嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)箱說明書

EFLAG-ARM-S3C44B0嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)箱說明書北京工業(yè)大學(xué)電控學(xué)院DSP和嵌入式系統(tǒng)研究室二零零四年十月一、系統(tǒng)概述嵌入式系統(tǒng)是嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，以ARM為CPU的SOC系統(tǒng)作為嵌入式系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)，以實(shí)時(shí)（uC/OS,VxWorks等）或非實(shí)時(shí)的(uCLinux,Linux,WinCE等)嵌入式操作系統(tǒng)作為軟件平臺(tái)。這樣的嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。特別是有了嵌入式操作系統(tǒng)的支持以后，系統(tǒng)的軟件開發(fā)的復(fù)雜程度大大降低。程序員在操作系統(tǒng)層面設(shè)計(jì)和編寫程序，降低了對(duì)程序員硬件知識(shí)水平的要求，擴(kuò)大的開發(fā)隊(duì)伍，提高了開發(fā)速度，縮短了開發(fā)周期，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。ARM是處理器，“ARM”即是ARM公司的名字，也是ARMCPU的名字。ARM公司是一家集成電路設(shè)計(jì)公司，本身不生產(chǎn)芯片，也不銷售芯片，ARM公司向其他芯片制造廠商出售他們的設(shè)計(jì)，即IP（知識(shí)產(chǎn)權(quán)）。芯片制造公司（如Intel，Samsung，Atmel，Philips等）生產(chǎn)基于ARM處理器的SOC（片上系統(tǒng)）芯片。ARM公司要求，所有使用ARM處理器的芯片必須印有ARM標(biāo)志。ARM本身是CPU，不是單片機(jī)。以ARM為CPU生產(chǎn)的SOC芯片在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上是完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，而非傳統(tǒng)單片機(jī)的控制器結(jié)構(gòu)，故以ARM為核心制造的芯片區(qū)別原有的單片機(jī)而被稱之為SOC芯片。ARM處理器被許多芯片制造大廠采用，芯片制造廠商使用ARM處理器，再整合不同的外設(shè)，生產(chǎn)出不同的SOC芯片，如Intel使用ARMV5TE版本處理器，添加SDRAM控制器，LCD控制器，USB控制器，串口，IIC等外設(shè)生產(chǎn)Xscale芯片，Xscale是Intel公司的SOC芯片，其內(nèi)部使用的處理器是ARM。不同廠商基于同一個(gè)版本的ARM處理器生產(chǎn)的SOC芯片CPU的指令集是相同的，這就給開發(fā)人員帶來了極大的便利，更大的加速了ARM處理器的市場(chǎng)占有率。S3C44B0是Samsung公司生產(chǎn)的基于ARM7TDMI的SOC芯片，內(nèi)部集成了SDRAM控制器，LCD控制器，8通道ADC，DMA控制器，8Kbyte的CACHE，IIC控制器，IIS控制器，串口，同步串口，PWM輸出，定時(shí)器，PLL，中斷控制器，看門狗定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等資源。其工作頻率可達(dá)到66MHz。EFLAG－ARM－S3C44B0實(shí)驗(yàn)箱配置外設(shè)：?用于調(diào)試的JTAG端口；?直接同計(jì)算機(jī)并口相連的用于調(diào)試的JTAG仿真器；?兩個(gè)9針串口；?SMSC91C11310M/100M以太網(wǎng)口；?PhilipsD12USB接口；?UDA1341IIS音頻輸入/輸出口，板上麥克風(fēng)；?2M字節(jié)的線性Flash存儲(chǔ)器，8M字節(jié)的SDRAM，24C16IIC存儲(chǔ)器；?5.7寸STN彩色LCD顯示屏；?基于AD9850的DDS信號(hào)發(fā)生器；?四顆高亮度玫瑰紅色LED；?德國(guó)進(jìn)口長(zhǎng)壽命4×4鍵盤（手感極好）；?外接信號(hào)接線孔。二、系統(tǒng)組成本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由五個(gè)部分組成：實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)核心板、DDS信號(hào)源、STN彩色液晶屏、4×4鍵盤、擴(kuò)展接線孔組成。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)十分方便教學(xué)實(shí)驗(yàn)和科研開發(fā)使用，核心板提供了豐富的接口和功能。接口包括：?DEBUGPORT調(diào)試端口用于同PC機(jī)相連，完成在線調(diào)試功能。?COM1?COM2串行口1串行口2?LANPORT以太網(wǎng)接口?USBPORTUSB接口?MIC麥克風(fēng)?AUDIOIN音頻輸入口?AUDIOOUT音頻輸出口?KEYBOARD鍵盤接口?LCDPORT液晶接口?ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器接口?GPIO通用IO接口核心板實(shí)物圖如下：核心板實(shí)物圖核心板布局圖三、各個(gè)部分技術(shù)數(shù)據(jù)?J4JTAG調(diào)試接口管腳定義：JTAGPORT功能IDC引腳1IDC引腳2IDC引腳3IDC引腳5IDC引腳7IDC引腳9IDC引腳11IDC引腳15電源入電源入nTRST(INPUT)TDITMSTCKTCKNCIDC引腳17IDC引腳19IDC引腳4IDC引腳6IDC引腳8IDC引腳10IDC引腳12IDC引腳14IDC引腳16IDC引腳18IDC引腳20NCNCGNDGNDGNDGNDGNDGNDGNDGNDGND?JP11,JP12,JP13,JP14分別連接到S3C44B0的1到160腳，其中S3C44B0的83，84，85引腳沒有同JP13的3，4，5引腳相連。?調(diào)試端口為標(biāo)準(zhǔn)25針并口，使用實(shí)驗(yàn)箱提供的并口線同PC機(jī)并口直接相連。?COM1，COM2為標(biāo)準(zhǔn)9針串口，使用實(shí)驗(yàn)箱提供的標(biāo)準(zhǔn)9針串口連接線同PC機(jī)的COM1或COM2直接相連。?系統(tǒng)中FLASH為AM29LV160DB2M字節(jié)線性Flash，基址為0x00000000，結(jié)束地址為0x1ffffff。?系統(tǒng)中SDRAM為HY57V641620HG8M字節(jié)，基址為0xc000000，結(jié)束地址為0xc7fffff。?LAN91C113，100M/10M自適應(yīng)網(wǎng)卡芯片，基址為0x2000300。中斷為S3C44B0EINT1，D8，D7分別連接LAN91C113的LEDA和LEDB。?PHILIPSUSBD12,USB1.1接口新品，基址為0x4000000，中斷為S3C44B0EINT2，使用DMA為nXDREQ0，nXDACK0，GPE4為USBSUSPEND，D6為USB指示LED。?UDA1341TS，IIS音頻編解碼芯片，連接方式如下：S3C44B0UDA1341TSDATA1(19)DATA0(18)WS(17)ISSDO(117)ISSDI(116)ISSLRCLK(118)ISSCLK(116)GPA9(137)ENDIAN(55)GPB4(13)BCK(16)L3DATA(15)SYSCLK(12)L3MODE(13)L3CLOCK(14)GPB5(14)?彩色STNLCD接口管腳定義為：LCD功能VFRAMEVMS3