ucos指导书
- 格式：doc
- 大小：15.95 MB
- 文档页数：58
EL-ARM-820 实验指导书 1 第1章 EL-ARM-820实验系统的资源介绍
ARM实验箱硬件资源概述 EL-ARM-820型教学实验系统属于一种综合的教学实验系统，该系统采用了目前在国内普遍认同的ARM7TDMI核，32位微处理器，实现了多模块的应用实验。它是集学习、应用编程、开发研究于一体ARM实验教学系统。用户可根据自己的需求选用不同类型的CPU适配板，在不需要改变任何配置情况下，完成从ARM7到ARM9的升级，同时，实验系统上的Tech_V总线能够拓展较为丰富的实验接口板。用户在了解Tech_V标准后，更能研发出不同用途的实验接口板。除此之外，在实验板上有丰富的外围扩展资源（数字、模拟信号发生器，数字量IO输入输出，语音编解码、控制对象、人机接口等单元），可以完成ARM的基础实验、算法实验、控制对象实验和数据通信实验、以太网实验。
图1-1 EL-ARM-820实验教学系统的功能框图 S3C44B0X10M网口USB设备1USB设备2
CPLD
音频录放
UART2320X240触摸屏256色LCD
5.7寸320X240
A/D转换UART14X4键盘8位数码管主USBSD卡(MMC)标准键盘PSII鼠标接口模拟数字量输入输出IDE硬盘接口GPS/GPRS的总线接口步进电机温度控制信号源直流电机调速 EL-ARM-820 实验指导书 2 1.1 实验系统的硬件资源总揽
☆ CPU单元：内核ARM7TDMI，芯片三星的S3C44B0X，工作频率最高66MHz； ☆ 线性存储器：2MB， 芯片SST39VF160； ☆ 动态存储器：16MB，芯片HY57V641620； ☆ 海量存储器：16MB，芯片K9F2808； ☆ USB单元： 1个主接口，两个设备接口，芯片SL811H/S，PDIUSBD12； ☆ 网络单元： 10M以太网，芯片RTL8019AS； ☆ UART单元： 2个，最高通信波特率115200bps； ☆ 语音单元： IIS格式，芯片UDA1341TS，采样频率最高48KHz； ☆ LCD单元： 5.7寸，256色，320X240像素； ☆ 触摸屏单元： 四线电阻屏，320X240，5.7寸； ☆ SD卡单元： 通信频率最高25MHz,芯片W86L388D，兼容MMC卡； ☆ 键盘单元： 4X4键盘，带8位LED数码管；芯片HD7279A； ☆ 模拟输入输出单元：8个带自锁的按键，及8个LED发光管； ☆ A/D转换单元：芯片自带的8路10位A/D，满量程2.5V； ☆ 步进电机单元：两相四拍式，步距角1.8°，0.1安； ☆ 直流电机单元：有刷； ☆ 温度控制单元：集成温控模块； ☆ 信号源单元： 波形三种，频率20-120KHz，三路输出； ☆ 标准键盘及PS2鼠标接口； ☆ 标准的IDE硬盘接口； ☆ 达盛公司的Tech_V总线接口； ☆ 调试接口： 20针JTAG； ☆ CPLD单元； ☆ 电源模块单元。 1.2 核心板的资源介绍
1.核心板的硬件资源（ARM7TDMI核） 在核心CPU板上包括下列单元和芯片，32位ARM7TDMI的处理器，即三星的S3C44B0芯片，两片动态存储器，每片8M字节，一片2M字节线性flash存储器，一片16M字节的NAN_flash存储器，一个USB主从芯片，完成USB的主从通信选择， EL-ARM-820 实验指导书 3 一个10M的以太网控制芯片，完成网络访问功能，一个UART接口，完成串口通信，最高波特率率为115200bps, 一个RTC实时时钟，一个5V转3.3V和2.5V的电源管理模块，一个20针的JTAG调试接口。具体元器件见表1-1。 芯片名称 数量 功能 板上标号 S3C44B0X 1 ARM7TDMI，中央处理器 ARM HY57V641620 2 动态存储器（SDRAM），16MB U10，U11 SST39VF160 1 线性flash，存储芯片，2MB U9 K9F2808 1 海量存储器，16MB NAND_FLASH SL811 1 USB主/从控制 U14 RTL8019AS 1 10M以太网控制 U12 LM1117-3.3 1 5V转3.3V U5 LM1117-2.5 1 5V转2.5V U4 MAX3232 1 RS232转换 U2 IMP811-S 1 复位 U7 表1-1 具体的单元、跳线见表1-2。 标号 名称 功能 POWER 5V电源单元 电源供应，（需内正外负插头） S1 电源开关 打开/关闭5V电源 SW1 复位键 系统复位按键 J1 串口0单元 和S3C44B0X的串口0通信 P3 主USB单元 主USB P5 从USB单元 USB设备 U13 网络单元 访问以太网 SW2 USB主从选择开关 1、2“ON”；3、4“OFF” 为主 1、2“OFF”；3、4“ON” 为从 JP1 RTC时钟开关 短接为启动RTC时钟 JP2 JTAG单元 20针调试接口 JP4 从设备数据D+、D-上拉 上短接为D-上拉，下短接为D+上拉 EL-ARM-820 实验指导书 4 标号 名称 功能 J4 功能单元 J7 数据、地址单元 J9 功能单元 表1-2 表1-3为核心板上各LED指示灯的意义。 标号 名称 功能 D1 LED灯 串口0发送数据指示 D2 LED灯 串口0接收数据指示 D3 LED灯 电源指示 D5 LED灯 网口正常指示 D6 LED灯 接收、发送数据指示 D7 LED灯 GPI/O 口B口的一位指示 D8 LED灯 GPI/O 口B口的一位指示 表1-3 表1-4为核心板上的晶振单元 标号 名称 功能 X1 CPU主时钟晶振 外接8MHz Y1 RTC时钟晶振 外接32.768KHz Y2 网络时钟晶振 外接20MHz Y3 USB时钟晶振 外接 12MHz 表1-4 2．核心板资源的具体介绍 1）电源模块 在S3C44B0 CPU板上由于其内核采用2.5V，I/O接口采用3.3V供电，因此需要将通用的5V转换成2.5V和3.3V。图1-2为使用LM1117电源转换芯片把5V转成3.3V和2.5V的转换电路。 EL-ARM-820 实验指导书 5 图1-2 2）线性flash存储器单元 该存储单元在板卡上标号为U9，选用2MB字节的 SST39VF160，16位数据总线，片选接NGCS0，CPU分配给它的地址空间为0x00000000—0x001fffff,也就是S3C44BOCPU的bank0区。启动代码部分则放在从0x00000000开始的地址空间内。程序代码可以在里面执行。 3）NAND_FLASH海量存储器单元 该存储单元在板卡上标号为NAND_FLASH，选用16MB芯片K9F2808。8位数据总线传输，GPC9接其片选信号，CPU分配给它的地址空间为0x04000000—0x005fffff,也就是S3C44BOCPU的bank2区。GPE0接NAND_FLASH的状态监测脚， GPC14接ALE地址锁存使能，GPC15接CLE命令锁存使能。NGCS2也接入该单元。 4）同步动态存储器单元 该存储单元在板卡上标号为U10，U11。选用两片8MB字节的 HY57V641620，16位数据总线。片选NSCS0接U10单元，片选NSCS1接U11单元，CPU分配给U10单元的地址空间为0x0C000000—0x0C7fffff,也就是S3C44BOCPU的bank6区。CPU分配给U11单元的地址空间为0x0E000000—0x0E7fffff,也就是S3C44BOCPU的bank7区。 5）RS23串口单元 该存储单元在板卡上标号为U2，在板卡的背面，选用了MAX3232CSE电压转换芯片，进行PC机与CPU板的串口通讯。它采用收、发、地，三线连接，无握手信号。D1为向外 EL-ARM-820 实验指导书 6 部发送数据时的显示灯，D2为接收外部数据时的显示灯。通过S3C44B0X内部的串口0控制器进行控制。 6）主/从USB单元 该存储单元在板卡上标号为U14，选用了SL811H/S主从芯片，8位数据总线传输，片选NGCS1接主/从USB单元，CPU分配给U14单元的地址空间为0x02000000—0x03ffffff,也就是S3C44BOCPU的bank1区。S3C44B0CPU的外部中断ExINT0响应主/从USB中断。GPB4位控制芯片的主/从模式选择。它是软件控制方式。 7)网络单元 该存储单元在板卡上标号为U12，选用了RTL8019AS网络芯片，16位数据总线传输，片选NGCS3接网络单元。CPU分配给U12单元的地址空间为0x06000000—0x07ffffff,也就是S3C44BOCPU的bank3区。S3C44B0CPU的外部中断ExINT1响应该中断。D5和D6为网络的指示灯。 为清楚显示核心板上各存储区及单元，见下表。 标号 名称 存储区 存储的有效区 容量（字节） U9 线性存储器 Bank0 0x00000000—0x001fffff 2M U10 同步动态存储器 Bank6 0x0C000000—0x0C7fffff 8M U11 同步动态存储器 Bank7 0x0E000000—0x0E7fffff 8M U12 网络控制器 Band3 0x06000000后的若干 若干寄存器 U14 USB控制器 Bank1 0x02000000后的若干 若干寄存器 NAND_FLASH 海量存储器 Bank2 0x04000000—0x04ffffff 16M 表1-5 8）JTAG单元 JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行动小组)是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试及对系统进行仿真、调试，JTAG技术是一种嵌入式调试技术，它在芯片内部封装了专门的测试电路TAP（Test Access Port，测试访问口），通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试。目前大多数比较复杂的器件都支持JTAG协议，如ARM、DSP、FPGA器件等。标准的JTAG接口是4线：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为测试模式选择、测试时钟、测试数据输入和测试数据输出。 通过JTAG接口，可对芯片内部的所有部件进行访问，因而是开发调试嵌入式系统的一种简洁高效的手段。目前JTAG接口的连接有两种标准，即14针接口和20针接口，EL-ARM-820核心上使用的是20针接口。接口定义见表1-6。
