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1.1ARM芯核9 T" V+ `9 f/ a p/ B g
如果希望使用WinCE或Linux等操作系统以减少软件开发时间,就需要选择ARM720T以上带有MMU(memory
; ]3 o6 R9 t7 p3 j8 Z9 Wmanagementunit)功能的ARM芯片,ARM720T、StrongARM、ARM920T、ARM922T、ARM946T都带有MMU功能。而
1 Q S9 j2 }" ~( OARM7TDMI没有MMU,不支持WindowsCE和大部分的Linux,但目前有uCLinux等少数几种Linux不需要MMU的支持。+ j3 w5 Z+ v6 i& `
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1.2系统时钟控制器: L3 a7 m% n0 h+ {" s# ?
系统时钟决定了ARM芯片的处理速度。ARM7的处理速度为0.9MIPS/MHz,常见的ARM7芯片系统主时钟为20MHz-+ A# y6 n% u% y- j p& b
133MHz,ARM9的处理速度为1.1MIPS/MHz,常见的ARM9的系统主时钟为100MHz-233MHz,ARM10最高可以达到700MHz。7 f: b! }" L! a4 |" U
不同芯片对时钟的处理不同,有的芯片只有一个主时钟频率,这样的芯片可能不能同时顾及UART和音频时钟的准确0 T) Y' I; n( F( u' h( y2 q
性,如CirrusLogic的EP7312等;有的芯片内部时钟控制器可以分别为CPU核和USB、UART、DSP、音频等功能部件; F& W0 W9 T0 @7 D. l- p5 L
提供不同频率的时钟,如PHILIPS公司的SAA7550等芯片。4 s# n3 P9 t; W0 }
, L$ U1 H, [) G2 \/ [% }4 `1.3内部存储器容量& @; a8 o% Z' I& j1 m
在不需要大容量存储器时,可以考虑选用有内置存储器的ARM芯片。
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1.4USB接口
0 E# H8 b' \" R9 V' o% w许多ARM芯片内置有USB控制器,有些芯片甚至同时有USBHost和USBSlave控制器。
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1.5GPIO数量
; h: K5 P7 Z. y! v$ ] k4 v在某些芯片供应商提供的说明书中,往往申明的是最大可能的GPIO数量,但是有许多引脚是和地
" Q) I! U4 S; [ }) I) c址线、数据线、串口线等引脚复用的。这样在系统设计时需要计算实际可以使用的GPIO数量。7 d/ n& i P0 U- E7 k0 H
) @9 h& w* f( J3 d
1.6中断控制器
6 O y2 c* K) JARM内核只提供快速中断(FIQ)和标准中断(IRQ)两个中断向量。但各个半导体厂家在设计芯片时加入了自己不同的' y( q4 b& f/ p1 K% p0 ]/ W
中断控制器,以便支持诸如串行口、外部中断、时钟中断等硬件中断。外部中断控制是选择芯片必须考虑的重要因& e/ g( Y. n1 @& B3 E3 m
素,合理的外部中断设计可以很大程度的减少任务调度的工作量。例如PHILIPS公司的SAA7750,所有GPIO都可以设
O7 _/ b4 ~8 b6 [- v1 F置成FIQ或IRQ,并且可以选择上升沿、下降沿、高电平、低电平四种中断方式。这使得红外线遥控接收、指轮盘和2 N, r6 [- f/ m7 I
键盘等任务都可以作为背景程序运行。而CirrusLogic公司的EP7312芯片,只有4个外部中断源,并且每个中断源
$ U- t2 ^" {# f/ }1 ]1 \# B都只能是低电平或者高电平中断,这样在用于接收红外线信号的场合时,就必须用查询方式,会浪费大量的CPU时) X- z- P; ?, s4 {3 \5 {8 f7 j" d
间。" C, B0 S; F. s4 r k/ f
* o) O5 ^) F/ [$ ?1.7IIS(IntegrateInteRFaceofSound)接口
( ^( ~7 y2 i4 B" ^$ k y即集成音频接口。如果设计音频应用产品,IIS总线接口是必需的。
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1.8nWAIT信号
8 c/ H! \+ c8 o外部总线速度控制信号。不是每个ARM芯片都提供这个信号引脚,利用这个信号与廉价的GAL芯片就可以实现与符合7 t2 V* A2 y1 j7 L( M5 C2 n
PCMCIA标准的WLAN卡和Bluetooth卡的接口,而不需要外加高成本的PCMCIA专用控制芯片。另外,当需要扩展外部$ ~- ~ W7 p8 h* i* S/ M
DSP协处理器时,此信号也是必需的。; a" V9 m. r; @/ h5 D
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1.9RTC(RealTimeClock)$ f4 P$ |- {# ]' ^8 y2 ]2 }
很多ARM芯片都提供实时时钟功能,但方式不同。如CirrusLogic公司的EP7312的RTC只是一个32位计数器,需要通
+ o3 G4 S3 y( b4 W过软件计算出年月日时分秒;而SAA7750和S3C2410等芯片的RTC直接提供年月日时分秒格式。
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* E8 i) v+ N, g- j! q& ]1.10LCD控制器# `- c# ]/ h6 c! `9 O1 s. z. \
有些ARM芯片内置LCD控制器,有的甚至内置64K彩色TFTLCD控制器。在设计PDA和手持式显示记录设备时,选用内9 u+ F4 T, p" u2 w# p
置LCD控制器的ARM芯片如S1C2410较为适宜。
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1.11PWM输出
- P1 j' b% {! \6 j有些ARM芯片有2~8路PWM输出,可以用于电机控制或语音输出等场合。6 p5 L* f3 H* X4 S
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1.12ADC和DAC
! B; C& w/ D- Z) O3 {( N+ C `4 n有些ARM芯片内置2~8通道8~12位通用ADC,可以用于电池检测、触摸屏和温度监测等。PHILIPS的SAA7750更是内置
* E1 n. ~ V& d( }& P, T& X了一个16位立体声音频ADC和DAC,并且带耳机驱动。
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/ |9 A) p& p* R' `$ \# l8 Y1.13扩展总线) v& d% @+ L+ C; c4 G- Y# E
大部分ARM芯片具有外部SDRAM和SRAM扩展接口,不同的ARM芯片可以扩展的芯片数量即片选线数量不同,外部数据
n2 i0 G0 X4 ~. |总线有8位、16位或32位。某些特殊应用的ARM芯片如德国Micronas的PUC3030A没有外部扩展功能。
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1.14UART和IrDA
. n+ b { x; K' z3 A0 q% P+ c几乎所有的ARM芯片都具有1~2个UART接口,可以用于和PC机通讯或用Angel进行调试。一般的ARM芯片通讯波特率
6 e! g x0 t* u. _$ e0 k9 R* v为115,200bps,少数专为蓝牙技术应用设计的ARM芯片的UART通讯波特率可以达到920Kbps,如Linkup公司的9 _ Y8 o6 c; ^3 S
L7205。
( P- o) |/ a$ w1.15DSP协处理器
- u1 P. Q! A! N5 s i M5 uARM+DSP结构的ARM芯片
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{3 L- y4 X5 A8 {1.16内置FPGA9 a/ s8 @* r- O: q6 [
有些ARM芯片内置有FPGA,适合于通讯等领域。8 o9 {. v8 c* r% D* ? ]$ a
5 R$ e: W/ z2 w1.17时钟计数器和看门狗% @ a4 e8 k2 {+ \" `( d8 D
一般ARM芯片都具有2~4个16位或32位时钟计数器和一个看门狗计数器。% O+ D3 e% f$ `
1.18电源管理功能' G% e5 M: |, `- `9 {
! R% \6 |. T: O) h) R% ^+ |ARM芯片的耗电量与工作频率成正比,一般ARM芯片都有低功耗模式、睡眠模式和关闭模式。' A' ~/ P# g( s, [3 r: f
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1.19DMA控制器
3 i6 c! N; r. \) ~9 u$ J有些ARM芯片内部集成有DMA(DirectMemoryAccess)ue584可以和硬盘等外部设备高速交换数据,同时减少数据交换时/ o7 k- F9 x; }9 d3 x) a2 e
对CPU资源的占用。
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' p8 t) o+ u/ n5 A另外,还可以选择的内部功能部件有:HDLC,SDLC,CD-ROMDecoder,EthernetMAC,VGA
E% S( I$ P) T9 b- `, r* x1 pcontroller,DC-DC。可以选择的内置接口有:IIC,SPDIF,CAN,SPI,PCI,PCMCIA。
% I/ w5 j! f+ f5 [ A最后需要注意的是封装问题。0 R7 s+ f! F7 f m" @- a: o, t ^
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