基于AT91RM9200微处理器的最小系统设计

Ａ ９ Ｒ ９０ Ｔ １ Ｍ ２０片 内集成 了非 常 丰富 的外 围功 能模 块， 包括 全功 能 ＭＭＵ虚 拟 内存 管理 单 元 、 内部 １ Ｂ ６ｋ
在 系统 中， Ｔ １ Ｍ ２ ０需 要 １ ８ Ｖ 和 ３ ３ Ｖ 电 Ａ ９ Ｒ ９０ ． ．
ＳＡ Ｒ Ｍ和 １８ｋ Ｏ Ｅ Ｉ 口控制器、 强的时钟 ２ Ｂ Ｒ Ｍ、 Ｂ 接 增 和 Ｐ Ｃ 电源管理控制器 ）带有 ２ Ｐ Ｌ 锁相坏） Ｍ （ ， 个 Ｌ（ 的 片内振荡器 ， ４个可编程 的外部时钟信号， 包括定时中 断 、 门狗 、 计数 器 的 系统定 时器 ， 报 警 中断 的 实 看 秒 带
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第３ ３卷第 ４期
２０ ０ ７年 ４月
电 子 工 露 面
Ｅ Ｅ ＴＲ Ｌ Ｃ ０ＮＩ ＮＧＩ ＥＲ ＣＥ ＮＥ
Ｖ Ｉ３ ． ０ ． ３ Ｎｏ ４ Ａｐｒ ２ ０７ ． ０
基 于 ＡＴ １ Ｍ９ ０ ９ ２ ０微 处 理 器 的最 小 系统 设 计 Ｒ
双 向 、２位外 部 数 据 总 线 支 持 ８位 、６位 、２位 数据 ３ １ ３
宽度 ，６位地 址 总线可 以对最 大 ６ ２ ４ ＭＢ空 间寻址 。
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２ １ 电源 电路 ．
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图 １ Ａ ｇ Ｒ ２０的最 小 系 统框 图 Ｔ ｌ Ｍ９ ０
Ａ ９ Ｒ ２０型 微处 理 器最 小 系统 的设 计 ， 给 出 了 Ｔ １ Ｍ９０ 并 系统外 围接 口设 计 的相关 器件 选型 。
源 ，个 ３ ４ ２位 的 Ｉ 制器 ，０通道外 围数据控制器 Ｏ控 ２
（Ｄ Ｐ Ｃ或 Ｄ ＭＡ） １个 １ ｂｔ・ ～ １０ Ｍｂｔ ｓ 以太 ， ０ Ｍ ｉ ｓ ／ ０ ｉ ・
２ 硬件设计
最小系统是保证微处理器可靠工作所必须的基本
电路 。基 于 Ａ ９ Ｒ ９０ Ｔ １ Ｍ ２０微 处 理 器 的最 小 嵌 入 式 系 统由微处理器 Ａ ９ Ｒ ９０ 、 Ｔ １ Ｍ ２０ 电源 电路 、 晶体振荡器 电
１ ＡＴ １ Ｍ９ ０ ９ Ｒ ２ ０简 介
Ａ ９ Ｒ ９０ Ｔ １ Ｍ ２ ０是 Ａｍｅ 公 司基 于 Ａ Ｍ９ ０ ｔ ｌ Ｒ ２ Ｔ核 的
路、 复位 电路、 Ａ Ｊ Ｇ接 口、 Ｔ 存储器模块 、 串行调试接 口 等电路组成 ， 其原理框 图如图 １ 所示。
高性能、 低功耗 １／２位 ＲＳ （ ６３ ＩＣ 精简指令集计算机） 微
处 理器 ， 内部集 成丰 富 的外 设 资源 ， 用于 要求 外设 资 适
臣垂圃
ｔ
源丰富、 功耗低 、 工作严格稳定 的工业控制等方面， 如 嵌入式工业控制 、 医疗设备 、 网络通信 、 移动计算等。 Ａ ９ Ｒ ９０ Ｔ １ Ｍ ２０微处理器 最高主频 为 １０Ｍ ｚ 其 ８ Ｈ ，
时时钟 ， 有 ８级 优 先 级 、 单 个 屏 蔽 中 断 源 的 Ａ Ｃ 带 可 Ｉ
源， 另外 ， 大部 分外 围器 件 需 要 ３３Ｖ 电源 ， 部 分 外 ． 小 围器 件还 需要 ５Ｖ 电源 ， 了简 化 系 统 电源 电路 的设 为
计 ， 设 系统 的输入 电压 为 ５ Ｖ直 流 稳 压 电源 。为 了 假
陈敬谦 ， 王 璐 ， 梁 明， 竺菊梅 ， 张继庆
（ 广州 电器科 学研 究 院 ， 东省广 州 市 ５００ ） 广 １３０
摘 要 ： Ｔ １ Ｍ ２ ０是 Ａ ｍｅ 公 司生 产 的基 于 Ａ Ｍ ２ Ｔ核 的 高性 能 、 功 耗 的 １／ ２位 Ｒ Ｓ Ａ ９ Ｒ ９０ ｔ ｌ Ｒ ９０ 低 ６３ ＩＣ
网控制器 ， 个 Ｕ Ｂ２０主机接 口， 个 Ｕ Ｂ２０设备 １ Ｓ ． １ Ｓ ． 接 口， 个多媒 体卡接 口， ２ ３个 ＳＣ 同步 串行 口控制 Ｓ（ 器） 兼容 Ｉ ）４ Ｕ Ｓ Ｔ 通用同步／ （ Ｉ ，个 Ａ Ｒ （ Ｓ 异步串行 口） ， １ 个主／ ＳＩ 串行 设 备接 口） １ 两线 串行 接 口 从 Ｐ（ ，个 Ｉ 主模式） ＪＡ ／Ｃ （ ，Ｔ Ｇ ＩＥ接口等 。
得 到可靠 的 ３３Ｖ电压 ， 处选 用 了 Ｓｐｘ 司生 产 的 ． 此 ｉ 公 ｅ ＳＸ１１Ｍ３３ ３型低 压 差 （ Ｄ 稳压 器 ， 的输 入 电 Ｐ １７ －． Ｌ Ｏ） 它 压 为 ５Ｖ， 出电流为 ３３Ｖ， 输 ． 最大 输 出 电流 为 ０ ８Ａ。 ． 同样 ， 用 Ｓｐｘ公 司 生产 的 Ｓ Ｘ １７ －． 选 ｉｅ Ｐ １１Ｍ３１８型 低 压 差 （ Ｄ 稳 压 器 ， 可 产 生 最 大 输 出 电流 为０ ８ Ｌ Ｏ） 便 ． Ａ的
自己的嵌入 式 系统 。
ห้องสมุดไป่ตู้
关键词 ： Ｒ Ａ Ｍ微 处理 器 ； Ｔ １ Ｍ ２ ０； 小 系统 Ａ ９ Ｒ ９０ 最 中图分 类号 ： ７ ． １５
０ 引 言
目前 ，Ｒ Ａ Ｍ微处理器 已在多种领域 中应 用， 例如 工业 数字／ 能控 制 、 智 机器人 、 费／ 育类 多媒体 、 消 教 Ｄ Ｐ和移动式／ Ｓ 便携式设备等。有关统计表明， 各种各 样基于 Ａ Ｍ微处理器的设备应用数量已经远远超过 Ｒ 了通用计 算 机 。因 此 ， 于 Ａ Ｍ 微 处 理 器 的 开 发 应 基 Ｒ 用正 成 为 数 字 时 代 的应 用 技 术 潮 流。本 文 介 绍
（ 简指令 集计 算机 ） 处理 器 ， 精 微 主要 应 用 于工 业控 制 方 面 。文 中介 绍 了 Ａ ９ Ｒ ９０ Ｔ １ Ｍ ２０型 Ａ Ｍ９微 处 Ｒ 理 器和基 于该 处理 器的最 小嵌入 式 系统的硬 件设 计 ， 用模 块化 的 设计 方 法 ， 采 并给 出了最 小 系统 中电 源、 晶振 电路 、 复位 电路 、 存储 器模 块 、ｒ Ｇ、ＡＲ Ｊ１ Ｕ Ｔ等各 主要 模 块 的外 围应 用 电路 及其 选 型 ， Ｉ Ａ 最后 给 出 了简单的硬 件调试 方 法和 结果 。用户根 据 最小 系统 的设 计 方案进 行 适 当增加 便 可轻 易地 开发 出适 合