嵌入式系统实验箱说明书.doc

EFLAG-ARM-S3C44B0嵌入式系统实验箱说明书北京工业大学电控学院DSP和嵌入式系统研究室二零零四年十月一、系统概述嵌入式系统是嵌入式计算机系统的简称,以ARM为CPU的SOC系统作为嵌入式系统的硬件基础,以实时(uC/OS,VxWorks等)或非实时的(uCLinux,Linux,WinCE等)嵌入式操作系统作为软件平台。这样的嵌入式系统是一个完整的计算机系统。特别是有了嵌入式操作系统的支持以后,系统的软件开发的复杂程度大大降低。程序员在操作系统层面设计和编写程序,降低了对程序员硬件知识水平的要求,扩大的开发队伍,提高了开发速度,缩短了开发周期,增强了系统的可靠性和稳定性。ARM是处理器,“ARM”即是ARM公司的名字,也是ARMCPU的名字。ARM公司是一家集成电路设计公司,本身不生产芯片,也不销售芯片,ARM公司向其他芯片制造厂商出售他们的设计,即IP(知识产权)。芯片制造公司(如Intel,Samsung,Atmel,Philips等)生产基于ARM处理器的SOC(片上系统)芯片。ARM公司要求,所有使用ARM处理器的芯片必须印有ARM标志。ARM本身是CPU,不是单片机。以ARM为CPU生产的SOC芯片在内部结构上是完整的计算机系统结构,而非传统单片机的控制器结构,故以ARM为核心制造的芯片区别原有的单片机而被称之为SOC芯片。ARM处理器被许多芯片制造大厂采用,芯片制造厂商使用ARM处理器,再整合不同的外设,生产出不同的SOC芯片,如Intel使用ARMV5TE版本处理器,添加SDRAM控制器,LCD控制器,USB控制器,串口,IIC等外设生产Xscale芯片,Xscale是Intel公司的SOC芯片,其内部使用的处理器是ARM。不同厂商基于同一个版本的ARM处理器生产的SOC芯片CPU的指令集是相同的,这就给开发人员带来了极大的便利,更大的加速了ARM处理器的市场占有率。S3C44B0是Samsung公司生产的基于ARM7TDMI的SOC芯片,内部集成了SDRAM控制器,LCD控制器,8通道ADC,DMA控制器,8Kbyte的CACHE,IIC控制器,IIS控制器,串口,同步串口,PWM输出,定时器,PLL,中断控制器,看门狗定时器,实时时钟等资源。其工作频率可达到66MHz。EFLAG-ARM-S3C44B0实验箱配置外设:用于调试的JTAG端口;直接同计算机并口相连的用于调试的JTAG仿真器;两个9针串口;SMSC91C11310M/100M以太网口;PhilipsD12USB接口;UDA1341IIS音频输入/输出口,板上麦克风;2M字节的线性Flash存储器,8M字节的SDRAM,24C16IIC存储器;;基于AD9850的DDS信号发生器;四颗高亮度玫瑰红色LED;德国进口长寿命4×4键盘(手感极好);外接信号接线孔。二、系统组成本实验系统由五个部分组成:实验系统核心板、DDS信号源、STN彩色液晶屏、4×4键盘、扩展接线孔组成。本实验系统十分方便教学实验和科研开发使用,核心板提供了丰富的接口和功能。接口包括:DEBUGPORT调试端口用于同PC机相连,2串行口2LANPORT以太网接口USBPORTUSB接口MIC麦克风AUDIOIN音频输入口AUDIOOUT音频输出口KEYBOARD键盘接口LCDPORT液晶接口ADC模数转换器接口GPIO通用IO接口核心板实物图如下:核心板实物图核心板布局图三、各个部分技术数据J4JTAG调试接口管脚定义:JTAGPORT功能IDC引脚1电源入IDC引脚2电源入IDC引脚3nTRST(INPUT)IDC引脚5TDIIDC引脚7TMSIDC引脚9TCKIDC引脚11TCKIDC引脚15NCIDC引脚17NCIDC引脚19NCIDC引脚4GNDIDC引脚6GNDIDC引脚8GNDIDC引脚10GNDIDC引脚12GNDIDC引脚14GNDIDC引脚16GNDIDC引脚18GNDIDC引脚20GNDJP11,JP12,JP13,JP14分别连接到S3C44B0的1到160脚,其中S3C44B0的83,84,85引脚没有同JP13的3,4,5引脚相连。调试端口为标准25针并口,2为标准9针串口,2直接相连。系统中FLASH为AM29LV160DB2M字节线性Flash,基址为0x00000000,结束地址为0x1ffffff。系统中SDRAM为HY57V641620HG8M字节,基址为0xc000000,结束地址为0xc7fffff。LAN91C113,100M/10M自适应网卡芯片,基址为0x2000300。中断为S3C44B0EINT1,D8,D7分别连接LAN91C113的LEDA和LEDB。PHILIPSUSBD12,USB