1、產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)S3C2410硬件設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信專業(yè)產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主要內(nèi)容nS3C2410X概述n核心板設(shè)計(jì)n最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)n串口接口電路設(shè)計(jì)nIIC接口電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X存儲(chǔ)系統(tǒng)的特征n支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的大/小端選擇(通過外部引腳進(jìn)行選擇)n地址空間：具有8個(gè)存儲(chǔ)體，每個(gè)存儲(chǔ)體可達(dá)128Mb，總共可達(dá)1Gb。n對除Bank0的所有存儲(chǔ)體的訪問寬度均可進(jìn)行改變（8位16位32位）n8個(gè)存儲(chǔ)體中，Bank0Bank5可支持ROM、SRAM；Bank6、Bank7可支持ROM、SRAM和SDRAM等。n7個(gè)存

2、儲(chǔ)體的起始地址固定，1個(gè)存儲(chǔ)體的起始地址及長度可變。n所有存儲(chǔ)體的訪問周期可由程序設(shè)定n支持SDRAM的自刷新和掉電模式n內(nèi)核:1.8V I/O及存儲(chǔ)器 : 3.3Vn272-FBGA產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)復(fù)位后的S3C2410X存儲(chǔ)器映射表產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳分布圖產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板設(shè)計(jì)nRTCnSDRAM nNANDn啟動(dòng)設(shè)置n200管腳插座產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 RTCn32.768KHz晶體n22pF電容，以幫助晶體起震產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 SDRAMn同步動(dòng)態(tài)（Synchron

3、ous Dynamic）RAMn基本存儲(chǔ)單元：MOS管電容n優(yōu)點(diǎn)n成本低廉n缺點(diǎn)n平均訪問速度較低n控制時(shí)序較復(fù)雜，需要不斷刷新（通常每64ms）nSDRAM標(biāo)準(zhǔn)Inteln主要廠商：Hyundy、Micron、ISSI產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 SDRAMn支持2個(gè)SDRAM片選，最大容量256GB。n支持行寬度1113，列寬度811，2或者4個(gè)Bank的SDRAM。n2410-S實(shí)際配置：HY561620，4M 16Bit 4 Banks ，行寬度13，列寬度11 ， 4個(gè)Bank 。兩片組成32位模式，合計(jì)64MB。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)HY561620引腳分布

4、產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)HY561620引腳信號描述產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述SDRAM/SRAM產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)SDRAM接口電路n用SDRAM當(dāng)作系統(tǒng)內(nèi)存，只有Bank6/Bank7能支持SDRAM，所以將兩片SDRAM（4M 16Bit 4 Banks ）字?jǐn)U展接在Bank6上。如果同時(shí)使用Bank6/Bank7，則要求連接相同容量的存儲(chǔ)器，而且其地址空間在物理上是連續(xù)的。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 NAND Flashn非線性Flash：NAND ，NANOn3大廠商：三星54%，東芝34%，瑞薩（日立三菱

5、）11%n按頁和塊的組織存儲(chǔ)單元， 訪問存儲(chǔ)單元需要發(fā)送命令，不能直接讀寫。nK9F1208，64MB。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 K9F1208的存儲(chǔ)單元組織n2048個(gè)塊，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含32個(gè)頁，每頁有528個(gè)字節(jié)，前512個(gè)字節(jié)為主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，后16個(gè)字節(jié)為輔助數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，存放ECC代碼，壞塊信息和文件系統(tǒng)等代碼。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述-NAND Flash產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 NAND FLASH接口n由于S3C2410直接帶有NAND FLASH接口，因此接口邏輯極為簡單n需要注意的是FRB信號是OC門輸出，

6、因此需要外部的上拉電阻。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 啟動(dòng)設(shè)置n啟動(dòng)存儲(chǔ)器的選擇由OM0和OM1決定。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)核心板 200管腳插座 n幾乎引出所有處理器的可用管腳n未引出管腳包括：nRTCnSDRAM控制信號產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述-電源產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 電源n3.3V使用LM1085n1.8V使用AS1117產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 JTAG標(biāo)準(zhǔn)n80年代由聯(lián)合測試行動(dòng)組（Joint Test Action Group）制定的邊界掃描測試（Boundary-Scan Testi

7、ng，簡寫B(tài)ST）規(guī)范，在1990年被批準(zhǔn)為IEEE std 1149.1-1990 標(biāo)準(zhǔn)，簡稱JTAG標(biāo)準(zhǔn)。n優(yōu)點(diǎn)是：n可以迅速檢測芯片之間的連接是否可靠；n對于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的芯片，比如CPU、FPGA，只使用少量的管腳資源就可以實(shí)現(xiàn)在線調(diào)試，而不需要大量管腳引出信號。 產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述-JTAG測試邏輯產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)JTAG接口電路-14針接口及定義產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)JTAG接口電路-20針接口及定義產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 ARM9的JTAGn標(biāo)準(zhǔn)的ARM JTAG調(diào)試接口n支持14腳和20

8、腳兩種形式產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述-復(fù)位和時(shí)鐘信號產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 復(fù)位n上電復(fù)位由IMP811T完成。nIMP811T的復(fù)位輸出與來自JTAG仿真器的JTAG復(fù)位信號ICE_nTRST相與。nIMP811T的復(fù)位輸出通過跳線與來自JTAG仿真器的JTAG復(fù)位信號ICE_nSRST相與。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 RTC電源nRTC電路的供電電壓1.8Vn使用電池電壓或3.3V電壓經(jīng)過兩個(gè)BAV99降壓后得到產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)n1、一個(gè)嵌入式處理器是不能獨(dú)立工作的，必須給它供電、加上時(shí)鐘信號

9、、提供復(fù)位信號，如果芯片沒有片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，則還要加上存儲(chǔ)器系統(tǒng)，然后嵌入式處理器才可能工作。n2、這些提供嵌入式處理器運(yùn)行所必須的條件的電路與嵌入式處理器共同構(gòu)成了這個(gè)嵌入式處理器的最小系統(tǒng)。n3、大多數(shù)基于ARM9處理器核的微控制器都有調(diào)試接口，這部分在芯片實(shí)際工作時(shí)不是必需的，但因?yàn)檫@部分在開發(fā)時(shí)很重要，所以把這部分也歸入到最小系統(tǒng)中。 產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)框圖嵌入式控制器時(shí)鐘電路調(diào)試測試接口復(fù)位電路存儲(chǔ)器電路電源電路可選，當(dāng)嵌入式處理器中無存儲(chǔ)器時(shí)，或需擴(kuò)充存儲(chǔ)器時(shí)，需加上?？蛇x，方便調(diào)試和測試，一般都加上。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)串口接口電路設(shè)計(jì)串口簡

10、介n幾乎所有的微控制器、PC都提供串行接口，使用電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）推薦的RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)，這是一種很常用的串行數(shù)據(jù)傳輸總線標(biāo)準(zhǔn)。n早期它被應(yīng)用于計(jì)算機(jī)和終端通過電話線和MODEM進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸，隨著微型計(jì)算機(jī)和微控制器的發(fā)展，不僅遠(yuǎn)距離，近距離也采用該通信方式。在近距離通信系統(tǒng)中，不再使用電話線和MODEM，而直接進(jìn)行端到端的連接。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)串口接口電路設(shè)計(jì)串口簡介nRS-232-C標(biāo)準(zhǔn)采用的接口是9芯或25芯的D型插頭，以常用的9芯D型插頭為例，各引腳定義下所示：產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)串口接口電路設(shè)計(jì)串口芯片選型n要完成最基本的串行通信功能，

11、實(shí)際上只需要RXD、TXD和GND即可，但由于RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)所定義的高、低電平信號與S3C2410X系統(tǒng)的TTL電路所定義的高、低電平信號完全不同。nTTL的標(biāo)準(zhǔn)邏輯“1”對應(yīng)2V3.3V電平，標(biāo)準(zhǔn)邏輯“0”對應(yīng)0V0.4V電平，而RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)采用負(fù)邏輯方式，標(biāo)準(zhǔn)邏輯“1”對應(yīng)-5V-15V電平，標(biāo)準(zhǔn)邏輯“0”對應(yīng)+5V+15V電平，顯然，兩者間要進(jìn)行通信必須經(jīng)過信號電平的轉(zhuǎn)換。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)S3C2410X的引腳信號描述-UART控制信號產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)主板 RS232n與RS232電平轉(zhuǎn)換nMAX3232產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)

12、LED-UART擴(kuò)展板原理圖產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)串口接口電路設(shè)計(jì)MAX232引腳分布產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)LED-UART擴(kuò)展板PCB圖產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)168Pin 擴(kuò)展槽產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)IIC接口電路設(shè)計(jì)IIC簡介nIIC總線是一種用于IC器件之間連接的二線制總線。它通過SDA（串行數(shù)據(jù)線）及SCL（串行時(shí)鐘線）兩線在連接到總線上的器件之間傳送信息，并根據(jù)地址識(shí)別每個(gè)器件：不管是微控制器、存儲(chǔ)器、LCD驅(qū)動(dòng)器還是鍵盤接口。n帶有IIC總線接口的器件可十分方便地用來將一個(gè)或多個(gè)微控制器及外圍器件構(gòu)成

13、系統(tǒng)。盡管這種總線結(jié)構(gòu)沒有并行總線那樣大的吞吐能力，但由于連接線和連接引腳少，因此其構(gòu)成的系統(tǒng)價(jià)格低，器件間總線簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，而且在總線上增加器件不影響系統(tǒng)的正常工作，系統(tǒng)修改和可擴(kuò)展性好。即使有不同時(shí)鐘速度的器件連接到總線上，也能很方便地確定總線的時(shí)鐘，因此在嵌入式系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)IIC-BUS控制信號nS3C2410X內(nèi)含一個(gè)IIC總線主控器，可方便地與各種帶有IIC接口的器件相連。產(chǎn)品開發(fā)案例教學(xué)-2410硬件設(shè)計(jì)IIC接口電路設(shè)計(jì)-芯片選擇nZLG7290 是廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司自行設(shè)計(jì)的數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)及鍵盤掃描管理芯片。能夠直接驅(qū)動(dòng)8 位共陰式數(shù)碼管（或64 只獨(dú)立的LED），同時(shí)還可以掃描管理多達(dá)64 只按鍵。n采用I2C 總線方式，與微控制器的接口僅需兩根信號線。n該芯片為工業(yè)級芯片，抗干擾能力強(qiáng)，在工業(yè)測控