控制/MCU
一、LPC32x0通用描述
恩智浦公司的90nm工艺ARM926EJ-S核(包括矢量浮点联合处理器),以及大量的标准片上外围.CPU频率最高达到266Mhz。
ARM926EJ-S核采用了哈佛结构,5级流水线还有一个集成存储管理单元MMU。MMU支持现代操作系统需要的虚拟存储技术。
LPC32X0包括了256KB的片上静态RAM,NAND FLASH接口,以太网MAC,LCD控制器(支持STN,TFT),还有一个扩展的总线接口,支持SDR和DDR SDRAM。另外还有一个USB2.0接口,7个UART,2个I2C总线接口,2个SPI/SSP接口,2个I2S接口,2个单输出PWM,一个电机控制PWM,6个通用定时器(具有输入捕获和比较输出功能),一个安全数字(SD)接口,一个10比特ADC(与触摸屏公用)。
二、主要特点
1. ARM926EJS 处理器,CPU时钟做高可达266MHZ
2. 向量浮点联合处理器(VFP)
3. 32KB指令高速缓存,32KB数据缓存
4. 可选择从不同的外围设备启动:NAND Flash, SPI memory,USB,UART,或者静态存储器。
5. 多层AHB系统为每个AHB主机提供单独的总线,包括CPU的指令、数据总线,DMA控制器的两个数据总线,USB控制器总线,LCD控制器总线,以太网MAC控制器总线。除非两个主机试图同时访问同一个从设备,那么就不存在总裁延时。
6. 2个NAND FLASH控制器:一个用于单级NAND FLASH设备,一个用于多级NAND FLASH 设备。
7. 主机中断控制器(MIC)以及两个从设备中断控制器(SIC),支持74个中断源。
8. 8通道通用DMA(GPDMA)控制器,用于SD卡接口,高速UART,I2S接口,SPI接口,以及存储器之间的传输。
9.串行接口:
a)10/100 以太网 MAC,带有专用的DMA控制器。
b)USB接口,支持8个设备,主机,OTG(专用的PLL用于产生要求的48MHZ USB 时钟)
c)7个高速UART,都支持64B的FIFO
d)2个SPI,2个SSP,2个I2C,2个I2S。
10. 其他外围
a)LCD控制器,带有专用的DMA,支持1024X768显示分辨率
b)保密数字存储卡接口(SD)
c)GPIO
d)10比特,400KHZ,ADC.
e)实时时钟(RTC),独立的供电引脚以及32KHZ振荡器。
f)32比特,通用高速定时器。
11. 标准ARM测试/调试接口
三、结构图
四、功能概述
1. VFP
VFP提供单精度、双精度的加减乘除以及乘加运算。
2. Emulation & debugging
LPC32X0支持通过专用的JTAG串行接口进行在线调试和评估,一个嵌入式的跟踪缓冲器可以跟踪程序的执行过程。
3. 嵌入式ICE
标准的ARM EmbeddedICE 逻辑支持在片调试。目标系统的调试要求一个主机运行在调试软件并且要求一个嵌入式ICE 协议转换器。嵌入式ICE 协议转换器将远端调试协议命令转换成访问ARM核的JTAG数据。
4. ARM核有一个调试通道(DCC), Debug Communication Channel。主机Debugger通过 DCC和运行程序进行通信,而不打断程序的运行或让程序进入调试状态。
5.
6. AHB 阵列
AHB用于内部块间的通信。AHB是ARM定义的高速总线,是ARM总线结构的一部分。AHB是高带宽低延时总线,支持多主机仲裁和总线授权/请求机制。
多层AHB为7个AHB主机分别配备了单独的AHB总线:
.CPU 数据总线
.CPU命令总线
.通用DMA主机0
.通用DMA主机1
.以太网控制器
.USB控制器
.LCD控制器
7.APB 是外围设备与AHB之间的桥梁
8. FAB :是连接某些特别的外围的桥,一个AHB时钟进行读操作,2个AHB时钟用于写操作。
9.物理地址分配
10、 片上ROM
16KB的ROM包含上电引导程序,决定从以下四个接口中引导进程序: UART5,SSP0(SPI模式),EMC的CS0或者NAND FLASH.
上电完成以后,程序总是从ROM开始执行。bootstrap软件首先读取SERVICE输入(GPI_1),如果SERVEICE为低,那么从UART5下载程序到IRAM并且开始执行下载的代码。如果SERVICE为高,那么Bootstrap跳到常规引导。首先检查SPI存储器,看是否存在引导信息,如果存在SPI存储器,并且有引导信息,那么下载里边的代码并开始执行。如果SPI不存在或者不存在引导信息,那么开始检查EMC 的CS0空间,最后检查NAND Flash空间。
11. 动态Memory空间:
DYCS0: 0X8000 0000~0X9FFF FFFF
DYCS1: 0XA000 0000~0XBFFF FFFF
静态Memory空间:
CS0: 0XE000 0000~0XE0FF FFFF
CS1: 0XE100 0000~0XE1FF FFFF
CS2: 0XE200 0000~0XE2FF FFFF
CS3: 0XE300 0000~0XE3FF FFFF
12. AHB主机外围
LPC32x0实现4个AHB主机外围,包括GPDMA,MAC,USB以及LCD控制器。
13. GPDMA控制器
GPDMA实现外围到存储器、存储器到外围、外围到外围、存储器到存储器的数据传输。
14. 系统功能
.....To be continued.
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