汇编语言与接口技术 第2版 教学课件 作者 叶继华 第11章 嵌入式系统接口电路.ppt

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1、第11章嵌入式系统接口电路11.1PXA27x处理器11.2PXA27x处理器接口电路11.1PXA27x处理器11.1.1PXA270处理器组成11.1.2XScale内核11.1.1PXA270处理器组成PXA270的系统框图如图所示，主要由时钟和电源管理模块、内部存贮器模块、DMA控制器、中断控制器、PWM控制器、LCD控制器等部分组成。11.1.2XScale内核11.2PXA27x处理器接口电路11.2.1GPIO11.2.2存储器接口11.2.3UART11.2.4中断控制器11.2.5LCD控制器11.2.6以太网接口11.2.7JTAG接口11.2.8其他接口11.2.1G

2、PIO11.2.2存储器接口1．存储系统的管理PXA270的存储器接口支持3种类型的存储区域：SDRAM、静态存储器和卡存储器。2．存储管理单元(MMU)和高速缓存(Cache)多任务操作系统需要MMU实现虚拟地址空间到物理地址空间的转换，Cache可以较好地解决高速的处理器和低速的主存储器之间的矛盾。3．DMA控制PXA270中的DMA控制器（DMAC）的作用与微型机中DMAC一样。PXA270的DMA控制器提供了0～31共32个DMA通道。每个从外设传来的DMA请求信号必须持续一个时钟周期以上。这些通道提供了flow-through的数据传输方式。11.2.3UARTPxa270有3个

3、通用异步接收/发送器（UART）：全功能UART（FFUART）、蓝牙UART（BTUART）和标准UART（STUART），串口可以通过DMA和可编程I/O控制，它们的编程方法相同。11.2.4中断控制器中断控制器控制了处理器上的所有外部中断，并且保存了一级中断源的信息。它记录了一个中断是属于FIQ还是IRQ，或者屏蔽中断。各个中断可以设置为IRQ或FIQ模式，并且FIQ的优先级高于IRQ。PXA270的中断控制器采用两级的中断系统，由两层结构组成。第一级中断处理定位中断设备，这些设备的中断必须已经被使能（ICCR）或者在中断掩码寄存器（ICMR）中没有被屏蔽掉。第二级中断处理使用产生中

4、断源设备（产生一级中断的外围设备）中的中断寄存器。11.2.5LCD控制器1．LCD控制器的特点PXA270的LCD控制器提供了连接PXA270处理器和一个平板显示器模块的接口，其中平板显示模块包含被动（DSTN，双层超扭曲向列型液晶显示屏幕）和主动（TFT，薄膜晶体管）平板显示器，它支持单色和多种彩色像点格式。在PXA27x的LCD寄存器中，包含了16个控制寄存器、35个DMA寄存器、2个状态寄存器、3个256入口的调色板RAM。LCD控制器支持单屏或双屏显示，编码的像素点数据放于外部存储器的帧缓冲区中，LCD控制器的专用通道DMA控制器把数据从存储区中取出，装入先进先出（FIFO）缓冲

5、器中。2．LCD控制器操作（1）允许LCD控制器（2）禁止LCD控制器11.2.6以太网接口TCP/IP协议最初用来支持计算机和ARPANET网络之间通信。现在广泛使用的WorldWideWeb就是从ARPANET中发展来的，并且WorldWideWeb使用的也是TCP/IP协议。在UNIX系统中，首先带有网络功能的版本是4.3BSD。Linux系统的网络功能就是以UNIX4.3BSD为模型发展起来的，它支持BSD套接口和全部的TCP/IP功能。这样UNIX系统中的软件就可以十分方便地移植到Linux系统中了。BSD套接口INET套接口层11.2.7JTAG接口JTAG（JointTest

6、ActionGroup）为联合测试行为组织的缩写。由于集成电路的集成度不断提高，芯片的引脚不断增加，此外为了缩小体积常常采用表面贴装技术。因此，无法用常规的在线仿真的方式。JTAG为此制定了边界扫描标准，只需5根引脚就可以实现在线仿真的功能。该标准已被批准为IEEE-1149.1标准。它不但能测试各种集成电路芯片，也能测试芯片内各类宏单元,还能测试相应的印刷电路板。JTAG调试接口由测试访问端口TAP（测试访问端口）控制器、旁路（Bypass）寄存器、指令寄存器和数据寄存器，以及与JTAG接口兼容的ARM架构处理器；处理器的每个引脚都有一个移位寄存单元，称为边界扫描单元BSC（Bounda

7、ryScanCell），它将JTAG电路与处理器核逻辑电路联系起来，同时，隔离了处理器核逻辑电路与芯片引脚；把所有的边界扫描单元构成了边界扫描寄存器BSR，该寄存器电路仅在进行JTAG测试时有效，在处理器核正常工作时无效。11.2.8其他接口1．IIS接口2．AC’97接口3．MMC/SD接口