第4章ARM嵌入式处理器课件

第4章ARM嵌入式处理器第4章ARM嵌入式处理器4.1ARM微处理器的概述4.2S3C44B0X处理器4.3PXA25x/PXA27x处理器4.1ARM微处理器的概述分类和特点处理器数据手册处理器典型内部模块分类和特点ARM微处理器的生产要经过两个环节：ARM公司提供内核的IP（即知识产权）授权半导体公司购买内核的使用权，进行扩展，制作成芯片（处理器）分类和特点

在通用的ARM处理器领域，主要使用的内核有以下几种：ARM7TDMI(-s)ARM720TARM920TXScale分类和特点

在通用的ARM处理器领域，主要使用的内核有以下几种：ARM7TDMI(-s)ARM720TARM920TXScale分类和特点内核公司处理器ARM7TDMI(-s)三星S3C44B0X\S3C4510飞利浦LPC2000系列ATMELAT91系列意法半导体STR71x\STR73xARM720TCirrusEP7312现代HMS30C7202ARM920T三星S3C2410\S3C2440CirrusEP9312\EP9315ATMELAT91RM9200XScaleIntelPXA255\PXA27x分类和特点1控制类芯片面向深度嵌入式设备同一系列多品种高级中断控制器片内的存储器无MMU具有工业级性能分类和特点2应用处理器具有MMU

支持SDRAM

具有LCD控制器具有DMA

高级应用处理器具有更强大的运算能力，一般为ARMv5E以上的版本。分类和特点3.数字信号处理器（使用协处理器和DSP等方式提高运算能力）4.消费类电子的嵌入式芯片（较强的专业性）5.安全芯片

（SecurCore内核）处理器的数据手册数据手册（Datasheet）包含的主要内容：处理器特点概述处理器的功能结构及其框图处理器的封装形式和引脚排列处理器各个功能模块介绍处理器的电气特性处理器的机械特性处理器的数据手册处理器中需要关注的基本内容：功能结构框图处理器地址空间（memorymap）可扩展的内存类型处理器典型内部模块内存控制单元 （MemoryController）中断控制单元 （InterruptController）GPIO

（输入输出端口）

定时器

(Timer)UART(通用串行收发机)4.2S3C44B0X处理器S3C44B0X概述S3C44B0X处理器组成与框图ARM7TDMI核心S3C44B0X功能部件S3C44B0X概述S3C44B0X采用ARM7TDMI内核，最大速度可以达66MHZ。S3C44B0X主要提供了以下集成的器件：8KBCache外部存储控制器LCD控制器4个DMA2个通用串行总线一个多主IIC一个IIS5通道的PWM定时器一个内部定时器71个GPIO8个外部中断实时时钟8通道10位ADCS3C44B0X处理器组成与框图S3C44B0X处理器组成与框图组成部分描述核心部件嵌入式处理器不仅包括CPU，也包括了其它的部分。核心部件包括处理器的核心、片内总线、时钟电源模块。核心部件是整个处理器运行的基础。总线上的部件

S3C44B0X的总线部件包括了在系统总线上部件外设器件外设总线是S3C44B0X的二级总线，通过总线桥挂接在一级总线上。S3C44B0X的组成ARM7TDMI核心S3C44B0X内存控制器S3C44B0X中断控制器异常向量表：

ResetEntrybResetHandlerbHandlerUndefbHandlerSWIbHandlerPabortbHandlerDabortb.bHandlerIRQbHandlerFIQS3C44B0X中断控制器S3C44B0XGPIOS3C44B0X的一共有7个通用端口，共71位：A：10位输出端口B：11位输出端口C：16位输入/输出端口D：8位输入/输出端口E：9位输入/输出端口F：9位输入/输出端口G：8位输入/输出端口

S3C44B0X

UARTS3C44B0XUART的特性包括：基于DMA或者中断的RxD0,TxD0,RxD1,TxD1

通道0支持IrDA1.0具有16位的FIFO

通道1支持IrDA1.0具有16位的FIFO

支持握手接收/发送S3C44B0X定时器S3C44B0XPWM定时器的特性为:6个基于中断或者DMA方式PWM定时器

3个8位预分频器、

5个5位除法器、

1个4位除法器输出坡形可编程的脉宽调制(PWM)

自动装载或者一短脉冲模式死区发生器4.3PXA25x/PXA27x处理器PXA处理器概述PXA处理器组成与框图XScale核心PXA处理器概述PXA255处理器是PXA系列较早一款广泛使用的处理器，其运算速度高达400MHz，采用IntelXScale架构，ARMv5E内核，外围控制器众多，具有高集成度高性能的特点。PXA27x在PXA25x的基础上又增了三大特性：QuickCapture（快速拍摄）、WirelessSpeedStep（无线动态节能）和WirelessMMX（无线MMX指令）。PXA处理器组成与框图

PXA255功能框图PXA处理器组成与框图

PXA27x功能框图PXA处理器组成与框图

Xscale核心

PXA系统存储器接口PXA2xx内存空间使用ARM处理器所有32位地址（4G地址空间），包括以下内容：静态存储器空间：从地址[0x00000000]开始的6个64MStaticMemory空间；SDRAM的空间：[0xA0000000]-[0xB0000000]的4个64M的SDRAM空间，在PXA27x设置1G模式后使用[0x80000000]-[0xC0000000]的4个256M的SDRAM空间；卡空间：从地址[0x20000000]-[0x40000000]的2个256M的卡空间；内部寄存器空间：[0x40000000]-[0x4C000000]，分成外设（Peripherals）、LCD和存储器控制（MemoryCtl）三个部分。

PXA中断控制器

PXA2xx的中断控制器控制所有的中断源到处理器的入口，同时确定着所有中断的第一级。它也用于确定是否由IRQ或者FIQ触发中断，或者屏蔽中断。各个中断可以设置为IRQ或者FIQ模式，而且FIQ的优先级高于IRQ。

PXAUART控制器

PXA2xx均具有3个通用异步接收/发送器：全功能UART（FFUART）蓝牙UART（BEUART）标准UART（STUART）串口类型描述传输速度引脚、全功能UART包含RS232的全部8个引脚230.4Kb/sTxD（发送）和RxD（接收）CTS（清除发送）和RTS（请求发送）DTR（数据终端就绪）DCD（载波检测）DSR（数据设置就绪）RI（振铃检测）蓝牙UART可以连接蓝牙模块具有Modem控制引脚921.6Kb/sTxD（发送）和RxD（接收）CTS（清除发送）和RTS（请求发送）标准UART标