基于S3C2440A最小系統(tǒng)詳細(xì)講解

1、1第三章 基于S3C2440A的最小系統(tǒng)合肥學(xué)院 電子信息與電氣工程系 干開(kāi)峰2目 錄3.1 三星ARM處理器概述3.2 S3C2440A特性3.3 S3C2440A存儲(chǔ)器3.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理33.1 三星ARM處理器概述1、S3C44B0處理器：處理器： ARM7TDMI、66MHz、集成LCD控制器（支持STN，但不支持TFT）、無(wú)網(wǎng)絡(luò)接口；適用產(chǎn)品：POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能電話(huà)、電子書(shū)包、機(jī)頂盒，手持游戲機(jī)等等。160LQFP，160FBGA。支持LINUX、PSOS、uC/OSII等。 2、S3C2410處理器處理器： ARM920T、200MHz、

2、支持TFT、USB HOST、USB DEVICE、 SD Card 以及MMC接口、 觸摸屏接口， NAND FLASH直接引導(dǎo)。無(wú)網(wǎng)絡(luò)接口。適用產(chǎn)品： POS、PDA、E-BOOK、GPS、智能電話(huà)、電子書(shū)包、機(jī)頂盒，手持游戲機(jī)、電子相冊(cè)、多媒體產(chǎn)品、視頻監(jiān)控、智能控制儀表等等。272BGA。支持WINCE、LINUX、VxWorks等。 43.1 三星ARM處理器概述3、S3C4510B處理器處理器： ARM7TDMI、50MHz、MAC 接口、無(wú)LCD控制器、適用產(chǎn)品：以太網(wǎng)HUB、交換機(jī)、路由器、VOIP MODEM、家庭網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。208QFP，支持VXWORKS，LINUX，

3、PSOS，NUCLEUS等。4、S3C2510處理器處理器： ARM940T、166MHz、2 MAC 接口、DES/3DES 加密、PCI總線、USB HOST 和 DEVICE。適用產(chǎn)品：以太網(wǎng)HUB、交換機(jī)、路由器、VOIP、XDSL MODEM、WLAN 產(chǎn)品、家庭網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。416BGA，支持VXWORKS、LINUX、NUCLEUS。53.1 三星ARM處理器概述5、S3C2440處理器處理器： ARM920T 、400533MHz、支持TFT、USB HOST、DEVICE、 SD Card 以及MMC接口、 觸摸屏接口、AC97 CODEC、8通道10bit ADC、照相機(jī)

4、接口、289-FBGA，S3C2440 CPU支持包括微軟Windows CE、Palm OS、Symbian和Linux等操作系統(tǒng) 6、S3C24A0處理器： ARM926EJ內(nèi)核、集成的16位定點(diǎn)DSP指令集、支持Jazelle技術(shù)，使得硬件設(shè)備可以直接運(yùn)行Java程序源代碼、CAMERA MODULE、內(nèi)置硬件MPEG4等接口，應(yīng)用3G手機(jī)。 63.2 S3C2440A特性一、概述1、三星公司推出的16/32位RISC微處理器S3C2440A，為手持設(shè)備和一般類(lèi)型應(yīng)用提供了低價(jià)格、低功耗、高性能小型微控制器的解決方案。2、為了降低整體系統(tǒng)成本，S3C2440A提供了豐富的內(nèi)部設(shè)備。73、

5、S3C2440A采用了ARM920T的內(nèi)核，0.13um 的CMOS 標(biāo)準(zhǔn)宏單元和存儲(chǔ)器單元。4、它采用了新的總線架構(gòu)Advanced Micro controller Bus Architecture (AMBA)。5、其低功耗、 簡(jiǎn)單、優(yōu)雅以及全靜態(tài)設(shè)計(jì)特點(diǎn)，適合于對(duì)成本和功率敏感型的應(yīng)用。86、S3C2440A的杰出特點(diǎn)是其核心處理器(CPU)，是一個(gè)16/32位ARM920T 的RISC處理器。ARM920T 實(shí)現(xiàn)了 MMU， AMBA BUS和 Harvard 高速緩沖體系結(jié)構(gòu)。7、這一結(jié)構(gòu)具有獨(dú)立的 16KB指令 Cache和 16KB數(shù)據(jù) Cache。 每個(gè)都是由具有8字長(zhǎng)的行組

6、成。8、通過(guò)提供一套完整的通用系統(tǒng)外設(shè)， S3C2440A降低了整體系統(tǒng)成本并且無(wú)需配置額外的組件。9二、S3C2440A集成的片上功能1、1.2V內(nèi)核供電，1.8V/2.5V/3.3V存儲(chǔ)器供電，3.3V外部I/O供電，具備16KB的I-Cache和16KB的D-Cache/MMU微處理器。 2、外部存儲(chǔ)控制器(SDRAM控制和片選邏輯) 。3、LCD控制器（最大支持4K色STN和256K色TFT）提供1 通道LCD專(zhuān)用DMA 。 4、4 通道DMA并有外部請(qǐng)求引腳。 105、3 通道UART(IrDA1.0，64字節(jié)Tx FIFO，和64字節(jié)Rx FIFO) 。6、2 通道SPI 。7、1

7、 通道IIC-BUS接口。 8、1 通道IIS-BUS音頻編解碼器接口。9、AC97 解碼器接口 。10、兼容SD 主接口協(xié)議1.0 版和MMC 卡協(xié)議2.11 兼容版。 1111、2 端口USB 主機(jī)/1 端口USB 設(shè)備（1.1 版）。12、4 通道PWM 定時(shí)器和1 通道內(nèi)部定時(shí)器 / 看門(mén)狗定時(shí)器 。13、8 通道10 比特ADC 和觸摸屏接口。 14、具有日歷功能的RTC 。15、相機(jī)接口（最大4096 4096像素的支持；2048 2048像素的支持以及縮放。） 16、130 個(gè)通用I/O 口和24 通道外部中斷源。 17、具有普通、慢速、空閑和掉電模式。 18、具有PLL 片上時(shí)

8、鐘發(fā)生器12三、體系結(jié)構(gòu)1、為手持設(shè)備和通用嵌入式應(yīng)用提供片上集成系統(tǒng)解決方案 2、16/32 位RISC 體系結(jié)構(gòu)和ARM920T內(nèi)核強(qiáng)大的指令集 3、加強(qiáng)的ARM體系結(jié)構(gòu)MMU用于支持WinCE,EPOC 32和Linux134、指令高速存儲(chǔ)緩沖器 （I-Cache），數(shù)據(jù)高速存儲(chǔ)緩沖器 （D-Cache ），寫(xiě)緩沖器和物理地址TAG RAM 減少主存帶寬和響應(yīng)性帶來(lái)的影響5、采用ARM920T CPU內(nèi)核支持ARM調(diào)試體系結(jié)構(gòu)6、內(nèi)部高級(jí)微控制總線 （AMBA ）體系結(jié)構(gòu)(AMBA2.0，AHB/APB)14四、系統(tǒng)管理器1、支持大/小端方式2、支持高速總線模式和異步總線模式3、尋址空間

9、：每bank 128M 字節(jié) （總共1G 字節(jié)）4、支持可編程的每bank 8/16/32位數(shù)據(jù)總線帶寬5、從bank 0 到bank 6 都采用固定的bank 起始尋址156、bank7具有可編程的bank 的起始地址和大小 7、8個(gè)存儲(chǔ)器bank： 其中6 個(gè)適用于ROM,SRAM,和其他 另外2 個(gè)適用于ROM/SRAM和同步DRAM8、所有的存儲(chǔ)器bank都具有可編程的操作周期169、支持外部等待信號(hào)延長(zhǎng)總線周期10、支持掉電時(shí)的SDRAM自刷新模式11、支持各種型號(hào)的ROM引導(dǎo) （NOR/NAND Flash，EEPROM，或其他）17五、NAND Flash啟動(dòng)引導(dǎo)1、支持從NAN

10、D flash存儲(chǔ)器的啟動(dòng)2、采用4KB內(nèi)部緩沖器進(jìn)行啟動(dòng)引導(dǎo)3、支持啟動(dòng)之后NAND存儲(chǔ)器仍然作為外部存儲(chǔ)器使用4、支持先進(jìn)的NAND flash18六、Cache存儲(chǔ)器1、64 項(xiàng)全相連模式，采用I-Cache(16KB)和D-Cache(16KB )2、每行8字長(zhǎng)度，其中每行帶有一個(gè)有效為和兩個(gè)dirty位3、偽隨機(jī)數(shù)或輪轉(zhuǎn)循環(huán)替換算法位4、采用寫(xiě)穿式（write-through ） 或?qū)懟厥剑╳rite-back ）cache操作來(lái)更新主存儲(chǔ)器5、寫(xiě)緩沖器可以保存16個(gè)字的數(shù)據(jù)和4個(gè)地址19七、時(shí)鐘和電源管理1、片上MPLL和UPLL: 采用UPLL產(chǎn)生操作USB主機(jī)/設(shè)備的時(shí)鐘 MP

11、LL 產(chǎn)生最大400MHZ 1.3V操作MCU 所需要的時(shí)鐘2、通過(guò)軟件可以有選擇性的為每個(gè)功能模塊提供時(shí)鐘203、電源模式：正常，慢速，空閑和掉電模式 正常模式：正常運(yùn)行模式 慢速模式：不加PLL 的低時(shí)鐘頻率模式 空閑模式：只停止CPU 的時(shí)鐘； 掉電模式：所有外設(shè)和內(nèi)核的電源都切斷； 4、可以通過(guò)EINT15:0或RTC報(bào)警中斷來(lái)從掉電模式中喚醒處理器21八、中斷控制器1、60個(gè)中斷源（1個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器，5個(gè)定時(shí)器，9個(gè)UARTs，24個(gè)外部中斷，4個(gè)DMA，2個(gè)RTC，2 個(gè)ADC，1 個(gè)IIC，2 個(gè)SPI，1個(gè)SDI，2個(gè)USB，1 個(gè)LCD和1個(gè)電池故障，1個(gè)NAND 和2個(gè)Ca

12、mera)，1個(gè)AC97音頻2、電平/邊沿觸發(fā)模式的外部中斷源3、可編程的邊沿/ 電平觸發(fā)極性4、支持為緊急中斷請(qǐng)求提供快速中斷服務(wù)22九、具有脈沖帶寬調(diào)制功能的定時(shí)器(PWM) 1、4 通道16位具有PWM功能的定時(shí)器，1通道16 位內(nèi)部定時(shí)器，可基于DMA或中斷工作2、可編程的占空比周期，頻率和極性3、能產(chǎn)生死區(qū)4、支持外部時(shí)鐘源23十、RTC（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）1、全面的時(shí)鐘特性：秒、分、時(shí)、日期，星期、月和年2、32.768KHz 工作3、具有報(bào)警中斷4、具有節(jié)拍中斷 24十一、通用I/O端口1、24 個(gè)外部中斷端口2、130個(gè)多功能輸入/輸出端口十二、DMA控制器1、4 通道的DMA控制器2

13、、支持存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器，IO到存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器到IO和IO到IO的傳輸3、采用觸發(fā)傳輸模式來(lái)加快傳輸速率25十四、LCD控制器控制器STN LCD顯示特性1、支持3種類(lèi)型的STN LCD顯示屏：4位雙掃描，4位單掃描，8位單掃描顯示類(lèi)型2、支持單色模式、4級(jí)、16級(jí)灰度STN LCD、256色和4096色STN LCD263、支持多種不同尺寸的液晶屏 LCD 實(shí)際尺寸的典型值是：640 480，320 240，160160 及其他最大虛擬屏幕大小是4M字節(jié)256 色模式下支持的最大虛擬屏是：4096 1024，2048 2048，10244096等27十五、TFT彩色顯示屏1、支持彩色TFT的1，

14、2，4或8bbp(像素每位)調(diào)色顯示2、支持16，24bbp無(wú)調(diào)色真彩顯示TFT3、在24bbp 模式下支持最大16M色TFT4、lpc3600定時(shí)控制器，為嵌入式lts350Q1-PD1/2（SAMSUNG 3.5“ Portrait / 256kcolor/ Reflective a-Si TFT LCD）285、lpc3600定時(shí)控制器，為嵌入式lts350Q1-PE1/2 （SAMSUNG 3.5” Portrait / 256Kcolor/ Transflective a-Si TFT LCD）6、支持多種不同尺寸的液晶屏 典型實(shí)屏尺寸：640 480，320 240，160160

15、及其他 最大虛擬屏大小4M字節(jié)64K 色彩模式下最大的虛擬屏尺寸為2048 1024 及其他29十六、UART1、3 通道UART，可以基于DMA模式或中斷模式工作2、支持5 位，6 位，7 位或者8 位串行數(shù)據(jù)發(fā)送/接收3、支持外部時(shí)鐘作為UART的運(yùn)行時(shí)鐘（UEXTCLK ）304、可編程的波特率5、支持IrDA1.0 6、具有測(cè)試用的還回模式7、每個(gè)通道都具有內(nèi)部64字節(jié)的發(fā)送FIFO和64字節(jié)的接收FIFO31十七、A/D 轉(zhuǎn)換和觸摸屏接口1、8 通道多路復(fù)用ADC2、最大500KSPS/10 位精度3、內(nèi)部TFT 直接觸摸屏接口十八、看門(mén)狗定時(shí)器1、16位看門(mén)狗定時(shí)器2、在定時(shí)器溢出

16、時(shí)發(fā)生中斷請(qǐng)求或系統(tǒng)復(fù)位32十九、IIC總線接口1、1 通道多主IIC總線2、可進(jìn)行串行，8位，雙向數(shù)據(jù)傳輸，標(biāo)準(zhǔn)模式下數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)100kbit/s，快速模式下可達(dá)到400kbit/s33二十、IIS總線接口1、1通道音頻IIS總線接口，可基于DMA方式工作2、串行，每通道8/16位數(shù)據(jù)傳輸3、發(fā)送和接收具備128字節(jié)(64字節(jié)加64字節(jié))FIFO 4、支持IIS格式和MSB-justified數(shù)據(jù)格式34二一、AC97音頻解碼器接口1、支援16位采樣2、1-ch 立體聲 PCM 輸入/ 1-ch 立體聲 PCM 輸出1-ch MIC 輸入二二、USB 主設(shè)備1、2 個(gè) USB 主設(shè)備接

17、口2、遵從OHCI Rev.1.0 標(biāo)準(zhǔn)3、兼容 USB version 1.1 標(biāo)準(zhǔn)35二三、USB 從設(shè)備1、1 個(gè)USB 從設(shè)備接口2、具備5 個(gè)Endpoint3、兼容USB ver1.1 標(biāo)準(zhǔn)二四、SPI 接口1、兼容2通道SPI協(xié)議2.11版2、發(fā)送和接收具有28位的移位寄存器3、可以基于DMA或中斷模式工作36二五、SD 主機(jī)接口1、正常，中斷和dma數(shù)據(jù)傳輸模式（字節(jié)，半字節(jié) ，文字傳輸）2、DMA burst4接入支持（只支持字傳輸）3、兼容SD存儲(chǔ)卡協(xié)議1.0版 4、兼容SDIO卡協(xié)議1.0版5、發(fā)送和接收具有64字節(jié)FIFO6、兼容MMC卡協(xié)議2.11版37二六、相機(jī)接口

18、1、支持 ITU-R BT 601/656 8-bit 模式2、具有DZI (數(shù)字變焦) 能力3、具有極性可編程視頻同步信號(hào)4、最大值支持4096 x 4096像素輸入(支持 2048 2048像素輸入縮放)5、鏡頭旋轉(zhuǎn) (x軸， y軸，和180 旋轉(zhuǎn))6、相機(jī)輸出格式（16/24-bit的RGB與YCBCR 4:2:0/4:2:2格式）38二七、工作電壓1、內(nèi)核：300MHz時(shí)1.20V，400MHz時(shí)1.3V；內(nèi)存：支持1.8v / 2.5v / 3.0v / 3.3v 。2、輸入/輸出：3.3v二八、操作頻率1、Fclk 最高達(dá) 400MHz2、Hclk 最高達(dá) 136MHz 3、Pcl

19、k 最高達(dá) 68MHz 39二九、S3C2440A內(nèi)核結(jié)構(gòu) 主要由ARM920T內(nèi)核和片內(nèi)外設(shè)兩大部分構(gòu)成：1、ARM920T內(nèi)核：由ARM9內(nèi)核ARM9TDMI、32KB的Cache、MMU三部分組成。2、片內(nèi)外設(shè)：分為高速外設(shè)和低速外設(shè)，分別用AHB總線和APB總線。40 41三十、S3C2440A的封裝（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的應(yīng)用產(chǎn)品43TX S3C2440核心板44TX S3C2440底板45GT2440A板46MINI2440板471.3 S3C2440A存儲(chǔ)器一、一、S3C2440A存儲(chǔ)器控制器存儲(chǔ)器控制器概述概述1、S3C2410A的存儲(chǔ)器管理器提供訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器的所有控制信號(hào)：26位地址信號(hào)、32位數(shù)據(jù)信號(hào)、8個(gè)片選信號(hào)、以及讀/寫(xiě)控制信號(hào)等。2、地址空間：每個(gè)bank128MB，一共8個(gè)bank，即總共1G尋址空間。3、Bank0：16/32bit尋址。其他bank：8/16/32bit尋址。 Bank0bank5：ROM、

21、SRAM；bank6bank7：ROM、SRAM、SDRAM。4、Bank0bank5的起始地址和空間大小是固定的，為128MB。bank6和bank7的容量可編程改變，可以是2、4、8、16、32、64、128MB，并且bank6的起始地址是固定的，bank7的開(kāi)始地址與bank6的結(jié)束地址相連接，但是二者的容量必須相等。 485、bank0可以作為引導(dǎo)ROM，其數(shù)據(jù)線寬只能是16位和32位，復(fù)位時(shí)由OM0、OM1引腳確定；其它存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)線寬可以是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）的存儲(chǔ)格式。

22、495051 Bank6和bank7的大小必須是相同的，bank6的起始地址是確定 的，而bank7的大小是可以改變大的。 選擇S3C2440的啟動(dòng)模式。注意：bank0是16位或32位的52二、存儲(chǔ)器的控制寄存器二、存儲(chǔ)器的控制寄存器內(nèi)存控制器為訪問(wèn)外部存儲(chǔ)空間提供存儲(chǔ)器控制信號(hào)， S3C2440A存儲(chǔ)器控制器共有13個(gè)寄存器。53541、總線寬度和等待控制寄存器總線寬度和等待控制寄存器STn：控制存儲(chǔ)器組：控制存儲(chǔ)器組n的的UB/LB引腳輸出信號(hào)引腳輸出信號(hào)。1：使：使UB/LB與與nBE3：0相連；相連；0：使：使UB/LB與與nWBE3：0相連相連WSn：使用：使用/禁用存儲(chǔ)器組禁用存

23、儲(chǔ)器組n的的WAIT狀態(tài)狀態(tài)1：使能：使能WAIT；0：禁止：禁止WAITDWn：控制存儲(chǔ)器組：控制存儲(chǔ)器組n的數(shù)據(jù)線寬的數(shù)據(jù)線寬00：8位；位；01：16位；位；10：32位；位；11：保留：保留55Tacs：設(shè)置：設(shè)置nGCSn有效前地址的建立時(shí)間有效前地址的建立時(shí)間00：0個(gè)個(gè)；01：1個(gè)；個(gè)；10：2個(gè)；個(gè)；11：4個(gè)時(shí)鐘周期個(gè)時(shí)鐘周期Tcos：設(shè)置：設(shè)置nOE有效前片選信號(hào)的建立時(shí)間有效前片選信號(hào)的建立時(shí)間00：0個(gè)個(gè)；01：1個(gè)；個(gè)；10：2個(gè)；個(gè)；11：4個(gè)時(shí)鐘周期個(gè)時(shí)鐘周期Tacc：訪問(wèn)周期：訪問(wèn)周期000：1個(gè)；個(gè)；001：2個(gè)；個(gè)；010：3個(gè)；個(gè)；011：4個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘1

24、00：6個(gè)：個(gè)：101：8個(gè)；個(gè)；110：10個(gè)；個(gè)；111：14個(gè)個(gè)2、BANKn-存儲(chǔ)器組控制寄存器存儲(chǔ)器組控制寄存器（n=0-5）56Tcoh：nOE無(wú)效后片選信號(hào)的保持時(shí)間無(wú)效后片選信號(hào)的保持時(shí)間00：0個(gè)個(gè)；01：1個(gè)；個(gè)；10：2個(gè)；個(gè)；11：4個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘Tcah： nGCSn無(wú)效后地址信號(hào)的保持時(shí)間無(wú)效后地址信號(hào)的保持時(shí)間00：0個(gè)個(gè)；01：1個(gè)；個(gè)；10：2個(gè)；個(gè)；11：4個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘Tacp：頁(yè)模式的訪問(wèn)周期：頁(yè)模式的訪問(wèn)周期00：2個(gè)個(gè)；01：3個(gè)；個(gè)；10：4個(gè)；個(gè)；11：6個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘PMC：頁(yè)模式的配置，每次讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)數(shù)：頁(yè)模式的配置，每次讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)數(shù)00：1個(gè)個(gè)；

25、01：4個(gè)；個(gè)；10：8個(gè)；個(gè)；11：16個(gè)個(gè)注：注：00為通常模式。為通常模式。57MT：設(shè)置存儲(chǔ)器類(lèi)型設(shè)置存儲(chǔ)器類(lèi)型00：ROM或者或者SRAM，3：0為為T(mén)acp和和PMC；11：SDRAM， 3：0為為T(mén)rcd和和SCAN； 01、10：保留：保留Trcd：由行地址信號(hào)切換到列地址信號(hào)的延時(shí)時(shí)鐘數(shù)：由行地址信號(hào)切換到列地址信號(hào)的延時(shí)時(shí)鐘數(shù)00：2個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；01：3個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；10：4個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘 SCAN：列地址位數(shù)：列地址位數(shù)00：8位；位；01：9位；位；10：10位位 3、BANK6/7-存儲(chǔ)器組存儲(chǔ)器組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：自動(dòng)刷新自動(dòng)刷新Trp：設(shè)置：設(shè)置SDRAM行刷新時(shí)間行刷新時(shí)間（時(shí)鐘數(shù)）（時(shí)鐘數(shù)）00：2個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；01：3個(gè)；個(gè)；10：3個(gè)；個(gè)；11：4個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘Tsrc：設(shè)置：設(shè)置SDRAM行操作時(shí)間行操作時(shí)間（時(shí)鐘數(shù)）（時(shí)鐘數(shù)）00：4個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；01：5個(gè)；個(gè)；10：6個(gè)；個(gè)；11：7個(gè)時(shí)鐘個(gè)時(shí)鐘注：注： SDRAM的行周期的行周期= Trp + Tsrc。Refresh_count：刷新計(jì)數(shù)值：刷新計(jì)數(shù)值4、REFRESH-刷新控制寄存器刷新控制寄存器59Refresh_count：刷新

27、計(jì)數(shù)器值：刷新計(jì)數(shù)器值計(jì)算公式：計(jì)算公式：刷新周期刷新周期=（211- Refresh_count+1）/HCLK例子：設(shè)刷新周期例子：設(shè)刷新周期=15.6s，HCLK=60MHz則則刷新計(jì)數(shù)器值刷新計(jì)數(shù)器值=211+1-6015.6=11131113=0 x459=0b1000101100160高高24位未用。位未用。BURST_EN：ARM突發(fā)操作控制突發(fā)操作控制0：禁止突發(fā)操作；：禁止突發(fā)操作；1：可突發(fā)操作：可突發(fā)操作SCKE_EN：SCKE使能控制使能控制SDRAM省電模式省電模式0：關(guān)閉省電模式；：關(guān)閉省電模式；1：使能省電模式：使能省電模式SCLK_EN：SCLK省電控制省電控制

28、，使其只在，使其只在SDRAM訪問(wèn)周期內(nèi)使能訪問(wèn)周期內(nèi)使能SCLK0：SCLK一直有效；一直有效；1：SCLK只在訪問(wèn)期間有效只在訪問(wèn)期間有效BK76MAP：控制：控制BANK6/7的大小及映射的大小及映射5、BANKSIZE-BANK6/7組大小控制寄存器組大小控制寄存器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：突發(fā)寫(xiě)的長(zhǎng)度：突發(fā)寫(xiě)的長(zhǎng)度。0：固定長(zhǎng)度；：固定長(zhǎng)度；1：保留：保留TM：測(cè)試模式：測(cè)試模式。00：模式寄存器集；其它保留：模式

29、寄存器集；其它保留CL：列地址反應(yīng)時(shí)間：列地址反應(yīng)時(shí)間000：1個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；010：2個(gè)時(shí)鐘；個(gè)時(shí)鐘；011：3個(gè)時(shí)鐘；其它保留個(gè)時(shí)鐘；其它保留BT：猝發(fā)類(lèi)型：猝發(fā)類(lèi)型0：連續(xù)；：連續(xù)；1：保留：保留BL：猝發(fā)時(shí)間：猝發(fā)時(shí)間000：1個(gè)時(shí)鐘；其它保留個(gè)時(shí)鐘；其它保留6、MRSRB6/7-BANK6/7模式設(shè)置寄存器模式設(shè)置寄存器63三、三、Nand Flash及其控制器及其控制器1、Nor flash存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器和和Nand flash存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器 Nor flash存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)器：讀速度高，而擦、寫(xiě)速度低，容量小，價(jià)格高。讀速度高，而擦、寫(xiě)速度低，容量小，價(jià)格高。 Nand flash存

30、儲(chǔ)器：存儲(chǔ)器：讀速度不如讀速度不如Nor flash，而擦、寫(xiě)速度高，容量大，價(jià)格，而擦、寫(xiě)速度高，容量大，價(jià)格低。有取代磁盤(pán)的趨勢(shì)。低。有取代磁盤(pán)的趨勢(shì)。因此，現(xiàn)在不少用戶(hù)從因此，現(xiàn)在不少用戶(hù)從Nand flash啟動(dòng)和引導(dǎo)系統(tǒng)，而在啟動(dòng)和引導(dǎo)系統(tǒng)，而在SDRAM上執(zhí)上執(zhí) 行主程序代碼。行主程序代碼。2、Nand Flash控制器概述控制器概述（1）S3C2410X微控制器從微控制器從Nand flash的引導(dǎo)功能：的引導(dǎo)功能：其內(nèi)部有一個(gè)叫做其內(nèi)部有一個(gè)叫做“起步石起步石（Steppingstone）”的的 SRAM緩沖器緩沖器，系統(tǒng)，系統(tǒng) 啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)時(shí)，Nand flash存儲(chǔ)器的前存

31、儲(chǔ)器的前面面4KByte字節(jié)將被自動(dòng)載入到字節(jié)將被自動(dòng)載入到起步石起步石中，然后系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行這些載入的引導(dǎo)中，然后系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行這些載入的引導(dǎo)代碼。引導(dǎo)代代碼。引導(dǎo)代 碼執(zhí)行完畢后，自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到碼執(zhí)行完畢后，自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到SDRAM執(zhí)行。執(zhí)行。（2）Nand flash操作的校驗(yàn)功能：操作的校驗(yàn)功能：使用使用S3C2410X內(nèi)部硬件內(nèi)部硬件ECC功能可以對(duì)功能可以對(duì)Nand flash的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效性的檢測(cè)。的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效性的檢測(cè)。 643、Nand Flash控制器主要特性控制器主要特性（1）Nand Flash模式：模式：支持讀支持讀/擦擦/編程編程N(yùn)and flash存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器。（2）自動(dòng)導(dǎo)

32、入模式：自動(dòng)導(dǎo)入模式：復(fù)位后，引導(dǎo)代碼被送入復(fù)位后，引導(dǎo)代碼被送入Steppingstone，傳送后，引導(dǎo)代碼在，傳送后，引導(dǎo)代碼在 Steppingstone中中執(zhí)行。執(zhí)行。 （3）具有硬件具有硬件ECC（糾錯(cuò)碼）功能：（糾錯(cuò)碼）功能：硬件產(chǎn)生糾錯(cuò)代碼。硬件產(chǎn)生糾錯(cuò)代碼。（4）內(nèi)部?jī)?nèi)部4KB的的SRAM緩沖器緩沖器Steppingstone，在，在Nand flash引導(dǎo)后可以作為其他用途使用。引導(dǎo)后可以作為其他用途使用。 65Nand Flash控制器功能框圖控制器功能框圖 主要由主要由6部分組成部分組成引腳信號(hào)：引腳信號(hào)：CLE：命令鎖存：命令鎖存R/nB ：就緒：就緒/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：允許使用：允許使用IECC：初始化：初始化ECC編碼編碼/解碼器控制位解碼器控制位0：不初始化：不初始化ECC；1：初始化：初始化ECCNFCE：NF片選信號(hào)片選信號(hào)nFCE控制位持續(xù)時(shí)間設(shè)置控制位持續(xù)時(shí)間設(shè)置0： nFCE為低有效；為低有效；0： nFCE為高無(wú)效為高無(wú)效TACLE：CLE/ALE持續(xù)時(shí)間設(shè)置值（持續(xù)時(shí)間設(shè)置值（0-7）持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間 HCLK * (TACLS + 1)CLE/ALE ：命令：命令/地址鎖存允許地址鎖存允許（1）NFCON-Flash配

34、置寄存器配置寄存器68TWRPH0：寫(xiě)信號(hào)：寫(xiě)信號(hào)持續(xù)時(shí)間設(shè)置值持續(xù)時(shí)間設(shè)置值（07）持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間 HCLK * (TWRPH01) TWRPH1：寫(xiě)信號(hào)無(wú)效后：寫(xiě)信號(hào)無(wú)效后CLE/ALE保保持時(shí)間設(shè)置值持時(shí)間設(shè)置值（07）持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間 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位為讀入或者寫(xiě)出的數(shù)據(jù)位為讀入或者寫(xiě)出的數(shù)據(jù)（3）NFADDR-Flash地址寄存器地址寄存器（4）NFDATA-Flash數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)寄存器高高24位未用，低位未用，低8位為位為Flash存儲(chǔ)器地址值存儲(chǔ)器地址值70RnB：Nand F

35、lash存儲(chǔ)器狀態(tài)位存儲(chǔ)器狀態(tài)位0：存儲(chǔ)器忙；：存儲(chǔ)器忙；1：存儲(chǔ)器準(zhǔn)備好：存儲(chǔ)器準(zhǔn)備好（5）NFSTAT-Flash狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器（6）NFECC-Flash錯(cuò)誤校正碼寄存器錯(cuò)誤校正碼寄存器71一、時(shí)鐘和電源管理功能一、時(shí)鐘和電源管理功能1、時(shí)鐘功能、時(shí)鐘功能有兩個(gè)鎖相環(huán)有兩個(gè)鎖相環(huán)MPLL、UPLL產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的不同頻率的產(chǎn)生系統(tǒng)所需要的不同頻率的時(shí)鐘。時(shí)鐘。（1）為）為CPU產(chǎn)生產(chǎn)生FCLK時(shí)鐘時(shí)鐘（2）為）為AHB產(chǎn)生產(chǎn)生HCLK時(shí)鐘時(shí)鐘使用使用HCLK的設(shè)備：中斷控制器、存儲(chǔ)器管理器、的設(shè)備：中斷控制器、存儲(chǔ)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時(shí)）、總線控制器、片外設(shè)備。時(shí)）、總線控制器、片外設(shè)備。1.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理72（3）為）為APB產(chǎn)生產(chǎn)生PCLK時(shí)鐘時(shí)鐘使用使用PCLK的設(shè)備：的設(shè)備： 117個(gè)通用個(gè)通用I/O口口GPIO、ADC、5個(gè)定時(shí)器與個(gè)定時(shí)器與4個(gè)個(gè)PWM、3個(gè)個(gè)UART、2個(gè)個(gè)SPI、IIC、USB Device （不用（不用PLL時(shí)）、時(shí)）、RTC、WDT、SD卡接口、卡接口、IIS接接口（口（Host and Device）（4）為）為USB （Host and Device）產(chǎn)生產(chǎn)生UCLK時(shí)鐘時(shí)鐘（48MHz）2、電源管理功能、電源管理功能

37、具有具有4種電源管理模式：正常模式、慢時(shí)鐘模式、空閑模式、種電源管理模式：正常模式、慢時(shí)鐘模式、空閑模式、掉電模式。掉電模式。1.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理73（1）正常模式：）正常模式：1）鎖相環(huán)工作；）鎖相環(huán)工作； 2）為）為CPU和所有片內(nèi)外設(shè)提供時(shí)鐘。和所有片內(nèi)外設(shè)提供時(shí)鐘。此模式系統(tǒng)功耗最大。此模式系統(tǒng)功耗最大。（2）慢時(shí)鐘模式：）慢時(shí)鐘模式：鎖相環(huán)不工作，鎖相環(huán)不工作，CPU等直接使用原始時(shí)鐘、或原始時(shí)等直接使用原始時(shí)鐘、或原始時(shí)鐘的分頻工作。鐘的分頻工作。此模式工作時(shí)鐘頻率低而使功耗低，并且鎖相環(huán)不工此模式工作時(shí)鐘頻率低而使功耗低，并且鎖相環(huán)不工作也使功耗降低。作也使功耗

38、降低。1.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理74（3）空閑模式：）空閑模式：停止為停止為CPU提供時(shí)鐘，提供時(shí)鐘，CPU不工作（其外設(shè)均工作）。不工作（其外設(shè)均工作）。退出方法：退出方法：任何中斷請(qǐng)求可喚醒任何中斷請(qǐng)求可喚醒CPU工作，退出空閑模工作，退出空閑模式。式。（4）斷電模式：）斷電模式：時(shí)鐘模塊斷電，除了喚醒電路之外所有部分均不供電。時(shí)鐘模塊斷電，除了喚醒電路之外所有部分均不供電。系統(tǒng)需分成兩部分供電。此模式功耗最低。系統(tǒng)需分成兩部分供電。此模式功耗最低。(必須設(shè)置有外中必須設(shè)置有外中斷斷)退出方法：退出方法：用中斷喚醒。用中斷喚醒。1）外部中斷）外部中斷EINT0-15；2）實(shí)時(shí)鐘

39、報(bào)警中斷。）實(shí)時(shí)鐘報(bào)警中斷。1.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理75二、電路結(jié)構(gòu)與工作原理二、電路結(jié)構(gòu)與工作原理1、電路結(jié)構(gòu)、電路結(jié)構(gòu) 主要由主要由5部分組成：部分組成：時(shí)鐘源、時(shí)鐘源、MPLL、UPLL、時(shí)鐘、時(shí)鐘控制器、電源控制器等?？刂破鳌㈦娫纯刂破鞯?。1.4 S3C2440A時(shí)鐘和電源管理76電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)晶振、晶振、外部時(shí)鐘外部時(shí)鐘MPLLCLKHCLKPCLKFCLKUCLK77晶振電路和外部時(shí)鐘晶振電路和外部時(shí)鐘782、時(shí)鐘源選擇、時(shí)鐘源選擇 S3C2440A的時(shí)鐘可以選用晶振的時(shí)鐘可以選用晶振(XTAL)，也可以使用外部，也可以使用外部時(shí)鐘（時(shí)鐘（EXTCLK），由系統(tǒng)復(fù)位

40、時(shí)，在復(fù)位信號(hào)上升沿對(duì)），由系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，在復(fù)位信號(hào)上升沿對(duì)引腳引腳OM3、OM2所測(cè)的狀態(tài)來(lái)確定。所測(cè)的狀態(tài)來(lái)確定。 其對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。其對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。793、頻率計(jì)算、頻率計(jì)算（1）鎖相環(huán)輸出頻率）鎖相環(huán)輸出頻率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內(nèi)核時(shí)鐘頻率內(nèi)核時(shí)鐘頻率 使用鎖相環(huán)：使用鎖相環(huán)：FCLK=MPLL 慢模式下：慢模式下：FCLK=MPLL/除數(shù)器比率除數(shù)器比率80三、專(zhuān)用寄存器三、專(zhuān)用寄存器S3C2410的時(shí)鐘與電源管理共有的時(shí)鐘與電源管

41、理共有6個(gè)專(zhuān)用寄存器，其基地址個(gè)專(zhuān)用寄存器，其基地址均為均為0 x4C000000。811、PLL鎖定時(shí)間寄存器（鎖定時(shí)間寄存器（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值選擇推薦表值選擇推薦表85MPS值選擇推薦表（續(xù)值選擇推薦表（續(xù)1）86MPS值選擇推薦表（續(xù)值選擇推薦表（續(xù)2）874、時(shí)鐘控制寄存器（、時(shí)鐘控制寄存器（CLKCON）888990915、慢時(shí)鐘控制寄存器（、慢時(shí)鐘控制寄存器（CLKSLOW）92說(shuō)明：說(shuō)明： 1、進(jìn)入慢時(shí)鐘模式、進(jìn)入慢時(shí)鐘模式MPLL可關(guān)、也可開(kāi)。但關(guān)閉可關(guān)

42、、也可開(kāi)。但關(guān)閉MPLL更節(jié)電。更節(jié)電。 2、退出慢時(shí)鐘模式應(yīng)先啟動(dòng)、退出慢時(shí)鐘模式應(yīng)先啟動(dòng)MPLL，否則因，否則因MPLL未穩(wěn)定而未穩(wěn)定而FCLK無(wú)時(shí)鐘輸出。無(wú)時(shí)鐘輸出。936、時(shí)鐘比控制寄存器（、時(shí)鐘比控制寄存器（CLKDIVN）94慢時(shí)鐘模式時(shí)鐘設(shè)置慢時(shí)鐘模式時(shí)鐘設(shè)置95說(shuō)明：說(shuō)明：（1）慢時(shí)鐘模式不用慢時(shí)鐘模式不用PLL。（2）EXT指晶振或外部時(shí)鐘。指晶振或外部時(shí)鐘。（3）USB的的UCLK均為均為48MHz96四、四、S3C2410時(shí)鐘及電源管理應(yīng)用時(shí)鐘及電源管理應(yīng)用1、鎖相環(huán)的應(yīng)用、鎖相環(huán)的應(yīng)用鎖相環(huán)主要功能是提供系統(tǒng)內(nèi)部的運(yùn)行時(shí)鐘。應(yīng)用時(shí)注意鎖相環(huán)主要功能是提供系統(tǒng)內(nèi)部的運(yùn)行時(shí)

43、鐘。應(yīng)用時(shí)注意以下問(wèn)題：以下問(wèn)題：（1）系統(tǒng)復(fù)位后必須寫(xiě)一次控制寄存器）系統(tǒng)復(fù)位后必須寫(xiě)一次控制寄存器MPLLCON、UPLLCON才能使其正常工作。即便是不改變其值也要寫(xiě)一次，才能使其正常工作。即便是不改變其值也要寫(xiě)一次，雖然復(fù)位后雖然復(fù)位后MPLL、UPLL均是使能的。均是使能的。（2）是多數(shù)情況下，是多數(shù)情況下，啟動(dòng)鎖相環(huán)后，都有一段啟動(dòng)鎖相環(huán)后，都有一段鎖相穩(wěn)定時(shí)間鎖相穩(wěn)定時(shí)間（大于（大于150 S ），在這段），在這段時(shí)間時(shí)間FCLK無(wú)時(shí)鐘輸出無(wú)時(shí)鐘輸出（為低電（為低電平）。在慢時(shí)鐘模式未撤銷(xiāo)時(shí)啟動(dòng)平）。在慢時(shí)鐘模式未撤銷(xiāo)時(shí)啟動(dòng)MPLL無(wú)此現(xiàn)象。無(wú)此現(xiàn)象。97（3）在）在MPLL正常

44、工作時(shí)重新設(shè)置正常工作時(shí)重新設(shè)置MPS值改變時(shí)鐘頻率，也值改變時(shí)鐘頻率，也出現(xiàn)出現(xiàn)FCLK無(wú)時(shí)鐘輸出（為低電平）現(xiàn)象。無(wú)時(shí)鐘輸出（為低電平）現(xiàn)象。（4）USB的時(shí)鐘問(wèn)題。使用的時(shí)鐘問(wèn)題。使用UPLL其時(shí)鐘為恒定值其時(shí)鐘為恒定值48MHz；不使用不使用UPLL則時(shí)鐘為晶振或外部時(shí)鐘值。則時(shí)鐘為晶振或外部時(shí)鐘值。2、與斷電模式相關(guān)的問(wèn)題、與斷電模式相關(guān)的問(wèn)題（1）ADC的掉電問(wèn)題。的掉電問(wèn)題。如果系統(tǒng)進(jìn)入到斷電模式，則應(yīng)該設(shè)如果系統(tǒng)進(jìn)入到斷電模式，則應(yīng)該設(shè)置置ADC的控制寄存器為掉電模式。的控制寄存器為掉電模式。98（2）斷電模式數(shù)據(jù)總線）斷電模式數(shù)據(jù)總線（D31:0或或D15:0）的上拉問(wèn)題的上拉問(wèn)題。1）斷電時(shí)數(shù)據(jù)總線保持高阻態(tài)；斷電時(shí)數(shù)據(jù)總線保持高阻態(tài)； 2）上拉電阻應(yīng)使能；）上拉電阻應(yīng)使能； 3）若有總線驅(qū)動(dòng)器，如）若有總線驅(qū)動(dòng)器，如74LVCH162245，不上拉則省電。，不上拉則省電。（3）電池失效信號(hào)對(duì)斷電喚醒的影響。）電池失效信號(hào)對(duì)斷電喚醒的影響。電池失效信號(hào)電池失效信號(hào)nBATT_FLT會(huì)屏蔽所有的斷電喚醒信號(hào)，必須先處理電池失會(huì)屏蔽所有的斷電喚醒信號(hào)，必須先處理電池失效問(wèn)題。效問(wèn)題。（4）RTC報(bào)警中斷信號(hào)喚醒斷電模式問(wèn)題。報(bào)警中斷信號(hào)喚醒斷電模式問(wèn)題。 RTC報(bào)警中斷信號(hào)報(bào)警