLKSLOW）92说明：说明： 1、进入慢时钟模式、进入慢时钟模式MPLL可关、也可开。但关闭可关

42、、也可开。但关闭MPLL更节电。更节电。 2、退出慢时钟模式应先启动、退出慢时钟模式应先启动MPLL，否则因，否则因MPLL未稳定而未稳定而FCLK无时钟输出。无时钟输出。936、时钟比控制寄存器（、时钟比控制寄存器（CLKDIVN）94慢时钟模式时钟设置慢时钟模式时钟设置95说明：说明：（1）慢时钟模式不用慢时钟模式不用PLL。（2）EXT指晶振或外部时钟。指晶振或外部时钟。（3）USB的的UCLK均为均为48MHz96四、四、S3C2410时钟及电源管理应用时钟及电源管理应用1、锁相环的应用、锁相环的应用锁相环主要功能是提供系统内部的运行时钟。应用时注意锁相环主要功能是提供系统内部的运行时

43、钟。应用时注意以下问题：以下问题：（1）系统复位后必须写一次控制寄存器）系统复位后必须写一次控制寄存器MPLLCON、UPLLCON才能使其正常工作。即便是不改变其值也要写一次，才能使其正常工作。即便是不改变其值也要写一次，虽然复位后虽然复位后MPLL、UPLL均是使能的。均是使能的。（2）是多数情况下，是多数情况下，启动锁相环后，都有一段启动锁相环后，都有一段锁相稳定时间锁相稳定时间（大于（大于150 S ），在这段），在这段时间时间FCLK无时钟输出无时钟输出（为低电（为低电平）。在慢时钟模式未撤销时启动平）。在慢时钟模式未撤销时启动MPLL无此现象。无此现象。97（3）在）在MPLL正常

44、工作时重新设置正常工作时重新设置MPS值改变时钟频率，也值改变时钟频率，也出现出现FCLK无时钟输出（为低电平）现象。无时钟输出（为低电平）现象。（4）USB的时钟问题。使用的时钟问题。使用UPLL其时钟为恒定值其时钟为恒定值48MHz；不使用不使用UPLL则时钟为晶振或外部时钟值。则时钟为晶振或外部时钟值。2、与断电模式相关的问题、与断电模式相关的问题（1）ADC的掉电问题。的掉电问题。如果系统进入到断电模式，则应该设如果系统进入到断电模式，则应该设置置ADC的控制寄存器为掉电模式。的控制寄存器为掉电模式。98（2）断电模式数据总线）断电模式数据总线（D31:0或或D15:0）的上拉问题的上拉问题。1）断电时数据总线保持高阻态；断电时数据总线保持高阻态； 2）上拉电阻应使能；）上拉电阻应使能； 3）若有总线驱动器，如）若有总线驱动器，如74LVCH162245，不上拉则省电。，不上拉则省电。（3）电池失效信号对断电唤醒的影响。）电池失效信号对断电唤醒的影响。电池失效信号电池失效信号nBATT_FLT会屏蔽所有的断电唤醒信号，必须先处理电池失会屏蔽所有的断电唤醒信号，必须先处理电池失效问题。效问题。（4）RTC报警中断信号唤醒断电模式问题。报警中断信号唤醒断电模式问题。 RTC报警中断信号报警