基于pxa255的wince开发平台的硬件设计

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1、基于PXA255的WinCE开发平台的硬件设计[摘要]本文结合xscalepxa255的arm9系列嵌入式系统硬件平台以及windowsce软件环境，以先尚pxa255开发板为基础，设计cf（compactflash）卡插槽与主机的接口电路。讨论在windowsce开发环境下硬件电路的实现，并完成了针对ata接口的trueide模式下cf卡驱动的编写。[关键词]嵌入式系统pxa255windowscecf卡[abstract]thispapercombinedwiththeembeddedsystematichardwareplatformofarm9seriesandwindowsce

2、softwareenvironment,basedonthecinsumpxa255developmentboard,theinterfacecircuitsbetweenthepxa255developmentboardandthecompactflashcardsocketaredesigned.inthispaper,authormainlydiscusstheimplementationofhardwareelectriccircuitsinthewindowsceenvironmentandrealizestheprogramofthedrivefortheatainthetr

3、ueidemode.[keywords]embeddedsystempxa255windowscecompactflashcard1.引言伴随着数码产品在消费电子领域的兴起，移动存储作为存储产品和技术中最活跃的部分，展现出了无尽的魅力和光明的前景。各种不同的格式卡在更高速度、更大容量和更小体积的三大指标上展开激烈的竞争。cf卡以更高速度、更大容量为目标，多用于追求性能、高像素、连拍速度的高端数码相机上。存取速度和存储容量是cf卡的两个重要指标。intel推出的pxa255高效能处理器处理能力极高。本文以先尚pxa255开发板为基础，深入研究了在wince开发平台下，pxa255开发板与c

4、f卡插槽之间接口电路的实现方案，以便进一步提高cf卡的存取速度。2.基于pxa255的硬件设计理论基础pxa255处理器是新一代的嵌入式处理器，基于armv5te体系结构的微处理器，性价比较高、功耗较低，适合于数字移动电话、个人数字助理、网络路由器等嵌入式系统的应用[1]。pxa255处理器提供了pcmcia/cf卡控制器，可以方便地实现pxa255处理器与cf卡的接口设计。cf卡由2个基本部分组成，如图2-1所示：控制芯片和闪存模块组，控制芯片用来实现与主机的连接及控制数据在闪存模块中的传输，闪存用于存储信息[4]。图2-1cf卡结构框图cf卡支持多种接口访问模式，有符合pcmcia规

5、范的memorymapped模式、i/ocard模式和符合ata规范的trueide模式。当cf卡工作在存储器方式时，按照ata标准以寄存器方式传送数据、命令和地址，命令寄存器用来接受命令和传输数据，控制寄存器用来进行磁盘控制；当cf卡工作在i/o方式时，控制寄存器组主要用于控制cf卡的工作方式，命令寄存器组被分配在与ata标准兼容的地址空间[2]。3.pxa255核心板与cf卡插槽接口电路的实现广州先尚计算机科技有限公司推出的pxa255开发平台是一款基于intelpxa255的高端arm开发平台。它采用核心板加底板的配置，本设计的主要部件之一就是这块核心板。核心板封装为200个引脚，

6、主要包括cpu，sdram和flash。3.1核心板与cf卡插槽连接图图3-1核心板与cf卡插槽连接框图核心板与cf卡插槽连接方式如图3-1所示，框图中使用了两个控制器件，分别为74alvth16245和74lvc574。下面分别介绍其在电路中的功能。74alvth16245是一个总线锁存器，核心板提供的isa总线经过74alvth16245总线锁存器后输出，锁存器用来在一定时期内稳定输出信号，输出信号用来控制cf卡接口。74alvth16245是16位的，它可以当作两个8位锁存器和一个16位锁存器。数据可以从a总线上传送到b总线上，也可以从b总线传送到a总线上。这由方向控制引脚（dir

7、）上的逻辑电平决定。74lvc574是一个高性能、低功耗、低电压的触发器件，由时钟的上升沿触发。3.2cf卡的读写操作当检测到cf卡与主机相连后，即可对cf卡进行读写操作。cf准备好接收数据后，通过cf-ireq引脚发出一个高电平信号给主机，主机接收到信号就知道cf卡已经准备好接收数据，这时若主机也已准备好发送数据则通过向cf发出写信号cfwe通知cf卡，数据通过数据线写入到cf卡指定空间。当在规定的时间内未完成读写操作，cf卡会通