基于MB86R01的ARM嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)

摘要：文中主要介紹了富士通的系統(tǒng)LSI芯片MB86R01的工作機(jī)制，以及集成在單芯片上的ARM926EJ-S核心，圖像顯示控制器(GDC)，車(chē)載通信功能，各種媒體接口的功能特點(diǎn)。該芯片可處理來(lái)自汽車(chē)導(dǎo)航器件或數(shù)字儀表板的數(shù)據(jù)和車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的信息，以提高駕駛環(huán)境的舒適性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像和視頻顯示。
關(guān)鍵詞：MB86R01；ARM926EJ-S；圖像顯示控制器MB86296

隨著汽車(chē)、通信、信息電器、醫(yī)療、軍事等行業(yè)的巨大的智能化需要，嵌入式軟件及系統(tǒng)發(fā)展迅速。微處理器從8位到16位、32位甚至64位，從支持單一品種的CPU芯片到支持多品種的，從單一內(nèi)核到除了內(nèi)核外還提供其它功能模塊。而且隨著硬件技術(shù)的不斷革新，硬件平臺(tái)的處理能力不斷增強(qiáng)，成本不斷下降，嵌入式軟件已成為產(chǎn)品的數(shù)字化改造、智能化增值的關(guān)鍵性、帶動(dòng)性技術(shù)。因此，開(kāi)發(fā)一個(gè)集成化嵌入式控制、高速數(shù)據(jù)采集和網(wǎng)絡(luò)通信于一體，并提供友好的人機(jī)操作界面的硬件平臺(tái)和多種總線接口，對(duì)于提高嵌入式系統(tǒng)可靠性、組網(wǎng)靈活性意義重大。
據(jù)此，本文介紹的MB86R01芯片，將ARM926EJ-S核、2D／3D顯示、車(chē)載通信功能、各種應(yīng)用接口集成到一個(gè)單芯片上，集成度高，智能化強(qiáng)。而且支持程序保護(hù)功能，能夠防止非法讀取和篡改。

1 MB86R01的工作機(jī)制
MB86R01芯片是富士通推出的基于ARM926EJ-S內(nèi)核的16／32位RISC嵌入式微處理器，主要面向汽車(chē)導(dǎo)航儀和儀表盤(pán)。ARM926EJ-S處理器具有完整的存儲(chǔ)器管理、高性能、低晶粒尺寸以及低功耗等重要的多任務(wù)處理器應(yīng)用；支持32位的ARM和16位的Thumb指令集；支持ARM調(diào)試體系并包括支持硬件和軟件調(diào)試的邏輯；擁有一條帶高速緩存(cached)的哈佛總線體系并提供一個(gè)完整的高性能處理器子系統(tǒng)，包括：
(1)一個(gè)ARM926EJ-S定點(diǎn)數(shù)(integer)內(nèi)核；
(2)一個(gè)存儲(chǔ)器管理單元(MMU)；
(3)單獨(dú)的指令和數(shù)據(jù)AMBA AHB總線接口；
(4)單獨(dú)的指令和數(shù)據(jù)TCM接口。
MB86R01內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要有ARM9核心、繪圖顯示控制器、USB多媒體系統(tǒng)接口、CAN控制器，以及硬盤(pán)接口IDE66(平行-ATA／ATA PI-5)等。MB86R01內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

MB86R01提供了一套非常完整的通用系統(tǒng)的外圍設(shè)備，并且使整個(gè)系統(tǒng)的消耗最小。而且它具有很多常用模塊，因此不用再添加配置附加設(shè)備。片上集成的功能主要包括如下方面：
◇采用90nm工藝；
◇內(nèi)部?jī)?nèi)存控制器的工作頻率是320MHz；
◇顯示分辨率：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的顯示分辨率，從320*240到1024*768；
◇具有EMT9和JTAG ICE接口；
◇內(nèi)置外部DDR2(頻率：166MHz／雙緣：333MHz)和內(nèi)存接口，可支持高速運(yùn)作功能；
◇具有平行Flash／SRAM主機(jī)接口；
◇具有平行ATA接口；
◇SD卡接口；
◇CAN控制器接口；
◇MediaLB接口；
◇USB2．0多媒體系統(tǒng)接口；