s3c2410简介
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s3c2410s3c2440处理器介绍
鲁东大学 LUDONG UNIVERSITY
S3C2410A结构框图
S3c2440处理 器结构框图
❖ S3C2410A在片上，S3通C过24A1M0ABA简总介线集成了以下资源：
AHB总线-各类控制器
✓支持STN和TFT的LCD控制器 ✓ NAND Flash 控制器 ✓存储管理器（片选逻辑和SDRAM控制器） ✓时钟及电源管理器
APB总线-设备与接口 ✓ 3通道UART、 ✓ 4通道DMA、 ✓ 4通道PWM定时器、 ✓ I/O口、 ✓ RTC、
: 1M bps
CTS/RTS
Key
Debug
GPS
BT
Matrix
SRAM/ROM /NOR Flash /OneNAND/OneDRAM
1Gbit X 6banks (x8/x16/x32)
UART0 SMC
UART1
NAND
NAND Flash IF
SDRAM/mDDR
1Gbit X 2banks (x16/x32)
PMIC
Main Charger
Li-Ion
USB Charger
Control
Data
5V DC
5V USB
TV-out
TV
TFT/CSTN LCDC + SPI(GPIO) + TSADC RGB I/F
Main TFT LCD & TSP
1/2/4/8/16 bpp Up to QVGA
SD/SDIO IIS I/F
✓ I2C总线接口、 ✓ I2S总线接口、 ✓ USB主设备、USB从设备 ✓ SD主卡和MMC（Multi Media Card，多媒体卡）卡接口 ✓2通道的SPI接口）
第三部分ARM芯片S3C2410简介及硬件系统结构设计
AHB
AHB主要用于高性能模块(如CPU、DMA和DSP等)之间的连接。 APB APB主要用于低带宽的周边外设之间的连接，例如UART等
6
总线和总线桥
CPU
低速设备
高速总线
桥
低速总线
存储器
高速设备
数据
低速设备
7
S3C2410A的内部结构
8
S3C2410A片上资源
ARM920T核、工作频率203MHz； 16KB 数据Cache， 16KB 指令Cache，MMU，外部存储器控制器； LCD控制器（支持黑白、灰度、Color STN、TFT屏），触摸屏接口； NAND FLASH控制器，SD/MMC接口支持，4个DMA通道； 3通道UART、1个多主I2C总线控制器、1个IIS总线控制器； 4通道PWM定时器及一个内部定时器； 117个通用I/O口； 24个外部中断源；
S3C2410及硬件系统结构设计
1
ARM简介
ARM简介
将技术授权给 其它芯片厂商
...
形成各具特色 的ARM芯片
2
本节提要
1 S3C2410A概述 2 3 4 最小系统
基于ARM芯片的系统设计方法
ARM芯片的裸机开发
3
S3C2410A处理器简介
16/32位ARM920T处理器S3C2410A，三星公司生产 采用了高级微控制器总线（Advanced Microcontroller Bus Architectuer,AMBA)的总线结 构，提供了丰富的片上资源 独立的16KB 指令和16KB 数据哈佛结构的缓存，每个 缓存均为8 个字长度 为手持设备和一般类型应用提供了低价格、低功耗、高 性能小型微控制器的解决方案。
04-S3C2410_ARM微处理器
状态寄 存器
CPSR SPSR
用户
系统
R13 R14
无
各模式下实际访问的寄存器
管理
中止 未定义 中断 快中断
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R8_fiq
R9
R9_fiq
R10
R10_fiq
R11
R11_fiq
R12
R12_fiq
R13_svc R13_abt R13_und R13_irq R13_fiq
R14_svc R14_abt R14_und R14_irq R14_fiq
R15
CPSR
SPSR_abt SPSR_abt SPSR_und SPSR_irq SPSR_fiq
S3C2410X 微处理器
寄存器 寄存器在汇编 类别 中的名称
通用寄 存器和 程序计 数器
R0(a1) R1(a2) R2(a3) R3(a4) R4(v1) R5(v2) R6(v3) R7(v4) R8(v5) R9(SB,v6) R10(SL,v7) R11(FP,v8) R12(IP) R13(SP) R14(LR) R15(PC)
•每个模块的时钟可由软件控制。
•电源模式： —正常模式，正常运行模式； —休眠模式，只使CPU的时钟停止； —低能模式，不带PLL的低频时钟； —停止模式，所有时钟都停止。
•用EINT[15:0]或RTC告警中断从停止模式唤醒。
S3C2410X 微处理器
2.6 S3C2410X 处理器中断控制器 • 55个中断源(看门狗定时器、5个定时器、9个UART、24个
模式
存式器，。而用户模式不能直接切换到别
第五章s3c2410的硬件资源
• 的。 • ARM9 核心板提供64M NandFlash 及64M
SDRAM（容量皆可扩展）。系统可以从 • NandFlash 启动，也可以从主板上的
Flash 启动（主板设有启动方式选择）
第五章s3c2410的硬件资源
第五章s3c2410的硬件资源
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的专用寄存器
第五章s3c2410的硬件资源
第五章s3c2410的硬件资源
•1）ARM 处理器：采用三星公司的处理器S3C2410X(ARM9)。基于ARM920T 内核，主频高达
203MHz，带
MMU（内存管理单元），片上资源丰富，性/价比极高，是目前ARM9处理器
2020/12/11
第五章s3c2410的硬件资源
•（7）LCD/触摸屏接口
•（8）A/D 输入
•（9）IIC
•（10）IIS 及音频输入/输出接口
•（11）JTAG 调试接口
•（12）总线扩展接口3 个
•（13）以太网口
•（14）VGA
•（15）PS/2 键盘、鼠标接口
•（16）话音输入输出（拾音器、扬声器）
第五章s3c2410的硬件资源
• 作为一个完整的教学和开发系统，编译环境和仿真调试工具是必不 可少的。我们选
S3C2410的信号描述
第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的信号描述
第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的信号描述
第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的专用寄存器
第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的专用寄存器
SDRAM（容量皆可扩展）。系统可以从 • NandFlash 启动，也可以从主板上的
Flash 启动（主板设有启动方式选择）
第五章s3c2410的硬件资源
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
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第五章s3c2410的硬件资源
S3C2410的专用寄存器
第五章s3c2410的硬件资源
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•1）ARM 处理器：采用三星公司的处理器S3C2410X(ARM9)。基于ARM920T 内核，主频高达
203MHz，带
MMU（内存管理单元），片上资源丰富，性/价比极高，是目前ARM9处理器
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第五章s3c2410的硬件资源
•（7）LCD/触摸屏接口
•（8）A/D 输入
•（9）IIC
•（10）IIS 及音频输入/输出接口
•（11）JTAG 调试接口
•（12）总线扩展接口3 个
•（13）以太网口
•（14）VGA
•（15）PS/2 键盘、鼠标接口
•（16）话音输入输出（拾音器、扬声器）
第五章s3c2410的硬件资源
• 作为一个完整的教学和开发系统，编译环境和仿真调试工具是必不 可少的。我们选
S3C2410的信号描述
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S3C2410的专用寄存器
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S3C2410的专用寄存器
S3C2410简介
1.16 SPI 接口
������ ������ ������ 兼容2 通道SPI 协议2.11 版 发送和接收具有2×8 位的移位寄存器 可以基于DMA 或中断模式工作
1.17 看门狗定时器
16 位看门狗定时器 在定时器溢出时发生中断请求或系统复位
1.18 USB 控制器
USB 主设备 2 个 USB 主设备接口 遵从OHCI Rev.1.0 标准 兼容USB ver1.1 标准 USB 从设备 1 个USB 从设备接口 具备5 个Endpoint 兼容USB ver1.1 标准
1.10 DMA 控制器
������ 4 通道的DMA 控制器； ������ 支持存储器到存储器，IO 到存储器， 存储器到IO 和IO 到IO 的传输 ������ 采用猝发传输模式加快传输速率。
1.11 A/D 转换和触摸屏接口
������ ������ 8 通道多路复用ADC 最大500KSPS/10 位精度
ldr r0, =|Load$$EXCEPTION_EXEC$$Base| ;source data ldr r1, =|Image$$EXCEPTION_EXEC$$Base| ;place exception talbe at 0x0 ldr r2, =|Image$$EXCEPTION_EXEC$$Length|
1.6 具有脉冲带宽调制功能的定时器
4 通道16 位具有PWM 功能的定时器，1 通 道16 位内部定时器，可基于DMA 或中断工 作 可编程的占空比周期，频率和极性 能产生死区 支持外部时钟源
1.7 RTC（实时时钟）
������ 全面的时钟特性：秒、分、时、日期， 星期，月和年； ������ 32.768KHz 工作 ������ 具有报警中断 ������ 具有节拍中断
S3C2410简介
ufstatxfifo状态寄存器umstatymodem状态寄存器utxhx发送缓冲区寄存器urxhx接收缓冲区寄存器ubrdivx波特率因子寄存器ulconx线控制寄存器uconx控制寄存器ufconxfifo控制寄存器umconymodem控制寄存器utrstatxtxrx状态寄存器uerstatx错误状态寄存器uart的操作模式数据收发模式红外模式自动流控模式loopback模式自动流控模式s3c2410的uart0和uart1都可以通过各自的nrts和ncts信号来实现自动流控
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12
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2.7.3 存储器控制器(续2)
与存储器有关的寄存器主要有： (1) 总线宽度和等待控制寄存器BWSCON ； (2) 组控制寄存器BANKCONn ； (3) REFRESH控制寄存器； (4) BANKSIZE控制寄存器； (5) SDRAM模式控制寄存器MRSRB6，MRSRB7 。
NAND Flash用复杂的I/O口来串行地存取数据，各个产品或
厂商的方法各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。
所 有 Flash 器 件 都 受 位 交 换 现 象 的 困 扰 ， 此 问 题 更 多 见 于
NAND Flash。必须采用错误检测/错误更正(EDC/ECC)算法确保
可靠性。
— 可通过软件选择大小端 — 地址空间:每个Bank 128Mbytes (总共 1GB) —除 bank0 (16/32-bit) 外，所有的Bank都可以通过编程选择总线宽度 = (8/16/32-bit) — 共 8 个banks
前6个Bank用于控制 ROM, SRAM, etc. 最后2个Bank用于控制 ROM, SRAM, SDRAM, etc . — 7个Bank固定起始地址； — 最后一个Bank可调整起始地址； — 最后两个Bank大小可编程； —所有Bank存储周期可编程控制。
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2.7.3 存储器控制器(续2)
与存储器有关的寄存器主要有： (1) 总线宽度和等待控制寄存器BWSCON ； (2) 组控制寄存器BANKCONn ； (3) REFRESH控制寄存器； (4) BANKSIZE控制寄存器； (5) SDRAM模式控制寄存器MRSRB6，MRSRB7 。
NAND Flash用复杂的I/O口来串行地存取数据，各个产品或
厂商的方法各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。
所 有 Flash 器 件 都 受 位 交 换 现 象 的 困 扰 ， 此 问 题 更 多 见 于
NAND Flash。必须采用错误检测/错误更正(EDC/ECC)算法确保
可靠性。
— 可通过软件选择大小端 — 地址空间:每个Bank 128Mbytes (总共 1GB) —除 bank0 (16/32-bit) 外，所有的Bank都可以通过编程选择总线宽度 = (8/16/32-bit) — 共 8 个banks
前6个Bank用于控制 ROM, SRAM, etc. 最后2个Bank用于控制 ROM, SRAM, SDRAM, etc . — 7个Bank固定起始地址； — 最后一个Bank可调整起始地址； — 最后两个Bank大小可编程； —所有Bank存储周期可编程控制。
第五章 基于S3C2410的系统硬件设计.ppt
1、存储控制器简介
S3C2410的存储控制器提供存取外存的控制信号。 小端/大端格式（软件选择） 地址空间：128MB/组（总共1GB/8组） 存取单位可编程
第1组～第7组（8/16/32位） 第0组（16/32位）
5.1.2 存储器控制器
6组可为ROM、SRAM 2组可为ROM、SRAM、SDRAM 7组首地址固定，最后1组首地址可以调整 最后2组容量可以编程调整 存取周期可以编程调整 外部WAIT信号用于扩展总线周期 支持SDRAM的自动刷新和掉电模式
5.3.1 ARM的中断原理
异常中断的响应-返回流程图
2、系统管理
存储格式大/小端支持 8个存储器BANK，其中6个可用于ROM、
SRAM等，2个用于ROM、SRAM和SDRAM 每个BANK地址空间128MB（共1GB） 每个BANK可以编程设置8/16/32位总线宽度 BANK0到BANK6是固定起始地址的 BANK6和BANK7的容量可设置 支持多种类型的ROM启动，NorFlash、
5.1.3 Nand Flash控制器
2、NAND Flash 介绍
Samsung、TOSHIBA和Fujistu 支持NAND技 术Flash存储器。
这种结构的闪速存储器适合于纯数据和文件存 储，主要作为Smart Media卡、Compact Flash卡、 PCMCIA ATA卡、固态盘的存储介质，并正成为闪 速磁盘技术的核心。
5.2.1 S3C2410A的IO口工作原理
IO口寄存器
（1）端口配置寄存器（GPACON-GPHCON） 在S3C2410中，大部分的引脚是复用的。所以，对于
每个引脚要求定义一个功能。端口配制寄存器（PnCON） 定义每一个引脚的功能。
S3C2410的存储控制器提供存取外存的控制信号。 小端/大端格式（软件选择） 地址空间：128MB/组（总共1GB/8组） 存取单位可编程
第1组～第7组（8/16/32位） 第0组（16/32位）
5.1.2 存储器控制器
6组可为ROM、SRAM 2组可为ROM、SRAM、SDRAM 7组首地址固定，最后1组首地址可以调整 最后2组容量可以编程调整 存取周期可以编程调整 外部WAIT信号用于扩展总线周期 支持SDRAM的自动刷新和掉电模式
5.3.1 ARM的中断原理
异常中断的响应-返回流程图
2、系统管理
存储格式大/小端支持 8个存储器BANK，其中6个可用于ROM、
SRAM等，2个用于ROM、SRAM和SDRAM 每个BANK地址空间128MB（共1GB） 每个BANK可以编程设置8/16/32位总线宽度 BANK0到BANK6是固定起始地址的 BANK6和BANK7的容量可设置 支持多种类型的ROM启动，NorFlash、
5.1.3 Nand Flash控制器
2、NAND Flash 介绍
Samsung、TOSHIBA和Fujistu 支持NAND技 术Flash存储器。
这种结构的闪速存储器适合于纯数据和文件存 储，主要作为Smart Media卡、Compact Flash卡、 PCMCIA ATA卡、固态盘的存储介质，并正成为闪 速磁盘技术的核心。
5.2.1 S3C2410A的IO口工作原理
IO口寄存器
（1）端口配置寄存器（GPACON-GPHCON） 在S3C2410中，大部分的引脚是复用的。所以，对于
每个引脚要求定义一个功能。端口配制寄存器（PnCON） 定义每一个引脚的功能。
s3c2410中文手册
s3c2410中文手册简介S3C2410 是一种嵌入式处理器，由韩国三星电子公司设计和制造。
它是一款高度集成的 ARM 架构芯片，广泛应用于各种移动设备中，如智能手机、平板电脑、PDA 等。
本手册将详细介绍 S3C2410 芯片的特性、功能和使用方法，帮助开发人员更好地理解和应用该芯片。
芯片特性S3C2410 芯片具有以下主要特性：1.ARM920T 内核: S3C2410 芯片采用了 ARM920T 内核，它是一种高性能、低功耗的 32 位 RISC 处理器。
ARM920T 内核支持 ARMv4T 指令集，并具有强大的计算和处理能力。
2.高度集成的外设: S3C2410 芯片内集成了许多常用的外围设备，包括 UART、SPI、I2C、PWM 等。
这些外设可满足各种应用需求，简化了系统设计和连接。
3.多种接口: S3C2410 芯片提供了丰富的接口，如LCD 控制器、触摸屏控制器、SDIO 控制器等。
这些接口允许连接各种外部设备，如显示屏、输入设备、存储卡等，实现更丰富的功能。
4.低功耗设计: S3C2410 芯片采用先进的低功耗设计技术，具有很低的静态功耗和动态功耗。
这使得它非常适合于移动设备，延长了电池寿命。
芯片功能GPIOS3C2410 芯片提供了多个 GPIO 管脚，用来实现输入和输出功能。
GPIO 管脚可以通过软件配置为输入模式或输出模式，并可以设置电平状态。
开发人员可以利用GPIO 实现各种功能，如控制 LED 灯、读取按键状态等。
UARTS3C2410 芯片内集成了多个 UART 模块，用于串口通信。
每个 UART 模块都提供了数据传输和接收的功能，并支持多种通信协议，如 RS232、RS485 等。
开发人员可以使用 UART 实现与外部设备的串口通信。
LCD 控制器S3C2410 芯片具有强大的 LCD 控制器，支持多种显示模式和分辨率。
LCD 控制器可以控制显示屏的像素点，实现图形显示和文字显示功能。
S3C2410-PWM定时器分析
•
0001：选择timer0
0010：选择timer1
•
0011：选择timer2
0100：选择timer3
•
0101：选择timer4
011X：保留
• MUX4~ MUX0---timer4~timer0分频值选择
• 0000：1/2
0001：1/4
• 0010：1/8
0011：1/16
• 01XX：选择外部TCLK0、1（对timer0、1是选TCLK0，对timer4、3、2 是选TCLK1）
12.6
S3C2410 Timer部件概述
5个Time部件最核心的东西仍然是一个脉冲 减一计数器：
n=0,1,2,3 TCNTBn
TCMPBn
TCMPBn*比较器
宽度
TCNTn
TCMPn 定时中断
周期
TCNTBn*计数时钟周期
输出的脉冲的宽度 可以调节，所以称 为PWM脉冲
Toutn
黄颜色部分为Timer4的模块， 因为其没有脉冲输出，仅仅 是一个普通的定时器而已
• TR4~TR0---TIMER4~TIMER0运行控制位
•
0：停止
1：启动对应的TIMER
• TO3~TO0--- TIMER4~TIMER0输出控制位
•
0：正相输出
1：反相输出
• DZE---TIMER0死区操作控制位
•
0：禁止死区操作
1：使能死区操作
12.17
定时器产生PWM操作例子
（1）按照前面初始化定时器；设置TCNTBn=160(50+110)，TCMPBn=110；手 动装入初值后，又重设TCNTBn=80，TCMPBn=40，自动重装初值开启；
ARM微处理器 S3C2410的简介
ARM微处理器 S3C2410的简介1.1 ARM微处理器的介绍1）ARM微处理器的工作状态和工作模式从编程的角度看，ARM微处理器的工作状态有两种，可在两种状态之间切换：第一种为ARM状态，此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令；第二种为Thumb状态，此时处理器执行16位的、半字对齐的Thumb指令。
2）ARM微处理器支持7种运行模式，分别为：用户模式（USR）：ARM处理器正常程序执行的模式。
快速中断模式（ FIQ ）：用于高速数据传输或通道处理用于快速中断服务程序。
当处理器的快速中断请求引脚有效，且CPSR（6位）中F位为0时（开中断），会产生FIQ异常。
外部中断模式（ IRQ ）：用于通用的中断处理，当处理器的外部中断请求引脚有效，且CPSR（7位）中I位为0时（开中断），会产生IRQ异常。
系统的外设可通过该异常请求中服务。
特权模式或管理员模式（SVE）：操作系统使用的保护。
执行软件中断SWI 指令和复位指令时，就进入管理模式，在对操作系统运行时工作在该模式下。
1.2 S3C2410微处理器1.2.1 概述S3C2410是韩国三星公司的一款基于ARM920T内核的16/32位RISC嵌入式微处理器，主要面向手持设备以及高性价比，低功耗的应用。
运行的频率可以达到203MHz。
ARM920T核由ARM9TDMI，存储管理单元（MMU）和高速缓存三部分组成。
其中MMU可以管理虚拟内存，高速缓存由独立的16KB地址和16KB数据高速Cache 组成。
ARM920T有两个协处理器：CP14和CP15。
CP14用于调试控制，CP15用于存储系统控制以及测试控制。
ARM920T体系结构框图图2-1 ARM920T体系结构框图1.2.2 S3C2410微处理器的结构S3C2410内部结构原理内部原理框图如下：图2-2S3C2410内部结构原理ARM 微处理器中共定义了37个编程可见寄存器，每个寄存器的长度均为32位。
ARM9 S3C2410开发板简介
Page 1 of 13S3C2410开发板数据手册强烈推荐这款2410开发板 超值提供ARM9 2410开发板+全新三星原装3.5三星TFT 带驱动板和触摸 1400元 LCD 单卖 550元 全新三星原装3.5三星TFT 带驱动板和触摸 GPRS 模块单卖 400元LCD 简介：生产商: SamSung 型 号: L TV350 成 色: 全新原装特 性: 26万色TFT 、分辨率320*240、带触摸屏、LED 背光 接 口: RGB/CPU 总线可选, 直接接S3C2410 附 件: 电压驱动板，2.0mm 双排插引出接口ARM9 2410硬件平台综述ARM9 2410平台由核心板(Core-Board)和底板(Bottom-Board)以及3.5寸LCD(带触摸)组成。
如下图所示:板子背面示意图:● ARM2410 的主要特点1、Core-Board(核心板)CPU: Samsung的S3C2410x处理器，工作频率达203MHz；FLASH ROM: 64MB Nand Flash,可选配为各种容量8位的NANDFLASH;NOR FLASH（SST39VF1601）提供2MBNor Flash；SDRAM : 64M (Samsung K4S561632H-Tc75) 2片4Banks×4Mbits ×16bits SDRAMPC100/PC133兼容；RTC 实时时钟: 外接32.768KHz的晶振，带有备份电池，可保持时钟NAND FLASH --NOR FLASH 启动选择开关两个I/O 口连接两个LED，方便用户调试自己的程序2、Bottom-Board (底板)LCD 接口: 支持各种TFT LCD(50PIN2.0排针)触摸屏接口：可接四线电阻式触摸屏；串口：两个RS232串口；1路TTL电平接口GPRS/GSM接口: SIMCOM公司GSM/GPRS模块USB Device接口： 1个DEVICE接口（USB 1.1协议）SPI 接口IIC总线接口ADC模数转换接口: 4路10位AD两个USB HOST: 1个USB Host A型接口(USB1.1协议)，1个USBHost B型接口（USB1.1协议）；SD/MMC 接口: 支持SD卡、同时兼容MMC卡；JTAG接口：标准ARM 20针JTAG&&Wiggle&&ICE 接口；IIS ：采用UDA1341TS IIS 接口(立体声输出，MIC 输入),外部中断接口： 8路外部中断输入网卡：提供10M Ethernet芯片CS8900A，采用集成隔离变压器的RJ45接口，并带有Page 2 of 13Page 3 of 13ACT 、 LINK 指示灯蜂鸣器： 带驱动电路。
基于S3C2410的系统硬件设计
基于S3C2410的系统硬件设计引言：S3C2410是一款高度集成的32位微处理器。
它集成了一个强大的ARM9核心，以及包括SDRAM控制器、NOR Flash Boot ROM、LCD控制器、UART、USB主机和设备端口、SD卡接口等外设。
基于S3C2410的系统硬件设计需要考虑系统芯片的功能特点和外设接口的设计要求，以确保系统能够稳定、高效地运行。
主要部分：1.微处理器核心：S3C2410集成了ARM920T核心，具有16KB指令缓存和16KB数据缓存。
在硬件设计中，需要正确连接CPU核心的引脚，并为其提供足够的电源和地引脚。
此外，还需要提供适当的复位电路和时钟电路，以保证CPU能够正常工作。
2. 外部存储器：S3C2410具有片内存储器控制器，支持SDRAM和NOR Flash存储器。
在硬件设计中，需要根据系统的存储需求选择适当的存储器，并正确连接到芯片的存储器接口。
同时，需要提供相应的存储器芯片供电和地引脚。
3.LCD控制器：S3C2410内部集成了一款多功能LCD控制器，支持多种显示模式和分辨率。
在硬件设计中，需要根据系统的显示需求选择适当的LCD屏幕，并将其连接到芯片的LCD接口。
同时，还需要提供相应的LCD背光供电和地引脚。
4.UART和USB接口：S3C2410内部集成了多个UART和USB接口，用于与外部设备进行通信。
在硬件设计中，需要根据系统的通信需求选择适当的接口，并将其连接到芯片的相应引脚。
同时，还需要提供相应的电源和地引脚。
5.外部中断和定时器：S3C2410具有多个外部中断和定时器，可用于处理外部事件和计时。
在硬件设计中，需要根据系统的需求选择适当的中断和定时器，并将其连接到芯片的相应引脚。
同时，还需要提供相应的电源和地引脚。
6.SD卡接口：S3C2410内部集成了一个SD卡接口，可用于存储和读取数据。
在硬件设计中，需要将SD卡接口连接到芯片的相应引脚，并提供相应的电源和地引脚。
S3C2410的RTC实时时钟
（1）控制寄存器（RTCON）
（2）实时时钟计数器（TICNT）
（3）秒、分、Leabharlann 、日、星期、月、年寄存器寄存器名 BCDSEC BCDMIN
地址 0x57000070 0x57000074
R/W (byte) (R/W) (R/W) (R/W) (R/W) (R/W) (R/W) (R/W)
说明 秒时钟当前值 分时钟当前值 时时钟当前值 日时钟当前值 星期当前值 月时钟当前值 年时钟当前值
}
6、RTC 编程实例
（2）实时时钟显示函数 void Display_Rtc(void) /************************************************ Function name: Display_Rtc Description : 实时时钟显示程序 Argument : 读出当前的时间，然后显示 ************************************************/
***********************************************/
void Main (void) { BoardInitStart(); // 系统初始化，MMU初始化 SystemClockInit(); // 系统时钟初始化 RtcInit(); // RTC初始化 while (1) { Display_Rtc( ); Delay(500); } }
2、S3C2410的RTC基本特性
时钟数据采用BCD编码 能够对闰年的年月日进行自动处理 具有报警功能 具有独立的电源输入 提供毫秒级时钟中断，可作为内核时钟
3、RTC实时时钟的结构框图
4、RTC模块构成
S3C2410——SD卡(个人总结版)
0
4095
数据
0
CRC
1
帧起始标记
帧结束标记
16比特CRC校验
SDI模式——帧
宽带数据帧（Data0-Data3同时传输数据）
DAT3 DAT2
0 0 0 0
4095 4094 4093 4092
数据 数据 数据 数据
3 2 1 0
CRC CRC CRC CRC
1 1 1 1
DAT1
DAT0
SDI模式——时序
S3C2410——SD卡
SD卡简介
SD卡（Secure Digital Memory Card）中文翻译
为安全数码卡，是一种基于半导体快闪记忆器的新一代
记忆设备，它被广泛地于便携式装置上使用，例如数码
相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。SD卡由
日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同
开发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡，重量只有2
克，但却拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移
动灵活性以及很好的安全性。
DATA0-3：数据引脚（双向） CMD：命令引脚（双向） 总线 接口
0 1
2
3
4
5
6
7 8
VDD：3.3V电压
CLK：时钟 3、4号引脚：地线
寄
存
控制器 器 组
FLASH
（Card Specific Data）专用数据寄存器，保存SD卡的 配置信息，包括卡的容量、数据访问时间、最大传输率、 最大读数据长度、最大读写电流、擦除保护和写保护等 信息。
CSD 128
SCR 64
OCR 32
（SD Configuration Reigister）SD卡配置寄存器，包 括SD版本号、SD加密支持和数据总线宽度等信息。
嵌入式系统开发_2 S3C2410
;PLL lock time counter ;MPLL Control ;UPLL Control ;Clock generator control ;Slow clock control ;Clock divider control
时钟初始化的过程写成clock_init函数，代码如下：
void clock_init(void) { /*init clock*/ rLOCKTIME = 0xFFFFFF; /*设置FCLK:HCLK:PCLK=1:2:4,这样假设处理器主频为200M,则HCLK为 50M,PCLK为25M。ARM920T内核使用FCLK, 内存控制器，LCD控制器等 使用HCLK，看门狗、串口等使用PCLK*/ rCLKDIVN = 0x03; (rCLKDIVN = (hdivn<<1) | pdivn) /* 设置时钟频率为202.7M*/ rMPLLCON = 0x005c0040; (rMPLLCON = (mdiv<<12) | (pdiv<<4) | sdiv;) }
SDRAM是多Bank结构，例如在一个具有两个Bank的 SDRAM的模组中，其中一个Bank在进行预充电期间， 另一个Bank却马上可以被读取。
这样当进行一次读取后，又马上去读取已经预充电Bank 的数据时，就无需等待而是可以直接读取了，这也就大 大提高了存储器的访问速度。实现这个功能，SDRAM需 要增加对多个Bank的管理，实现控制其中的Bank进行预 充电。
第0个字节至第3个字节存放第一组数据
字对齐存储格式：每组数据存放的32位首地址的最后两 位，即第1和0位为0b00
小端(Little Endian)格式和大端(Big Endian)格式
第4章 S3C2410X系统结构
Nand Flash控制器功能框图
一、Nand Flash控制器概述
S3C2410X微控制器从Nand flash的引导功能：其内部 有一个叫做“起步石（Steppingstone）”的 SRAM缓冲器， 系统 启动时，Nand flash存储器的前面4KByte字节将被自 动载入到起步石中，然后系统自动执行这些载入的引导代 码。引导代 码执行完毕后，自动跳转到SDRAM执行。 Nand flash操作的校验功能：使用S3C2410X内部硬件 ECC功能可以对Nand flash的数据进行有效性的检测。
Tcoh：nOE无效后片选信号的保持时间 00：0个；01：1个；10：2个；11：4个时钟 Tcah： nGCSn无效后地址信号的保持时间 00：0个；01：1个；10：2个；11：4个时钟 Tacp：页模式的访问周期 00：2个；01：3个；10：4个；11：6个时钟 PMC：页模式的配置，每次读写的数据数 00：1个；01：4个；10：8个；11：16个 注：00为通常模式。
2、BANKn---存储器组控制寄存器（n=0--5）
31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16
15 14 13 12 11 10 Tacs Tcos
9 Tacc
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Tcoh
Tcah
Tacp
PMC
Tacs：设置nGCSn有效前地址的建立时间 00：0个；01：1个；10：2个；11：4个时钟周期 Tcos：设置nOE有效前片选信号的建立时间 00：0个；01：1个；10：2个；11：4个时钟周期 Tacc：访问周期 000：1个；001：2个；010：3个；011：4个时钟 100：6个：101：8个；110：10个；111：14个
第8章 S3C2410处理器
19
8.5 S3C2410时钟和电源管理
退出POWER_OFF模式: 模式: 退出 模式 1. 唤醒信号有效EINT[15:0]或RTC alarm 2. 检查GSTATUS2[2]是否从POWER_OFF模式唤醒. 3. 设置MISCCR[19:17]=000b,清除SDRAM信号保护. 4. 配置SDRAM控制器. 5. 等待SDRAM清除有效. 6. 在GSTATUS3,4中保护的信息调给用户使用. 7. EINT[3:0]:检查SRCPND寄存器. EINT[15:4]:检查EINTPND寄存器 RTC alarm:检查RTC时间.
S3C2410处理器介绍
广嵌教育
1
第八章 S3C2410处理器介绍
8.1三星ARM处理器介绍 8.2 S3C2410功能特点 8.3 S3C2410系统管理/体系结构 8.4 S3C2410存储器 8.5 S3C2410时钟和电源管理
2
8.1三星ARM处理器介绍
S3C44B0:ARM7TDMI,66MHz,集成LCD控制器 : (支持STN,但不支持TFT),无网络接口;适用产品: POS,PDA,E-BOOK,GPS,智能电话,电子书包, 机顶盒,手持游戏机等等.160LQFP,160FBGA.支 持LINUX,PSOS,uC/OSII等. LINUX PSOS uC/OSII S3C2410:ARM920T,200MHz,支持TFT,USB : HOST,USB DEVICE, SD Card 以及MMC接口, 触摸屏接口, NAND FLASH直接引导.无网络接口. 适用产品: POS,PDA,E-BOOK,GPS,智能电话, 电子书包,机顶盒,手持游戏机,电子相册,多媒体产 品,视频监控,智能控制仪表等等.272BGA.支持 WINCE,LINUX,VxWorks等.
质量认证-第5章S3C2410的系统硬件设计 精品
IsrIRQ的入口地址。
ldr
r0,=HandleIRQ
ldr
r1,=IsrIRQ
str
r1,[r0]
接下来将执Q
sub sp,sp,#4
;为保存PC预留堆栈空间
stmfd sp!,{r8-r9}
ldr
r9,=INTOFFSET
ldr
r9,[r9]
5.3.2 S3C2410A的中断控制器
中断控制器使用的寄存器
❖ 优先级生成模块
5.3.3 中断编程实例
举例:通过定时器1中断控制CPU板左下角的LED1和LED2实现轮流闪 烁。
1．对定时器1初始化，并设定定时器的中断时间为1秒。 void Timer1_init(void){
rGPGCON = rGPGCON & 0xfff0ffff | 0x00050000; //配置GPG口为输出 口
✓正常模式 ✓慢速模式 ✓空闲模式 ✓掉电模式
5.2.1 S3C2410A的I/O口工作原理
S3C2410A共有117个多功能复用输入输出口（I/O口），分为8组 PORT A～PORT H。PORT A除了作为功能口外，它只作为输出 口使用；其余的PORT B～PORT H都可以作为输入输出口使用。8 组I/O口按照其位数的不同，可分为：
✓2个USB主设备接口，1个USB从设备接口； ✓4通道PWM定时器和1通道内部定时器； ✓看门狗定时器； ✓117位通用I/O口和24通道外部中断源； ✓电源控制模式包括：正常、慢速、空闲和掉电 四种模式； ✓ 8通道10位ADC和触摸屏接口； ✓具有日历功能的RTC； ✓使用PLL的片上时钟发生器。
举例:通过定时器1中断控制CPU板左下角的LED1和LED2实现轮流闪 烁。
第二章S3C2410知识1-2
武夷学院 电子工程系
S3C2410存储控制器
S3C2410A的存储器控制器提供访问外部存储器 所需要的存储器控制信号，具有以下特性： ● 支持小／大端（通过软件选择）。 ● 地址空间：每个bank有128 MB（总共有8个 bank，共1 GB）。 ● 除bank0只能是16/32位宽之外，其他bank都 具有可编程的访问位宽（8/16/32位）。 ● 总共有8个存储器bank（bank0～bank7）
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串行，每通道8/16位数据传输； ● 发送和接收（Tx/Rx）具备128字节FIFO（64字节发送 FIFO＋64字节接收FIFO）； ● 支持I2S格式和MSB-justified数据格式。 18．USB主设备 ● 2个USB主设接口； ● 遵从OHCI Revl.0标准； ● 兼容USB Verl.1标准。 19．USB从设备 ● 1个USB从设接口； ● 具备5个USB设备端口； ● 兼容USB Verl.1标准。 20．SD主机接口 ● 兼容SD存储卡协议1.0版； ● 兼容SDIO卡协议1.0版； 武夷学院
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高3G地址
内部模块 寄存器地址
A27:A31
地址 译码
Bank2-7
5根地址 线
ARM S3C2410 A26:A0
Bank1
Bank0 外部存储器
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计算每个Bank地址 范围
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表3.2.1 bank 6和bank 7地址
注：bank 6和bank 7必须具有相同的存储器大小。
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13．LCD控制器STN LCD显示特性 ● 支持3种类型的STN LCD显示屏：4位双扫描、4位单扫 描和8位单扫描显示类型； ● 对于STN LCD支持单色模式、4级灰度、16级灰度、256 彩色和4 096彩色； ● 支持多种屏幕尺寸，典型的屏幕尺寸有：640×480， 320×240，160×160； ● 最大虚拟屏幕大小是4 MB； ● 在256彩色模式下支持的最大虚拟屏幕尺寸是：4 096×1 024，2 048×2 048，1 024×4 0960或者其它尺寸。 14. TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）彩色 显示特性 ● 彩色TFT支持1、2、4或8bpp（bit per pixel，每像素所 占位数）调色显示； ● 支持16bpp无调色真彩显示； ● 在24bpp模式下支持最大16M彩色TFT； 武夷学院
S3C2410存储控制器
S3C2410A的存储器控制器提供访问外部存储器 所需要的存储器控制信号，具有以下特性： ● 支持小／大端（通过软件选择）。 ● 地址空间：每个bank有128 MB（总共有8个 bank，共1 GB）。 ● 除bank0只能是16/32位宽之外，其他bank都 具有可编程的访问位宽（8/16/32位）。 ● 总共有8个存储器bank（bank0～bank7）
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串行，每通道8/16位数据传输； ● 发送和接收（Tx/Rx）具备128字节FIFO（64字节发送 FIFO＋64字节接收FIFO）； ● 支持I2S格式和MSB-justified数据格式。 18．USB主设备 ● 2个USB主设接口； ● 遵从OHCI Revl.0标准； ● 兼容USB Verl.1标准。 19．USB从设备 ● 1个USB从设接口； ● 具备5个USB设备端口； ● 兼容USB Verl.1标准。 20．SD主机接口 ● 兼容SD存储卡协议1.0版； ● 兼容SDIO卡协议1.0版； 武夷学院
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高3G地址
内部模块 寄存器地址
A27:A31
地址 译码
Bank2-7
5根地址 线
ARM S3C2410 A26:A0
Bank1
Bank0 外部存储器
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计算每个Bank地址 范围
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表3.2.1 bank 6和bank 7地址
注：bank 6和bank 7必须具有相同的存储器大小。
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13．LCD控制器STN LCD显示特性 ● 支持3种类型的STN LCD显示屏：4位双扫描、4位单扫 描和8位单扫描显示类型； ● 对于STN LCD支持单色模式、4级灰度、16级灰度、256 彩色和4 096彩色； ● 支持多种屏幕尺寸，典型的屏幕尺寸有：640×480， 320×240，160×160； ● 最大虚拟屏幕大小是4 MB； ● 在256彩色模式下支持的最大虚拟屏幕尺寸是：4 096×1 024，2 048×2 048，1 024×4 0960或者其它尺寸。 14. TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）彩色 显示特性 ● 彩色TFT支持1、2、4或8bpp（bit per pixel，每像素所 占位数）调色显示； ● 支持16bpp无调色真彩显示； ● 在24bpp模式下支持最大16M彩色TFT； 武夷学院
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B Host 2个端口的usb host 遵从OHCI Rev 1.0 和USB规范1.1版兼容 B Device 1个端口的USB Device 可带5个节点的USB Device 和USB规范1.1版兼容
6.SD Host 接口 和SD存储卡1.0版协议兼容 和SDIO存储卡1.0版协议兼容 带64个字节的FIFO存储器支持Tx/Rx 基于DMA或基于中断的操作 和多媒体卡2.11版协议兼容
字符型指针（int *）问。
S3C2410实例
1.和诸多元器件组合在一起供平时学习、实 验、开发等使用。 2.宏分布数字化工业测控系统 3.数码汽车音响和汽车综合信息监测系统 4.煤矿远程数字化测控安全系统 5.视频监控系统
s3c2410引脚介绍
S3C2410共有272引脚，采 用FBGA封装，主要分为 总线控制信号、各类元器 件接口信号以及电源时钟 控制信号。引脚分布底视 图如图所示。各引脚名称 如书中表所示。
s3c2410特殊功能寄存器
寄存器的状态决定硬件如何工作，为了使硬件工作于某 种状态，可以通过修改寄存器的值来实现。 例如：S3C2410X处理器的工作频率可达203MHz，但决不是只 能工作于该频率。可以通过修改内部寄存器的值，使处理器 工作在不同的频率下，通常所说的超频就是通过修改CPU的 时钟相关的寄存器的值来实现的。 在S3C2410的地址空间0x48000000～0x60000000之间， 存有大量的SFR（Special Function Registers，特殊功能 寄存器）用于实现对内部外围模块的控制。
三星ARM2410简介
1.S3C2410 概述 2.S3C2410主要特性 3.s3c2410引脚介绍 4.s3c2410特殊功能寄存器 5.S3C2410实例
S3C2410 概述
1.S3C2410A是韩国三星公司推出的16/32位 RISC微控 制器，其CPU采用的是 ARM920T内核。
2.基于ARM920T内核，支持ARM和Thumb指令 集，芯片内集成丰富外设。在小尺寸上为 手持设备和普通应用提供了低价格、低功 耗、高性能的解决方案。 3.使该系列微控制器特别适用于工业控制、 医疗系统、访问控制和POS机等场合。
具备16KB的指令Cache 和16KB的数据Cache和 MMU
高性能嵌入式系统的 总线标准 AMBA
扩展高速总线AHB 外部存储器管理 桥接高速外设总线APB
1．Cache存储器 64路组相连cache包括16KB指令cache，和16KB的 数据cache 每行8字长带1个有效位和2个脏位（dirty） 伪随机或者循环替换算法 写通过或回写cache操作来更新主存 写缓存可以保留16个字的数据和4个地址
5.A/D转换器和触摸屏接口 8个通道的复用ADC 最大传输速率500KSPS，10位精度，带采样保 持器 6.IIC总线接口 1个通道的多主机IIC总线 串行的8位的定向或双向的数据模式，高达 100Kbps标准传输速率或400Kbps的快速传输模式 7．IIS总线接口 带基于DMA操作的1个通道的IIS音频总线接口 每个通道按8/16位串行传输 128个字节（64B+64B）FIFO存储器支持Tx/Rx 支持IIS格式和最高位对齐（MSB-justified） 数据格式
7．NAND Flash Boot Loader 支持从 NAND Flash 存储器 引导。 内部引导缓存有4KB 支持引导之后，NAND Flash 作为存储存储器。 8．系统管理 支持小/大Endian 格式 地址空间：每个bank 128MB，总共1GB， 支持 8/16/32 bit 数据总线宽度 bank０到bank 6是固定的bank 起始地址，bank7起始地址和大小是可 编程的 六个存储bank可配置ROM，SRAM或其他； 两个存储bank配置ROM/SRAM/SDRAM； 所有存储bank的存取周期可全编程 支持外部的等待信号扩展总线周期 支持掉电下SDRAM的自刷新模式 支持引导采用不同类型的ROM（NOR/NAND Flash,EEPROM,或其他）
S3C2410主要特性
S3C2410A在包 括ARM920T内 核的同时，还 增加了丰富的 外围资源。 ARM公司的 技术规范
芯片制造厂 商的扩展
1. ARM920T核的基本配置： 支持 ARM DEBUG，通过JTAG端口可以对 S3C2410进行仿真调试（见图4-2的上半部分）。 支持32位的ARM指令和16位的Thumb指令。 独立的指令MMU和16KB 指令Cache，可以 外扩。独立的数据MMU和16KB数据Cache。它们各 自有独立的内部总线，是典型的哈佛结构。 支持WinCE，Linux，Palm操作系统,支持 虚拟存储管理。 新的总线结构 AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）。扩展总 线可达100Mhz 工作频率。
1个LCD控制器，支持STN 和TFT液晶显示屏； 4个通道的DMA，支持存 储器和I/O口之间的传输； 3个通道的UART； 2个USB主机接口，1个 USB设备接口； SD卡接口和MMC卡接口；
1．LCD控制器 支持STN LCD显示特性 支持3种类型的STN LCD屏4比特双扫描，8比特单扫描显示 支持单色模式：4，16级灰度 支持彩色模式：256色和4096色 支持多种屏幕尺寸 典型的实屏大小：640x480,320x240,160x160或其他 最大的虚屏尺寸是4Mb影片传输（TFT）彩色显示特性 支持1，2，4，8bpp(bit-per-pixel)的调色板彩色显示 支持16bpp无调色板的真彩色显示 支持24bpp模式下最大到16M彩色显示 支持多种显示屏 典型的实屏大小：640x480,320x240,160x160或其他 最大的虚屏尺寸是4Mb 最大的虚屏大小有256种彩色模式： 4096x1024,2048x2048,1024x4096等其他模式
注意：
表中所给的只是小端方式地址，只可以用在小端模式，
若使用大端模式，必须采用大端地址。
访问单元中的B表示8位寄存器，必须使用LDRB/STRB 或字符型指针（char int *）访问。
访问单元中的HW表示16位寄存器，必须使用LDRH/STRH 或字符型指针（short int*）访问。
访问单元中的W表示32位寄存器，必须使用LDR/STR或
8通道的10位ADC（触摸屏）
4个有PWM功能的16位定时器
1．中断控制器 55个中断源：一个WDT，5个定时器，9个UART，24个外 部中断，4个DMA，2个RTC，2个ADC，1个IIC，2个SPI，1 个SDI，2个USB，1个LCD和1个电池失效 外部中断源的电平/边沿触发模式，极性可编程 支持快速中断请求（FIQ）作为非常急迫的中断请求 2．带脉冲宽度调制（PWM）的定时器 带PWM的4通道16位定时器/1个带基于DMA或者基于中断 操作的16位通道的内部定时器 可编程的运行周期，频率和极性Dead-zone产生 支持外部时钟 3．实时时钟（RTC） 全时钟特性：毫秒，秒，分，时，日期，天，月和年 32.768KHz的工作频率 警告中断 定时中断 4．通用的输入输出端口 24个外部中断口 117个复用的输入/输出口
2．DMA控制器 4通道DMA控制器 支持存储器到存储器，IO到存储器，存储器到IO， 和IO到IO的传送 为了提高传送速率支持突发传送模式
3.通用异步收发器（UART） 带基于DMA或中断操作的3通道UART 支持5，6，7，8比特的串行数据发送/接收 （Tx/Rx） 支持UART操作的外部时钟 可编程的波特率 支持红外传送协议（IrDA1.0） 带测试的内环路模式 每个通道有内部的16字节Tx FIFO存储器和16字 节Rx FIFO存储器
2.Watch-dog 定时器 16位字长定时器 在超时时中断请求或系统复位 3.SPI 接口 2通道串行外围接口协议2.11版协 议兼容 2x8个比特移位寄存器作为Tx/Rx 基于DMA或基于中断的操作
APB总线总裁、译码控制； 1个中断控制器； 电源管理，具有普通、空 闲、掉电等模式； 1个通道的IIC接口； 1个通道IIS总线接口； 117位通用I/O口； 具有日历功能的RTC；
时钟管理MPLL；
16位看门狗定时器；
APB总线总裁、译码控制； 2个SPI接口；
1.时钟和电源管理 片上的MPLL和UPLL UPLL来产生USB Host/Device的工作时钟 MPLL产生MCU的工作时钟，在1.8V下最大达到 200MHz 依靠软件功能块为每个功能块作选择 电源模式：Normal,Slow,Idle 和Power-off 模式 Normal模式：正常操作模式 Slow模式：无PLL的低频时钟模式 Idle模式：CPU被停止的时钟模式 Power-off模式：包括外围设备的内核电源被关闭 靠EINT[15:0]和RTC从Power-off模式唤醒