ARM單芯片系統(tǒng)功能特征及其嵌入式應(yīng)用簡介

　6. EP7209的啟動(dòng)方式
　　片上啟動(dòng)ROM的128字節(jié)中包含有一個(gè)指令序列。此指令序列能夠初始化器件,然后配置UART1以接收2048字節(jié)的串行數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)接收后將置于片上的SRAM中。一旦下載傳送完成,執(zhí)行將跳轉(zhuǎn)到片上SRAM的起始處。這將允許諸如在產(chǎn)品的制造過程中將代碼下載并編程到系統(tǒng)Flash中這樣的操作。
　　是否從片上啟動(dòng)ROM啟動(dòng)系統(tǒng)是由nMEDCHG引腳在電源復(fù)位期間的狀態(tài)決定的。如果nPOR有效時(shí),nMEDCHG為高,那么,EP7209將從連接到CS[0]的外部存儲(chǔ)器器件啟動(dòng)(正常啟動(dòng)模式);如果nMEDCHG為低,那么,啟動(dòng)將從片上ROM處開始。注意：在兩種情形下,上電復(fù)位結(jié)束后,EP7209將處于后備態(tài),而且為了真正地開始執(zhí)行啟動(dòng)序列,需要在WAKEUP引腳上有一個(gè)由低到高的跳變。
　　片上ROM啟動(dòng)的結(jié)果是對(duì)所有片選的解碼都翻轉(zhuǎn)了?？刂茊?dòng)選項(xiàng)的信號(hào)由nPOR鎖存,這意味著地址和總線寬度的重新映射將繼續(xù)應(yīng)用,直到nPOR的再一次有效為止。從ROM啟動(dòng)后,啟動(dòng)ROM的內(nèi)容可從地址0x0000000處讀回來;而在正常操作狀態(tài)下,啟動(dòng)ROM的內(nèi)容可從地址范圍0x70000000中讀回。
　　7. 存儲(chǔ)器和I/O擴(kuò)展接口
　　EP7209能夠解碼6個(gè)分立的線性存儲(chǔ)器或擴(kuò)展段。其中的兩個(gè)可為PC Card卡預(yù)留,每一個(gè)接口連接到一個(gè)獨(dú)立的單個(gè)CL-PS6700器件。每一個(gè)段的大小為256MB。兩個(gè)附加段(除了這6個(gè)段以外的)被用于片上SRAM和片上ROM。片上ROM空間被完全解碼,SRAM空間也被完全解碼到編程在LCDCON寄存器中的視頻幀緩沖器的最大容量中(128KB)。超出此地址范圍的SRAM空間不被完全解碼(即超出128KB范圍的任何存取將繞回到128KB范圍內(nèi))。6個(gè)段中的任一個(gè)可配置成與傳統(tǒng)SRAM接口一致的接口相連接,而且能單獨(dú)地被編程為8、16或32位寬,支持頁模式存取,并且在執(zhí)行非連續(xù)存取時(shí)可插入1～8個(gè)等待狀態(tài),執(zhí)行觸發(fā)模式存取時(shí)可插入0～3個(gè)等待狀態(tài)。零等待狀態(tài)連續(xù)存取特性被設(shè)計(jì)成支持觸發(fā)模式的ROM。對(duì)使用nMWE引腳的可寫存儲(chǔ)器件,不允許零等待狀態(tài)連續(xù)存取,至少應(yīng)插入一個(gè)等待狀態(tài)（等待狀態(tài)數(shù)應(yīng)編程到適當(dāng)?shù)腗EMCFG寄存器的連續(xù)域中）?？偩€周期也可以通過使用EXPRDY輸入信號(hào)來進(jìn)行擴(kuò)展。
　　8. 大端配置與小端配置
　　EP7209對(duì)內(nèi)部寄存器使用小端(little endian)配置。然而,連結(jié)器件到用大端(big endian)配置的外部存儲(chǔ)器系統(tǒng)上是可能的。ARM720T控制寄存器中的大端/小端位設(shè)置了EP7209在處理存儲(chǔ)器中的字時(shí)是按大端格式還是小端格式進(jìn)行。存儲(chǔ)器被認(rèn)為是從0開始向前編號(hào)的字節(jié)的線性組合。字節(jié)0~3容納第1個(gè)被存儲(chǔ)的字,字節(jié)4~7容納第2個(gè)字,等等。在小端規(guī)劃中,字中編號(hào)最低的字節(jié)認(rèn)為是字的最低位字節(jié),而編號(hào)最高的字節(jié)被認(rèn)為是字的最高位字節(jié)。存儲(chǔ)系統(tǒng)的Byte0在這個(gè)規(guī)劃中應(yīng)當(dāng)連到數(shù)據(jù)線7到0(D[7:0])。在大端規(guī)劃中,字的最高位字節(jié)被存儲(chǔ)于編號(hào)最低的字節(jié)中,而最低字節(jié)存儲(chǔ)于編號(hào)最高的字節(jié)中。因此,存儲(chǔ)器系統(tǒng)的Byte0應(yīng)當(dāng)連到數(shù)據(jù)線31到24(D[31:24])。裝載和存儲(chǔ)指令是被大小端配置影響的唯一指令。
　　9. 支持片上幀緩沖器的LCD控制器
　　LCD控制器提供了所有需要的控制信號(hào)以便直接與一個(gè)單面板復(fù)合LCD接口。面板的大小是可編程的,可以是以16像素為增量,從32到1024像素的任何寬度（線長度）?？偟囊曨l幀緩沖大小可編程為高達(dá)128KB。這等同于理論上最大的面板大小1024×256像素(每像素4個(gè)位 )。視頻幀緩沖器可定位于任何一個(gè)片選所控制的存儲(chǔ)器中。在任何一個(gè)片選所控制的存儲(chǔ)器中,它的起始地址固定于地址0X00000000。LCD視頻幀緩沖器的起始地址定義在寄存器FBADDR[3：0]中,這些位將成為外部地址總線的最重要nibble（半字節(jié)）。缺省起始地址為0XC0000000（FBADDR=0XC）。一個(gè)使用片上SRAM（OCSR）建立的系統(tǒng)將把片上SRAM用于LCD視頻幀緩沖以及用于各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。LCD視頻幀緩沖器起始地址在這個(gè)系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)設(shè)置為0X6。
　　三、內(nèi)存映射
　　地址空間的低2GB分配給了存儲(chǔ)器。在EP7209中,恰好在2GB下的8KB的空間是為內(nèi)部寄存器所準(zhǔn)備的且不可存取,EP7209的MMU應(yīng)被編程為在訪問這一區(qū)域時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中斷例外。
　　通過從十六進(jìn)制地址8000.0000到8000.3FFF的一組內(nèi)部存儲(chǔ)器位置來尋址內(nèi)部外圍部件。這些內(nèi)存位置在EP7209中被認(rèn)為是內(nèi)部寄存器。從0x8000.0000到0x8000.1FFF含有與CL-PS7111兼容的寄存器,包含了這些寄存器是為了向下兼容并稱它們?yōu)榕f的內(nèi)部寄存器。
　　表2顯示了ARM720T處理器的4GB地址空間范圍在EP7209中是如何被映射的（當(dāng)從片上啟動(dòng)ROM啟動(dòng)時(shí)將有不同的內(nèi)存映射）,所顯示的內(nèi)存映射假定兩個(gè)CL-PS6700卡控制器連結(jié)上了。如果此功能不需要的話,那么nCS[4]和nCS[5]存儲(chǔ)器空間是可用的。外部啟動(dòng)ROM沒有被完全解碼（即：啟動(dòng)代碼在0x7000.0000到0x8000.0000的256MB字節(jié)空間內(nèi)將重復(fù)）。SRAM可被完全解碼至最大的大小,即128KB,對(duì)超出此范圍的任何位置的存取將繞回到這個(gè)范圍內(nèi)。
　　基于ARM核的音頻解碼器單芯片系統(tǒng)4
　　四、基于EP7209的最大系統(tǒng)
　　基于EP7209的最大配置系統(tǒng)如圖3所示。此系統(tǒng)假定ROM為16位寬的器件。鍵盤可以連接到比圖3所示更多的通用輸入輸出端口位,以支持多于64個(gè)鍵;然而,這些額外引腳將不能引線到WAKEUP引腳。
　　基于ARM核的音頻解碼器單芯片系統(tǒng)5
　　需要注意的是,三個(gè)串行接口（DAI、CODEC和SSI2）的輸入/輸出是多路復(fù)用同一組外部接口引腳的。因此,在任一時(shí)刻,系統(tǒng)只能使用這三個(gè)外圍器件接口中的一個(gè)。