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第2章 嵌入式最小系统与S3C2410开发板 本章重点 嵌入式硬件最小系统 S3C2410处理器概述 S3C2410处理器引脚描述 嵌入式系统 本章内容 2.1 ARM 微处理器概述 2.2 嵌入式最小系统 2.3 S3C2410处理器概述 2.4 嵌入式核心板 2.5 嵌入式开发板 2.6 嵌入式系统中常用硬件模块 2.1 ARM 微处理器概述 ARM（Advanced RISC Machines） RISC 架构的ARM 微处理器具有的特点： 1、体积小、低功耗、低成本、高性能； 2、支持Thumb（16 位）/ARM（32 位）双指令集，能很好的兼容8 位/16 位器件； 3、大量使用寄存器，指令执行速度更快； 4、大多数数据操作都在寄存器中完成， 寄 存 器 与内 存 打 交 道的 唯 一 是通 过Load/Store 的体系结构在内存和寄存器之间传递数据； 5、寻址方式灵活简单，执行效率高； 6、指令长度固定。 2.1 ARM 微处理器概述 ARM 微处理器目前包括下面几个系列 ARM7 系列 ARM9 系列 ARM9E 系列 ARM10E 系列 SecurCore 系列 Inter 的 Xscale Inter 的 StrongARM 2.1 ARM 微处理器概述 ARM 微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域： 1．工业控制领域： 2．无线通讯领域： 3．网络应用： 4．消费类电子产品： 5 ．成像和安全产品： 2.1 ARM 微处理器概述 2.1.1 ARM9微处理器特点 具有以下特点： 5 级整数流水线，指令执行效率更高。 提供 1.1MIPS/MHz 的哈佛结构。 支持 32 位 ARM 指令集和 16 位 Thumb 指令集。 支持 32 位的高速 AMBA 总线接口。 全性能的 MMU，支持 Windows CE、Linux、Palm OS 等多种主流嵌入式操作系统。 MPU 支持实时操作系统。 支持数据 Cache 和指令 Cache，具有更高的指令和数据处理能力。 2.1 ARM 微处理器概述 ARM微处理器有以下7种运行模式。 用户模式（usr）： 快速中断模式（fiq）： 外部中断模式（irq）： 管理模式（svc）： 数据访问终止模式（abt）： 系统模式（sys）： 未定义指令中止模式（und）： 2.1 ARM 微处理器概述 2.1.2 ARM 选型原则 1．ARM 微处理器内核的选择 2．系统的工作频率 3．芯片内存储器的容量 4．片内外围电路的选择 2.2 嵌入式最小系统 嵌入式最小系统中各模块的功能 时钟模块－通常经ARM内部锁相环进行相应的倍频，以提供系统各模块运行所需的时钟频率输入。 Flash存储模块－存放启动代码、操作系统和用户应用程序代码。 SDRAM模块－为系统运行提供动态存储空间，是系统代码运行的主要区域。 JTAG模块－实现对程序代码的下载和调试。 UART模块－实现对调试信息的终端显示。 复位模块—实现对系统的复位。 2.3 S3C2410处理器概述 2.3.1 S3C2410芯片的功能单元 S3C2410芯片集成了大量的功能单元，包括： 内部1.8V，存储器3.3V，外部I/O3.3V，16KB数据Cache，16KB指令Cache，MMU。 内置外部存储器控制器（SDRAM控制和芯片选择逻辑）。 LCD控制器，一个LCD专业DMA。 4个带外部请求线的DMA。 3个通用异步串行端口（IrDA1.0，16-Byte Tx FIFO and 16-Byte Rx FIFO），2通道SPI。 一个多主I2C总线，一个I2S总线控制器。 SD主接口版本1.0和多媒体卡协议版本2.11兼容。 两个USB HOST，一个USB DEVICE（VER1.1）。 4个PWM定时器和一个内部定时器。 2.3 S3C2410处理器概述 看门狗定时器。 117个通用I/O。 56个中断源。 24个外部中断。 电源控制模式：标准、慢速、休眠、掉电。 8通道10位ADC和触摸屏接口。 带日历功能的实时时钟。 芯片内置PLL。 设计用于手持设备和通用嵌入式系统。 16/32位RISC体系结构，使用ARM920T CPU核的强大指令集。 带MMU的先进的体系结构支持WinCE、EPOC32、Linux。 指令缓存（Cache）、数据缓存、写缓存和物理地址TAG RAM，减小了对主存储器带宽和性能的影响。 ARM920T CPU核支持ARM调试的体系结构。 内部先进的位控制器总线（AMBA）（AMBA2.0，AHB/APB）。 2.3 S3C2410处理器概述 2.3.2 S3C2410芯片的系统管理 小端/大端支持 地址空间：每