基于S3C4510B型微處理器的最小系統設計

摘要：介紹S3C4510B型ARM微處理器和基于該處理器設計的最小系統，概述該系統外圍應用電路的選型，以便使用者自行設計開發。

關鍵詞：ARM；微處理器；S3C4510B；最小系統；設計

1 引言

    ARM（Advanced RISC Machines），既可以認為它是一個公司的名字，也可以認為它是一類微處理器的統稱，還可以認為它是一種技術名稱，習慣上稱之為"高級精簡指令集計算機機器公司"。目前，各種各樣ARM微處理器的設備應用數量已經遠遠超過了通用計算機。在工業和服務領域中，使用ARM微處理器的數字機床、智能工具、工業機器人、服務機器人正在逐漸改變著傳統的工業生產和服務方式。因此，基于ARM微處理器的開發應用正成為數據時代的應用技術潮流。本文介紹S3C4510B型ARM微處理器最小系統的構建，并給出系統外圍相關器件的選型。

2 S3C4510B

    S3C4510B是韓國三星公司（Samsung）基于以太網應用系統的高性價比16/32位RISC微處理器，內含1個由ARM公司設計的低功耗、高性能16/32位ARM7TDMI型RISC處理器核，最適合用于對價格和功耗敏感的應用領域。

    S3C4510B的工作電壓為3.3V，總高主頻為50MHz，采用208引腳QFP封裝。其外部數據總線（雙向、32位）支持外部8、16位、32位的數據寬度；22位的地址總線可尋址每一個ROM/SRAM組、FLASH存儲器組、DRAM組和外部I/O組4M字（16M字節）的地址范圍。該微處理器內建37個32位的寄存器（31個通用寄存器和6個狀態寄存器），在某一時刻寄存器能否訪問由處理器的當前工作狀態和操作模式決定。單個S3C4510B具有的片內外圍功能模塊包括1個帶總線請求/應答引腳的外部總線控制器；1個32位系統總線仲裁器；1個可配置為內部SRAM的一體化指令/數據Cache（8KB）；1個僅支持主控模式的ⅡC接口；1個Ethernet控制器；2個帶緩沖描述符的HDLC（高層數據鏈路控制）通道；1個DMA控制器；2個可工作于DMA方式或中斷方式的UART模塊；2個可編程32位定時器；18個可編程I/O口；1個含有21個中斷源的中斷控制器和1個PLL電路。

3 硬件設計

3.1 最小系統設計

    最小系統是由保證微處理器可靠工作所必須的基本電路組成的。S3C4510B的最小系統由S3C4510B、電源電路、晶體振蕩器電路、復位電路和JTAG接口電路組成。它們的連接關系如圖1所示。

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