arm外部存储器控制器
arm中一些常见英文缩写解释
arm中一些常见英文缩写解释1.arm中一些常见英文缩写解释msb:最高有效位;lsb:最低有效位;ahb:先进的高性能总线;vpb:连接片内外设功能的vlsi外设总线;emc:外部存储器控制器;mam:存储器加速模块;vic:向量中断控制器;spi:全双工串行接口;can:控制器局域网,一种串行通讯协议;pwm:脉宽调制器;etm:嵌入式跟踪宏;cpsr:当前程序状态寄存器;spsr:程序保护状态寄存器;2.mam使用注意事项:答:当改变mam定时值时,必须先通过向mamcr写入0来关闭mam,然后将新值写入mamtim。
最后,将需要的操作模式的对应值写入mamcr,再次打开mam。
对于低于20mhz的系统时钟,mamtim设定为001。
对于20mhz到40mhz之间的系统时钟,建议将flash访问时间设定为2cclk,而在高于40mhz的系统时钟下,建议使用3cclk。
3.vic使用注意事项答:如果在片内ram当中运行代码并且应用程序需要调用中断,那么必须将中断向量重新映射到flash地址0x0。
这样做是因为所有的异常向量都位于地址0x0及以上。
通过将寄存器memmap(位于系统控制模块当中)配置为用户ram模式来实现这一点。
用户代码被连接以便使中断向量表装载到0x4000 0000。
4.arm启动代码设计答:arm启动代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程,一般使用汇编语言。
启动代码一般包括:中断向量表初始化存储器系统初始化堆栈初始化有特殊要求的端口、设备初始化用户程序执行环境改变处理器模式呼叫主应用程序5.irq和fiq之间的区别答:irq和fiq是arm处理器的两种编程模式。
irq是指中断模式,fir是指快速中断模式。
对于fiq你必须尽快处理你的事情并离开这个模式。
irq可以被fiq所中断,但irq不能中断fiq。
为了使fiq更快,所以这种模式有更多的影子寄存器。
fiq不能调用swi(软件中断)。
ARM技术中英文缩写解说
A R M技术中英文缩写解说-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIARM技术中英文缩写解说1.ARM中一些常见英文缩写解释MSB:最高有效位;LSB:最低有效位;AHB:先进的高性能总线;VPB:连接片内外设功能的VLSI外设总线;EMC:外部存储器控制器;MAM:存储器加速模块;VIC:向量中断控制器;SPI:全双工串行接口;CAN:控制器局域网,一种串行通讯协议;PWM:脉宽调制器;ETM:嵌入式跟踪宏;CPSR:当前程序状态寄存器;SPSR:程序保护状态寄存器;2.MAM 使用注意事项:答:当改变 MAM 定时值时,必须先通过向 MAMCR 写入 0 来关闭 MAM,然后将新值写入 MAMTIM。
最后,将需要的操作模式的对应值写入MAMCR,再次打开MAM。
对于低于 20MHz 的系统时钟,MAMTIM 设定为 001。
对于 20MHz 到 40MHz 之间的系统时钟,建议将Flash访问时间设定为2cclk,而在高于40MHz的系统时钟下,建议使用3cclk。
3.VIC 使用注意事项答:如果在片内RAM当中运行代码并且应用程序需要调用中断,那么必须将中断向量重新映射到Flash地址0x0。
这样做是因为所有的异常向量都位于地址0x0及以上。
通过将寄存器MEMMAP(位于系统控制模块当中)配置为用户RAM模式来实现这一点。
用户代码被连接以便使中断向量表装载到0x4000 0000。
4. ARM启动代码设计答:ARM启动代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程,一般使用汇编语言。
启动代码一般包括:中断向量表初始化存储器系统初始化堆栈初始化有特殊要求的端口、设备初始化用户程序执行环境改变处理器模式呼叫主应用程序5.IRQ 和 FIQ 之间的区别答:IRQ和FIQ是ARM处理器的两种编程模式。
IRQ是指中断模式,FIR是指快速中断模式。
对于 FIQ 你必须尽快处理你的事情并离开这个模式。
ARM处理器系统初始化过程
ARM处理器系统初始化过程在嵌入式系统中,ARM处理器是最常用的处理器之一。
ARM处理器的系统初始化过程可以分为硬件初始化和软件初始化两个阶段。
本文将介绍ARM处理器系统初始化的具体流程。
硬件初始化在系统上电后,ARM处理器进入硬件初始化阶段。
主要任务是对处理器的外设进行初始化。
1.初始化时钟系统:ARM处理器的时钟系统是处理器运行的根底,因此在初始化过程中需要设置适当的时钟频率和时钟源。
这可以通过配置PLL〔Phase Locked Loop〕或者外部晶振来实现。
2.使能缓存:缓存是提高处理器性能的关键。
在初始化过程中,需要配置L1缓存和L2缓存的大小、映射方式等参数,并使能它们。
3.配置中断控制器:中断是处理器与外设交互的一种方式。
在初始化过程中,需要配置中断控制器,使其能够正确地响应外设发出的中断请求。
4.初始化外设:根据系统的需求,初始化各个外设,包括串口、SPI、I2C等外设。
这些外设的初始化过程涉及到设备的存放器配置、中断使能等操作。
5.设置存储器映射:ARM处理器通过存储器映射来访问外部存储器。
在初始化过程中,需要设置存储器映射表,使处理器能够正确地访问外部存储器。
软件初始化在硬件初始化完成后,ARM处理器进入软件初始化阶段。
主要任务是加载和运行操作系统及应用程序。
1.复位处理器:在软件初始化过程中,可以选择复位处理器,将处理器重新置于初始状态。
这通常通过将Reset引脚拉低来实现。
2.加载引导程序:引导程序是系统启动的第一段代码,其功能是加载操作系统的核心代码。
在软件初始化过程中,需要将引导程序加载到适当的内存位置,并设置处理器的执行起点。
3.初始化操作系统:一旦引导程序加载完成,操作系统开始初始化。
这包括初始化内核数据结构、初始化设备驱动程序、启动任务调度器等。
4.加载应用程序:在操作系统初始化完成后,可以选择加载应用程序。
应用程序的加载可以通过文件系统来实现,将应用程序从存储设备读取并加载到内存中。
周立功ARM嵌入式系统基础教程课后习题答案
第一章思考与练习1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。
答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
3、什么叫嵌入式处理器嵌入式处理器分为哪几类嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。
嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU)嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU)嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)嵌入式片上系统(System On Chip)4、什么是嵌入式操作系统为何要使用嵌入式操作系统是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。
其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。
再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了 32 位 CPU 的多任务潜力。
第二章1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段各自的具体任务是什么项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4 个阶段。
识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投资收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。
提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。
执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;定期监控进展,分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。
结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系统交接给维护人员;结清各种款项。
2、为何要进行风险分析嵌入式项目主要有哪些方面的风险在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。
需求风险;时间风险;资金风险;项目管理风险3、何谓系统规范制定系统规范的目的是什么规格制定阶段的目的在于将客户的需求,由模糊的描述,转换成有意义的量化数据。
arm嵌入式微控制器原理
arm嵌入式微控制器原理ARM嵌入式微控制器原理一、引言ARM嵌入式微控制器是一种常用于嵌入式系统中的微控制器,它采用ARM架构,具有较高的性能和低功耗的特点。
本文将介绍ARM 嵌入式微控制器的原理及其在嵌入式系统中的应用。
二、ARM嵌入式微控制器的基本原理1. ARM架构ARM(Advanced RISC Machine)架构是一种精简指令集计算机(RISC)架构,其设计目标是提供高性能和低功耗的处理器。
ARM 架构的特点包括指令集精简、流水线技术、深度睡眠模式等,使得ARM处理器在嵌入式系统中具有广泛的应用。
2. 微控制器微控制器是一种集成了处理器核、存储器、输入输出接口和外设控制等功能的芯片。
ARM嵌入式微控制器是基于ARM架构的微控制器,除了具备微控制器的基本功能外,还采用了ARM架构的处理器核,因此具有更高的性能和更丰富的功能。
三、ARM嵌入式微控制器的组成1. 处理器核ARM嵌入式微控制器的核心是ARM处理器核,它负责执行指令和控制外设。
ARM处理器核采用了RISC架构,具有高性能、低功耗和指令执行效率高等特点。
2. 存储器ARM嵌入式微控制器内部包含多种类型的存储器,包括程序存储器、数据存储器和片上存储器。
这些存储器用于存储程序代码、数据和临时变量等。
3. 输入输出接口ARM嵌入式微控制器具有多种输入输出接口,用于与外部设备进行数据交换。
常见的输入输出接口包括通用输入输出口(GPIO)、串行通信接口(UART)、SPI接口、I2C接口等。
4. 外设控制ARM嵌入式微控制器还包含各种外设控制器,用于控制外部设备的工作。
常见的外设控制器包括定时器、PWM控制器、模数转换器(ADC/DAC)、中断控制器等。
四、ARM嵌入式微控制器的应用ARM嵌入式微控制器广泛应用于各种嵌入式系统中,包括智能家居、工业自动化、医疗设备、消费电子等领域。
1. 智能家居在智能家居系统中,ARM嵌入式微控制器可以用于控制家电设备、安防系统、照明系统等。
ARM片外Flash存储器IAP解决办法
ARM片外Flash存储器IAP解决办法0 引言以ARM芯片为处理器核的嵌入式应用系统,以其小体积、低功耗、低成本、高性能、丰富的片内资源以及对操作系统的广泛支持,得到了人们越来越多的青睐。
在应用编程IAP (InApplicatAiONProgram)就是这样的自修改程序。
它先在RAM存储器中写人数据值,然后使PC指向该存储段,把该段作为程序段来执行。
很多ARM7芯片自带IAP处理器,应用其自带的IAP处理器可以方便地对其片内集成的Flash存储器进行在应用编程,但几乎所有的ARM 核芯片均不支持片外IAP处理,因为片外Flash存储器是用户选型的,芯片生产厂家无法先知先觉,而不同Flash存储器其编程时序也不尽相同,导致芯片生产厂家无法提供通用的IAP 代码。
那么,如何对嵌入式系统的片外Flash存储器进行在应用编程呢?这里分两种情况:一是普通代码存放在片外单独1片Flash中,IAP代码在另一片Flash中完成,此时只要依据Flash的操作时序执行IAP代码,完成擦除或写入操作即可。
这种情况虽然简单,但应用了2片Flash;而IAP代码很小,一般完全可以集成到1片中,所以这里对这种情况不予考虑。
另一种情况是1片Flash中既要存储普通代码,又要实现IAP。
针对嵌入式应用系统片外Flash存储器IAP无现成方案的问题,介绍一种基于代码重入思想的片外存储器IAP解决方案。
结合LPC2210及SST39VFl60芯片,简介两款芯片特点,给出应用连接框图;分析IAP实现要点,并给出IAP的实现代码。
下面以Phnips公司的LPC2210 和 Silicon storageTechnology 公司的SST39VFl60为例,详细讨论这种情况IAP的解决方案。
1 硬件结构1.1 LPC2210介绍Philips公司的LPC22lO是一款基于支持实时仿真和嵌入式跟踪的16/32位ARM7TDMI-SCPU的微控制器。
ARM外围接口电路工作原理
ARM外围接口电路工作原理ARM11是一种基于ARM架构设计的32位处理器。
它具有较高的计算能力和低功耗特性,被广泛应用于嵌入式系统和移动设备中。
ARM11外围接口电路是ARM11芯片上的硬件模块,用于扩展处理器的功能和连接外部设备。
1.串行接口ARM11芯片上的串行接口可以实现与外部设备的通信。
它一般包括UART(通用异步接收器/发送器)和SPI(串行外设接口)等模块。
UART模块实现了与外部设备的异步串口通信,而SPI模块则是一种同步串行接口,用于高速数据传输。
2.并行接口ARM11芯片上的并行接口通常用于与外部存储器、显示器、键盘等设备的连接。
ARM11芯片一般配备了SRAM接口、SDRAM接口和LCD接口等模块。
SRAM接口和SDRAM接口用于连接外部存储器,实现数据的读写操作。
LCD接口用于连接液晶显示器,实现图像和文字的显示。
3.时钟时钟模块是ARM11芯片中非常重要的一个模块,它用于提供系统的时钟信号。
ARM11芯片一般具有内部和外部时钟源,通过时钟分频器将外部时钟源分频后,提供给不同的模块使用。
时钟模块还负责产生处理器的时钟信号,控制处理器的工作频率。
4.中断控制中断控制模块用于处理外部的中断请求信号,并向处理器发送中断请求。
当外部设备需要与ARM11芯片通信或请求处理器的服务时,会产生中断请求信号。
中断控制模块会接收到这个信号,然后通过处理器的中断控制单元将中断请求传递给处理器,使得处理器能够及时响应和处理。
当需要与外部设备通信时,首先需要配置相关的接口模块。
比如,在使用串行接口进行通信时,需要设置相关的波特率和数据格式;在使用并行接口连接显示器时,需要配置显示器的分辨率和显示模式。
然后,通过编程方式向相应的接口模块写入数据或读取数据,实现与外部设备的数据交互。
在整个工作过程中,时钟模块起着关键的作用。
时钟模块提供稳定的时钟信号,保证各个接口模块按照预定的时序要求工作,从而实现数据的准确传输。
第4章__LPC2000系列ARM硬件结构
• 中断源说明
CTI中断:当接收FIFO中的有效数据少于预定的触发点数量(至少有一个字
节)时,如果在一定时间内仍然没有接收到新的数据,那将触发该中断。这个
时间为:3.5~4.5个字节所需要的时间。注:对接收FIFO的任何操作都会清零
该中断标志。
UnRSR
• UART0、UART1各含有1个 16字节的发送FIFO缓冲区。
• UnTHR是UARTn发送FIFO 的最高字节。
• UART的发送FIFO是一直使 能的。
UnTHR
发送FIFO
UnTSR
TXD
• UART接收模块
RXD UnRSR UnRBR
CPU
AHB-VPB桥
A
H
ARM7
B
总
线
V
P B
CTS
MODEM
DSR
Modem控制寄存器
RI
U1MCR
DCD DTR RTS
Modem状态寄存器 U1MSR
V
中断
只有UART1才有
Modem接中口断使能寄存器
UnIER
P
B 总
线
中断标志寄存器
UnIIR
UARTn高速缓存寄存器 UnSCR
UARTn发送单元
发送缓冲寄存器
移位寄存器
UnTHR
UnTSR
UARTn波特率发生器
除数锁存寄存器 UnDLL、UnDLM
UARTn接收单元
接收缓冲寄存器 UnRBR
移位寄存器 UnRSR
FIFO控制寄存器(UnFCR) UARTn控UnLSR)
TxDn RxDn
• UART发送单元
CPU UnTHR UnTSR
ARM处理器系统初始化过程
MEMMAP有两个控制位 MEMMAP[1:0]
00BOOT装载程序模式
01User FLASH模式
10用户RAM模式
11用户外部存储器模式
10模式也就是RAM模式 我们访问地址0X00是跟访问RAM地址0X40000000中的数据是完全一样的 向RAM中写进数据 然后通过数据窗口观察0X0地址的变化 应该是同步变化的
同时有两份以上的文件交错地打印在一张纸上。像不可剥夺的资源,就一定要关闭中断,让
它占有这个资源。在ARM里,没有像x86那样有清除中断指令CLI。那么在ARM里是怎么样实现
关中断和开中断的呢?下面就来看看ARM的关中断和开中断实现。
void Lock(void)
{
stmdb sp!, {r0}
mrs r0, cpsr
(3)总线宽度
ARM微处理器架构支持8/16/32位的数据总线宽度访问存储器和外设,对于特定的存储器来说,需要设定数据总线的宽度。
(4)存储器地址的配置
ARM微处理器架构理论上可以支持4GB的地址空间,而对于一个实际的系统来说,配置的物理地址远没有这么多,因此,如何配置存储器的地址,也是一个重要的问题。
因 为ARM有7种执行状态,每一种状态的堆栈指针寄存器(SP)都是独立的。因此,对程序中需要用到的每一种模式都要给SP定义一个堆栈地址。方法是改变状 态寄存器内的状态位,使处理器切换到不同的状态,让后给SP赋值。注意:不要切换到User模式进行User模式的堆栈设置,因为进入User模式后就不 能再操作CPSR回到别的模式了,可能会对接下去的程序执行造成影响。
IMPORT main
B main
直接从启动代码跳转到应用程序的主函数入口,当然主函数名字可以由用户随便定义。
东大14秋学期《嵌入式软件设计》在线作业3答案
一,单选题
1. LPC2210/2212/2214具备外部存储器接口,通过外部存储器控制器(EMC)可以扩展4个Bank的存储器组,每个Bank寻址空间为()
A. 4MB
B. 8MB
C. 16MB
D. 32MB
?
正确答案:C
2.跳转到标号waiter处,用指令()
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
5. LPC2000系列微控制器的片内SRAM支持64位的读写访问。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
6. Inte处理器也属于嵌入式处理器。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
7. ARM7有37个用户可见寄存器,其中6个状态寄存器,31个通用寄存器。
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
C. SUBS PC,R14_fiq,#4
D. SUBS PC,R14_irq,#4
?
正确答案:D
5.将R1中数据保存到R0+0x12地址处,能实现这个功能的语句是()
A. STR R1,[R0,#0x12]
Bபைடு நூலகம் LDR R1,[R0,#0x12]
C. STR R1,[R0,-#0x12]
D. LDR R1,[R0,-#0x12]
8. LPC2000系列ARM7微控制器要求向量表所有数据32位累加和为零。
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
9.嵌入式系统是专用计算机系统。
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
10.学习嵌入式系统开发一定要掌握大型数据库的使用。
ARM 嵌入式 存储器控制
7.6 外部存储器控制器(EMC)
相关寄存器
存储器组配臵寄存器0~3(BCFG0~3):
位
功能
23:16
保留
15:11
WST2
10
RBLE
9:5
WST1
4
保留
3:0
IDCY
外部存储器读访问波形(WST1=0):
XCLK CS OE WE/BLS Addr Data
变化数据
有效地址
WST1=0 1个等待周期
Flash 存储器组0
ARM局部总线
Flash 存储器组1
预取指缓存 分支跟踪缓存
2×128位
总线 接口
预取指缓存 分支跟踪缓存
2×128位
数据缓存区 选择
MAM结构
Flash中除了存储指令之外,还 可用来存储不修改或者很少修 改的数据,所以在MAM模块中 设计有数据缓冲区。数据缓存 区可以提高顺序读取数据的操 作速度。但是对随机读取操作 几乎没有加速效果。 Flash编程由另一个独立的模块 完成,Flash在进行编程操作时 禁止访问。在编程操作结束后, 缓存区的数据将自动失效,可 以避免读取到无效的数据。
D[7:0]
1.地址总线上出现地址; 2.数据总线上出现数据 0x??AA,高8位无效; 3.控制线nBLS0、nCS0和 nWE拉低,将低8位数据写 入芯片。
D[15:8]
nBLS0 nBLS1 nCS0 nWE
D[15:8]
nLB nUB nCE nWE
LPC2200
外部 SRAM
7.6 外部存储器控制器(EMC)
总线
外部存储器或 外部I/O器件 外部存储器或 外部I/O器件 外部存储器或 外部I/O器件 外部存储器或 外部I/O器件
ARM开发板S3C44B0使用指南
S3C44B0 学习板使用指南重庆勤智科技有限公司三星公司推出的 16/32 位 RISC 处理器 S3C44B0X 为手持设备和一般类型的提供了一种高性能低成本的解决方案。
为了降低整个系统的成本,S3C44B0X 内部集成了丰富的片内外设,包括:8K 的 cache,可选的片内 SRAM,LCD 控制器,带有握手信号的双同道 UART,4 同道 DMA,系统管理器(片选逻辑,FP/EDO/SDRAM 控制器),带有PWM 功能的 5 通道定时器,I/O 端口,RTC 实时时钟,8 通道 10 位 ADC,IIC、IIS 总线接口,同步 SIO 接口以及用于时钟管理的PLL 锁相环。
S3C44B0X 采用了 ARM7TDMI 内核,0.25um 标准宏单元和存储编译器。
TDMI 的每一个字母代表一种功能: T(Thumb),支持 16 为压缩指令集 Thumb D(Debug),支持片上 Debug M(Multiplier),内嵌硬件乘法器 I(ICE):嵌入式 ICE,支持片上断点和调试点S3C44B0X 极低的功耗以及简单,只能的全静态设计使其非常适合对成本和功耗敏感的项目。
同时S3C44B0X 还采用了一种新的总线结构,即 SAMBAII(三星 ARM CPU 嵌入式微处理器总线结构)S3C44B0X 通过集成全面、通用的片内外设,大大减少了系统电路中除处理器外的器件需求,从而最小化系统成本。
下列是其集成的边内外设: 外部存储器控制器(FP/EDO/SDRAM 控制器,片选逻辑)控制器(最大支持 256 色 STN,LCD 具有一个专用的 DMA 通道) LCD个通用 DMA 通道,2 个外设 DMA 通道并有片外请求管脚 2个 UART,带有握手协议(支持 irDA1.0,具有 16 字节 FIFO)1 通道 SIO 2多主总线接口 IIC总线控制器 IIS个 PWM 定制器和 1 通道内部定时器 5 看门狗定时器个通用 I/O 口,作多支持 8 各片外中断源 71 功耗管理:普通,慢速,空闲和停止模式 8 通道 10 位 ADC 具有日立功能的 RTC 带 PLL 的片内时钟发生器使用 S3C44B0X 来构建系统,能够降低真个系统的成本,我们列举以下一些可以采用 S3C44B0X 构建系统应用: GPS 电话 PDA(个人数字助理) 掌上游戏机 指纹识别系统 终端汽车导航系统 mp3 等手持应用一、 S3C44B0 学习板简介S3C44B0 开发板是依据三星公司评估板的基础上开发而来, 其主要硬件包括:内核)(ARM7 Samsung66MHzS3C44B0XFlash 8M 2M SDRAMBase-T以太网接口 10M IDE 接口设备接口 USB1.1 IIC 总线接口实时时钟 RTC LCD 接口,支持 640×480 以下单色或 320×240 以下 STN/DSTN 256 色 2 个 RS232 UART 串行口,支持 Modem 握手信号 标准 14 针 JTAG 接口键盘,1×3 LED 灯 1×4 可扩展总线接口同时,本开发板提供完善的开发包和各种硬件测试程序(含源码),以帮助客户快速掌握 S3C44B0 的各种片内外设以及扩展接口的使用方法: ADS1.2 IDE, ARM 程序开发集成环境 GNU 工具包(包括交叉编译器、链接、汇编工具) uClinux 源码包 U-Boot1.1.1(BOIS)启动控制程序(含源码) 应用程序代码 相关技术文档,手册 键盘控制 LED 试验 实时时钟演示 IIC 测试程序 PWM 测试程序 uCOS-II 实时操作系统加载试验下图是 S3C44B0 的开发板图,我们在这里可以看到使用的板子的各种外围芯片,外设以及各种接口。
LPC4357中文介绍
LPC4357中文介绍概述LPC4357是LPC43xx系列产品中的一款,拥有以下性能特征。
LPC43xx是ARM的Cortex-M4微控制器的嵌入式应用,其中包括了ARM Cortex-M0协处理器,高达1 MB的闪存,高达264 KB的SRAM,先进的可配置外设,如国家可配置定时器(SCT)和串行通用I / O(SGPIO)接口,2个高速USB控制器,以太网,LCD,外部存储器控制器,以及多种模拟和数字外设。
LPC43xx的操作在CPU频率高达204 MHz的。
ARM Cortex-M4的是新一代的32位核心,提供系统增强功能,如低功耗,增强的调试功能,以及一个高层次的支持块集成。
ARM Cortex-M4的CPU采用了3级流水线,采用的是哈佛架构,具有独立的本地指令和数据总线以及第三总线的外围设备,包括一个内部预取单元,支持投机分支。
ARM Cortex-M4的支持单周期数字信号处理和SIMD指令。
核心集成在一个硬件浮点处理器。
ARM的Cortex-M0协处理器的能源效率和易于使用的32位内核是兼容的Cortex-M4内核的代码和工具。
用一个简单的指令集和减少代码大小的Cortex-M0协处理器,作为替代现有的16位多功能微控制器而设计的,可提供高达204 MHz的性能。
性能•Cortex-M4处理器内核- ARM Cortex-M4处理器,运行频率高达204 MHz。
- ARM Cortex-M4的内置存储器保护单元(MPU),支持八个区域。
- ARM Cortex-M4的内置嵌套向量中断控制器(NVIC)。
- 硬件浮点单元。
- 非屏蔽中断(NMI)输入。
- JTAG和串行线调试(SWD),串行跟踪,8个断点,和四观察点。
- 增强跟踪模块(ETM)和增强型跟踪缓冲器(ETB)的支持。
- 系统节拍定时器。
•Cortex-M0处理器内核- ARM的Cortex-M0协处理器能够加载主要的ARM Cortex-M4应用处理器。
LPC2000系列ARM硬件结构
U0FCR
CPU内核通过VPB接口对UART0的寄存器进行读写访问
2.发送数据的通道
周立功单片机
• UART0内部结构示意图
U0IIR
U0IER
U0DLM U0DLL
与CPU内 核相连
VPB 接口
U0THR
TxD0
U0TSR
U0LCR U0RBR
U0LSR U0RSR
RxD0
U0FCR
接收缓存 接收移位寄存器
在需要将多位数据同时输出到某几个IO口线时,通常使用 IOxSET和IOxCLR来实现,在某些情况下也可以使用IOxPIN寄存 器实现。后者可以在多个IO口上直接输出0和1电平。
本例将8位无符号整数变量Data的值输出到P0.0~P0.7。
使用IOxSET和IOxCLR实现:
#define DataBus 0xFF
周立功单片机
• GPIO相关寄存器描述——IOxCLR
PINSELx
IOxSET out
1
in
0
IOxDIR
IOxCLR
IOxPIN
IOxCLR
描述
31 : 0 输出清零。IOxCLR[0]对应于Px.0 … IOxCLR[31]对应于Px.31引脚
复位值 未定义
当引脚设置为GPIO输出模式时,可使用该寄存器从引脚输出低电平。 向某位写入1使对应引脚输出低电平。写入0无效。
IOxSET
描述
31 : 0 输出置位。IOxSET[0]对应于Px.0 … IOxPIN[31]对应于Px.31引脚
复位值 未定义
当引脚设置为GPIO输出模式时,可使用该寄存器从引脚输出高电平。 向某位写入1使对应引脚输出高电平。写入0无效。
基于ARM9的DCS控制器(存储器及UART驱动)设计论文
毕业论文题目:基于ARM9的DCS控制器(存储器及U ART驱动)设计论文院(系)计算机科学与信息工程学院专业年级学生姓名学号指导教师职称日期摘要本设计主要………………….。
关键字:ABSTRACTThe temperature of blowing motor is measuring in this paper……. Keywords: Blowing Motor; Monitoring; Temperature目录摘要 (2)Abstract (3)第1章绪论 (3)1.1 DCS系统研究现状 (3)1.2 DCS应用与发展趋势 (3)1.3 本课题目的与意义 (4)1.4 本课题主要任务 (4)第2章ARM9处理器 (5)2.1 LPC3250原理与结构 (5)2.2 存储器类型 (11)2.3 WinCE6介绍…………………………………………… .16第3章存储器与UART硬件设计 (20)3.1 LPC3250处理器存储器及UART资源 (20)3.2 DCS控制器对存储器与UART需求 (24)3.3 原理图设计 (21)3.4 PCB设计 (26)第4章存储器驱动软件设计 (28)4.1 LPC3250之NANDFLASH结构 (28)4.2 LPC3250之NORFLASH结构 (31)4.3 LPC3250之SRAM结构 (31)4.4 LPC3250之SDRAM结构 (31)4.5 存储器驱动程序设计 (34)4.5.1 地址映射 (34)4.5.2 程序设计 (34)第5章UART驱动软件设计 (28)5.1 LPC3250之UART结构 (28)5.2 UART驱动程序设计 (28)5.2.1 UART地址映射 (28)5.2.2 UART程序设计 (28)第6章实验 (40)6.1 存储器测试程序设计 (40)6.2UART测试程序设计 (41)6.3实验结论 (41)第7章总结 (45)致谢 (45)参考文献 (45)第3章存储器与UART硬件设计LPC3250与外部存储器之间接口及架构如图3.1所示。
ARM7体系结构详细介绍
ARM7体系结构详细介绍简介ARM(Advanced RISC Machines)是一种32位的RISC(Reduced Instruction Set Computer)处理器架构,广泛应用于嵌入式系统、智能手机和平板电脑等领域。
ARM7是ARM体系结构中的一代经典产品,采用了精简指令集,具有低功耗、高效能和高性价比等特点。
架构特性处理器核心ARM7处理器核心是一个半导体芯片,包含了用于指令解码、执行、访存等任务的硬件单元。
ARM7采用了5级流水线架构,可以实现超过20万条指令每秒的处理性能。
此外,ARM7支持可选的乘法器、除法器和调试接口,以满足不同的应用需求。
寄存器ARM7提供了一组寄存器来存放指令和数据。
寄存器分为通用寄存器和特殊目的寄存器两种。
通用寄存器包括16个32位的寄存器,用于存储临时数据和计算结果。
特殊目的寄存器包括程序计数器(PC)、堆栈指针(SP)等,用于指导程序执行和管理堆栈。
存储器ARM7的存储器包括内部存储器和外部存储器两部分。
内部存储器分为指令存储器和数据存储器,用于存放程序指令和数据。
外部存储器通常是闪存、RAM等,用于扩展存储容量。
ARM7支持32位的地址总线,可以寻址最多4GB的内存空间。
性能与功耗ARM7采用了先进的CMOS工艺,使得它具有低功耗和高性能的特性。
ARM7的功耗通常在几个毫瓦到几十个毫瓦之间,可以满足嵌入式系统对功耗的严格要求。
同时,ARM7的高性能使得它可以处理复杂的计算任务,例如图像处理、音视频处理等。
调试与开发ARM7支持ARM公司定义的JTAG调试接口,可以通过调试器进行程序的单步调试、断点设置等操作。
此外,ARM7还提供了丰富的开发工具和软件支持,开发者可以使用C语言、汇编语言等进行编程,方便快捷地开发ARM7的应用程序。
应用领域由于ARM7具有低功耗、高效能和高性价比等特点,因此广泛应用于各种嵌入式系统和移动设备。
下面是一些主要的应用领域:嵌入式系统ARM7在嵌入式系统中得到了广泛的应用,例如工业控制、智能家居、汽车电子等领域。
第4章 LPC2000系列ARM硬件结构
当T0TC = T0MR0时,若T0MCR[0] = 0,则匹配中断禁止; 当T0TC = T0MR0时,若T0MCR[0] = 1,则匹配中断使能。
T0MCR[0] = 1 定时器0计数值TC = 定时器0匹配值MR0 T0MCR[3]
0
1
计数器复位
0
5
匹配功能
匹配功能
匹配寄存器0(MR0) 匹配寄存器1(MR1) 匹配寄存器2(MR2) 匹配寄存器3(MR3) 匹配控制寄存器(MCR) MAT[3:0] 外部匹配寄存器(EMR)
描述 访问 复位值
比 较 器
定 时 器 计 数 值
名称
MCR
MR0 MR1 MR2 MR3 EMR
读写
读写 读写 读写 读写 读写
0
0 0 0 0 0
6
匹配功能寄存器描述-匹配控制寄存器
匹配功能
匹配控制寄存器 用于控制在发生匹配 时定时器所执行的操 作。
位 0 功能 中断(MR0)
匹配寄存器0(MR0) 匹配寄存器1(MR1) 匹配寄存器2(MR2) 匹配寄存器3(MR3) 匹配控制寄存器(MCR) MAT[3:0] 外部匹配寄存器(EMR)
向量IRQ通道15
定时器1
通道5
FIQ
非向量IRQ通道
19
定时器中断
匹配中断 LPC2000系列ARM定时器计数溢出时不会产生中断, 但是匹配时可以产生中断。每个定时器都具有4个匹配寄 存器(MR0~MR3),可以用来存放匹配值。 当计数值 = 匹配值时,产生匹配中断。
20
定时器中断
匹配中断
1
4.11 定时器0、1
深入浅出arm cortex-m微控制器原理与实践
深入浅出arm cortex-m微控制器原理与实践1. 引言1.1 概述在当今数字化时代,嵌入式系统已经广泛应用于各行各业的领域中,而ARM Cortex-M微控制器作为其中最为重要的一种技术,因其高性能、低功耗、低成本等优势而备受关注。
ARM Cortex-M系列微控制器不仅在智能手机、平板电脑等消费电子产品中得到了广泛应用,还在汽车电子、医疗设备和工业自动化等领域中发挥着举足轻重的作用。
本文将深入浅出地介绍ARM Cortex-M微控制器的原理与实践,旨在帮助读者全面了解和掌握这一技术。
文章将从ARM体系结构简介开始,逐步讲解Cortex-M系列微控制器的特点及其在不同领域中的应用情况。
接着,我们将对Cortex-M微控制器进行原理解析,包括寄存器架构与功能、中断与异常处理机制以及存储器管理单元(MPU)的简介。
最后,我们会提供开发环境搭建与入门指南,并分享一些嵌入式开发基础实践案例和调试技巧与最佳实践建议。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分,除了引言部分外,还包括ARM Cortex-M微控制器介绍、ARM Cortex-M微控制器原理解析、ARM Cortex-M微控制器应用实践以及结论与展望。
1.3 目的本文的目的是为读者提供一个系统化、全面且易于理解的资源,以便深入学习和应用ARM Cortex-M微控制器。
我们希望通过本文的阐述,读者能够对Cortex-M系列微控制器的特点、原理和应用实践有更加清晰的了解,并能够使用所学知识进行嵌入式开发,并在实际项目中取得良好的效果。
同时,我们也展望了未来ARM Cortex-M微控制器发展趋势,并探讨了研究与实践在该领域中的价值和意义。
2. ARM Cortex-M微控制器介绍:2.1 ARM体系结构简介:ARM(Advanced RISC Machines)体系结构是一种精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computing, RISC),它在嵌入式系统领域应用广泛。
arm cortex m0+ io位操作
arm cortex m0+ io位操作Arm Cortex-M0+是一款低功耗、高性能的微控制器核心,广泛应用于嵌入式系统中。
在嵌入式系统中,I/O(输入/输出)操作是非常重要的,它们允许我们与外部设备进行通信。
本文将详细介绍Arm Cortex-M0+的I/O操作。
Arm Cortex-M0+提供了多种I/O存储器映射。
这些I/O端口可以用来配置和控制外设,例如GPIO(通用输入/输出端口)、UART(通用异步收发器)和SPI(串行外设接口)等。
使用这些I/O端口,我们可以读写数据、配置引脚方向、设置中断等。
在Arm Cortex-M0+上,I/O操作可以通过寄存器访问来实现。
具体来说,我们可以使用C语言或汇编语言编写代码来操作这些寄存器。
以下是一些常用的输入/输出操作和相关寄存器的详细说明。
1. GPIO控制:Arm Cortex-M0+提供了GPIO端口,可以配置引脚的输入和输出模式,以及读取和写入引脚状态。
GPIO的控制可以通过操作相关寄存器来实现。
常用的GPIO控制寄存器包括GPIOx_MODER(配置引脚模式)、GPIOx_ODR(设置引脚输出状态)和GPIOx_IDR(读取引脚输入状态)等。
其中,x表示GPIO端口的编号。
例如,要将某个引脚配置为输出模式,可以使用以下代码:```GPIOx_MODER |= (1 << (pin * 2)); //将对应引脚的MODER位设置为1,表示输出模式```2. UART数据收发:UART是一种常见的串行通信接口,可以用于与其他设备进行数据交换。
Arm Cortex-M0+提供了UART控制器和相关寄存器,可以进行数据收发操作。
常用的UART控制寄存器包括USARTx_CR1(控制寄存器1)、USARTx_CR2(控制寄存器2)和USARTx_DR(数据寄存器)等。
其中,x表示UART控制器的编号。
以下是使用UART发送数据的示例代码:while (!(USARTx_SR & (1 << 7))); //等待发送缓冲区为空USARTx_DR = data; //将数据写入数据寄存器```3. SPI通信:SPI是一种常见的串行外设接口,用于与外部设备进行高速的全双工数据传输。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
外部存储器控制器
EMC:外部管理控制器.
在LPC2300系列ARM里,外部存储器控制器(EMC)为AHB总线和外部存储器件提供了接口,使得CPU得以扩展外部存储器.
LPC2300系列中的LPC2378和LPC2388具备EMC,支持2个可单独配置的存储器组.这两个存储器组都支持SRAM,ROM,Flash,Burst ROM或一些外部I/O器件.存储器组的片选地址范围大小为64KB.
下面是EMC的控制器:
对于AHB从机寄存器接口,CPU可以通过AHB从机寄存器接口对EMC寄存器进行编程.为了避免可能发生的字顺序问题,操作EMC寄存器的过程中,所有数据的床上必须是32位宽的字.
通过数据缓冲区进行读写操作,可提供存储器带宽并减少传输等待时间.EMC含有4个16字大小的数据缓冲区.数据宽城区可用作读缓冲区,写缓冲区或读写缓冲区.
存储器控制器状态机包括一个静态存储器控制器.
CPU通过AHB从机存储器接口访问外部存储器,在访问外部存储器时,需要注意以下几点:
1.数据传输的字节顺序
2.数据产生的宽度
3.对写保护的存储器区域进行写操作.
我们再来看一下EMC的结构图:
我们再看看EMC的基本操作过程:
1.首先是使能EMC:
在使用EMC前一定要先在功率控制寄存器中将其使能:
PCONP=PCONP|0x00000800; //第11位置1
接下来,设置EMC控制寄存器EMCControl的第0位置1,使能EMC:
EMCControl=0x00000001;
2.引脚连接:
将相关的引脚连接到EMC模块.
PINSEL6=0x0000 5555; //选择D0~D7脚
PINSEL8=0x5555 5555; //选择A0~A15脚
tmp=PINSEL9;
tmp&=&0x0FF0 FFFF;
PINSEL9=tmp|0x5009 0000; //选择-OE,-WE,-CS0,-CS1脚
3.时序设置:
通常情况下,我们再操作外部存储器时分为读,写两个操作.
在读操作的过程中,我们需要配置下面的寄存器
a.静态存储器输出使能延时寄存器(EMCStaticWaitOen0-1);
b.静态存储器读延时寄存器(EMCStaticWaitRd0-1);
c.静态存储器页模式读延时寄存器(EMCStaticWaitPage0-1);
通过设置静态存储器输出使能延时寄存器(EMCStaticWaitOen0-1)可改变片选信号优先到输出有效的延时t;
通过静态存储器读延时寄存器(EMCStaticWaitRd0-1)可改变从片选信号有效到器件输出允许失效之间的延时t.
页模式下,一次片选有效期内可联系读/写4个字节,在这过程中,-WE和-OE信号保持不变,只有地址信号发生变化,此时不能理解读取数据线上的数据,而不像等待一段时间t.
EMCStaticWaitPage的作用就是设置这段等待时间t的长短.
要注意的是,如果t值太大,读的速度会变慢,而t值太小,则读取可能会出错.
写操作的时序设置,我们需要配置的寄存器有:
静态存储器写使能延时寄存器(EMCStaticWaitWen0-1);
静态存储器写延时寄存器(EMCStaticWaitWr0-1);
通过设置静态存储器写使能延时寄存器(EMCStaticWaitWen0-1)改变从"片选有效到写使能信号有效"之间的延时时间t.
通过设置静态存储器写延时寄存器EMCStaticWaitWr0-1)改变片选有效到写使能信号失效之间的延时时间t
我们看一个EMC的时序设置的例子:
EMCStaticConfig0=0x0; //禁止页模式
EMCStaticWaitWen0=0x0; //写使能延时为1cclk
EMCStaticWaitWr0=0x1F; //延时33cclk写
EMCStaticWaitOen0=0x0; //输出使能延时为1cclk
EMCStaticWaitRd0=0x1F; //延时为33cclk读
EMCStaticWaitPage0=0x0; //页读模式延时为1cclk
EMCStaticWaitTurn0=0x0; //总线空闲为1cclk
我并没有去仔细的查手册来看每一个寄存器的更详细的使用方法,从文档中抄袭了一下,大家先对某些东西有些印象,在使用的时候再慢慢的消化,学习的过程也只能如此.
4.读写操作:
在设置完EMC之后,就可以像访问RAM一样以字节,半字以及字读写的方式来访问外部存储器了.例如:
#define CS1ADDR0BUF3 (*(volatile unsigned long *)(0x80004000))
int main(void)
{
volatile long x;
EMCInit(); //EMC初始化
while(1)
{
......
CS1ADDR0BUF3=0x55AA55AA; //以字的方式进行读写
x=CS1ADDR0BUF0;
}
return (0);
}。