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        基于BCM5615和BCM5615的EPON系統ONU設計

        作者: 時間:2010-09-02 來源:網絡 收藏

        硬件

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/151598.htm

          硬件由嵌入式控制模塊和網絡交換模塊兩部分構成。嵌入式控制模塊是的控制和管理核心,它為嵌入式Linux操作的運行提供硬件平臺,通過它來實現對網絡交換模塊的控制與配置,實現網絡交換模塊的正常運行。網絡交換模塊提供以太幀的交換與轉發功能,嵌入式控制模塊通過PCI總線與網絡交換模塊進行通信,訪問網絡交換模塊內部各芯片的寄存器,對各芯片進行配置并獲取各個芯片的狀態信息。網絡交換模塊內部的交換芯片將嵌入式控制模塊對它的訪問,轉換為自己對網絡交換模塊內部各芯片的訪問,這樣就實現了嵌入式控制模塊對網絡交換模塊內部各芯片的管理。

          嵌入式控制模塊接口

          嵌入式處理器MPC8245簡介

          MPC8245由一個外設邏輯塊和一個32位超標量體系結構PowerPC處理器內核構成。在外設邏輯塊中集成了一個PCI橋、DUART、內存控制器、DMA控制器、EPIC中斷控制器、一個消息單元和一個I2C控制器。處理器內核支持浮點運算和內存管理,具有16KB指令高速緩存(cache), 16KB數據cache和電源管理特性。MPC8245內含一外設邏輯總線,用于連接處理器內核和外設邏輯塊。處理器內核可在多種不同的頻率下工作。MPC8245既可用作 PCI host,也可用作PCI代理控制器。支持多達2GB的SDRAM;支持18 組的4MB, 16MB, 64MB, 128MB, 或256MB存儲器。

          時鐘電路

          MPC8245輸入時鐘由33MHz的的晶振通過零延時緩沖器產生四路時鐘信號,一路作為MPC8245的PCI總線時鐘和內核的輸入時鐘,系統時鐘信號OSC_IN未用,需要接地。MPC8245的引腳PLL_CFG[0:4]用于配置倍頻因子,經過內部倍頻器,產生SDRAM時鐘和166MHz的CPU內核時鐘。一路作為RTL8139的PCI總線時鐘,一路作為的PCI總線時鐘。

          PCI總線接口

          PCI總線工作在33MHz,中要保證PCI時鐘的時鐘相位偏移小于2ns,否則,系統可能無法正常工作。MPC8245作為PCI 主處理器,RTL8139和的REQ#、GNT#分別連到MPC8245的REQ[0:1]#、GNT[0::1]#,由MPC8245來實現總線的仲裁。利用地址線AD31,AD30來決定RTL8139、BCM5615的IDSEL, 實現PCI總線配置訪問時對RTL8139、BCM5615的片選。這種方法會使AD31,AD30線上增加一個負載,因此將它們的IDSEL通過1K?電阻耦合到AD31、AD30上來解決負載加重的問題。PCI總線的控制信號都要求有上拉電阻,保證它們在沒有驅動設備驅動總線的情況下仍然具有穩定的值,因而 FRAME#、TRDY#、IRDY#、DEVSEL#、STOP#、SERR#和PERR#這些信號使用10K?電阻上拉。

          Flash

          在MPC8245 中,ROM/Flash被分為2 個BANK ,BANK0 的地址為0xFF8000000xFFFFFFFF ,片選為/RCS0, RCS0接存儲代碼的存儲器片選;BANK1 的地址為0xFF0000000xFF7FFFFF,片選為/RCS1。 ROM/Flash/SRAM 工作在不同的數據寬度(8位,16位,32位,64位)地址總線下,復位時,MPC8245的引腳MDL0、/FOE決定啟動數據位寬度;復位后,硬件復位配置字決定數據的寬度。

          本設計中選擇512KB的Flash作為Bootloader代碼存儲器,系統工作在8位模式,對應的地址為0xFF8000000xFF87FFFF。選用兩片AM29LV320B分別作為Bootloader/Linux內核和文件存儲器,AM29LV320B是32 Mb、單3.3V電源供電的閃存,編程和擦寫電壓由內部產生,與JEDEC單電源閃存標準兼容;可組成4M×8Bit或2M×16Bit的存儲器。可用標準EPROM編程器進行編程;存取時間最短為70ns;獨立的片選(CE#)、寫使能(WE#) 和輸出使能(OE#)控制,可減小對總線的壓力。片選RCS1、RCS2分別選擇兩片Flash,RCS1選中的Flash對應的地址為0xFF0000000xFF3FFFFF,RCS2選中的Flash地址由編程決定。

          跳線J1用來將RCS0接到Flash1,RCS1接到Flash0,這樣在Bootloader代碼運行后,將Bootloader代碼、Linux內核代碼都燒到Flash1,節約一片512KB的Flash,同時留下RCS2、RCS3片選信號,留作以后擴展Flash用。

          SDRAM

          32MB的SDRAM由兩片HY57V283220T組成。MPC8245的SDRAM接口 使用一個片選信號CS1,同時作為兩片HY57V 283220T的片選,構成64位數據的SDRAM。 HY57V283220T是4 Bank×1M×32Bit的CMOS SDRAM,單3.3±0.3V電源供電,所有引腳與LVTTL接口兼容,所有輸入和輸出都以系統時鐘的上升沿為參考。


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