第六講CPU寄存器配置及最小系統接口介紹

張朋月，手/p>

zhangpy@面向二十一世紀的嵌入式系統技術

達盛知天培訓中心課程簡介課程內容：最小核心系統接口介紹，CPU寄存器片選配置及內存空間映像

。課程目的：掌握最常用處理器核心系統接口方式，及內存空間的寄存器配置

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講座時間：40分鐘本節主要內容最小核心系統定義。S3C2410最小核心系統的存儲器配置。系統在初次焊接完成后，如何調試哪？最小核心系統對于嵌入式系統而言，最小核心系統是指包括存儲單元在內獨立工作并可實現一定功能的CPU單元及相應外圍單元。以圖是最小核心系統示意圖，部分也可以包含網絡部分。最小核心系統在實際工作中意義重大，系統工作好壞與此關系密切，就好比人的心、腦等中樞一樣。

最小核心系統的關鍵部分在實際設計開發中，存儲器部分涉及眾多數據線、地址線和控制線，信號頻率較高，走線較多，在布板和焊接能保證的前提下，調試時對CPU存儲空間的正確配置是關系到系統調試的成敗。因此最小核心系統的關鍵部分是存儲器部分，包括其布板和焊接和CPU存儲空間的正確配置。布板和焊接是技能的體現，而存儲空間的配置才是真正技術的體現。S3C2410的存儲部分介紹S3C2410存儲控制器為外部存儲操作提供必要的控制信號。S3C2410存儲控制器特性如下所示產：共有８個塊存儲區，對應８個片選，每個塊最大尋址空間128MB，可以以8/16/32-bit的方式訪問。6個塊可用于ROM（FLash）,SRAM等存儲器的配置空間.另外2個塊可用于ROM,SRAM,FP/EDO/SDRAM存儲器的配置空間。有七個片選起始地址固定，大小可編程的地址空間；另外一個片選起始地址空間可變，大小可編程。所有片選的操作周期都是可編程的，并可采用外部等待來擴展總線周期。DRAM/SDRAM接口支持掉電模式下的自刷新，并支持異步和同步的DRAMS3C2410存儲空間的映射左圖中存儲空間映射圖，各個塊的起始地址有了，從表中可以看出nGCS（0-6）的地址空間是固定的，nGCS7的空間是依據nGCS6設定其空間范圍大小而變動。這就是七個固定一個可變空間的含義。空間中0x48000000開始的空間是各種寄存器的配置空間。SROM的指代ROM或SRAMS3C2410的Bank6/7存儲空間地址配置表上圖是Bank6/7的地址空間地址表列.從圖中可以看出，Bank6/7的地址是統一編址的，而且空間大小必須設定為相同。S3C2410的BANK0總線寬度設定BANK0是Boot存儲器的空間，上電后復位后地址默認為0x0,并從該空間讀取信息，因此其地址總線的寬度是靠CPU外部的OM0/1管腳來設定，上表是BANK0的總線寬度組合表，不同設置代表不同寬度。下表是不同寬度對應不同的地址總線接法。S3C2410的FLASH接法說明上圖是32位總線寬度對應的8位存儲器的接法。右圖是16位總線寬度對應的8位存儲器接法注意地址線的接法變化。S3C2410的SRAM接法說明上圖所示為32位總線寬度對應的兩片16位存儲器的接法。如果是16位總線寬度就采用圖中左部芯片，但要注意地址線要上依次上移一位相接。

S3C2410的SDRAM配置表S3C2410的SDRAM配置表（續）S3C2410為64M的SDRAM總線為多少位？地址按什么接？

S3C2410的SDRAM接法說明左上圖是16位SDRAM與CPU的接法，注意圖中的紅框部分，CPU的A21和A22分別接BA0和BA1。與上頁圖的８M中的紅框相對應。左下圖是兩片16數據總線寬度的芯片組成32位總線寬度的SDRAM存儲結構。紅框部分的A22A23分別接BA0和BA1。與上頁圖的16M中的紅框相對應。同時要注意DQM2和DQM3與字節高位芯片相接。S3C2410存儲控制寄存器的初始化設置上圖所示的是存儲控制寄存器的初始化設置程序。從程序中打到相應代碼SMRDATA定義了各項寄存器值。由上面的存儲批處理程序來進行配置。S3C2410的總線寬度和等待狀態寄存器（BWSCON）配置說明該寄存器指示CPU的每個存儲BANK對應的是4個設置位，DWx[1:0]指定的Bank上的總線寬度，00:8bit；01:16bit；10:32bit；WSx位決定該Bank上等待狀態是否使能。對于WS6和WS7如果該兩個片選被配置成了SDRAM則該位等待是不支持的。STx位決定SRAM映射是否啟用UB/LB管腳功能。BANK0的這這4位設置比較特殊并且不用設置，它是靠上電復位后由系統自動讀取的。而且沒有WS0和ST1位。寄存器整體情況見文檔。S3C2410的塊控制寄存器（BANKCONx）配置說明上面的塊控制寄存器表列只適應于Bank0-Bank5，對于Bank6-7塊另有相應設置。S3C2410的塊控制寄存器（BANKCONx）配置說明BANKCON6/7與前6個寄存器相比多出了MT[16:15]的兩個設置位，如果該位設置為00,則設置方式與前6個寄存器完全相同。如果該位設置為11，則140位的設置就如最下面表格所示。其中只需要設置4位即可。其它兩種的設置情況詳見文檔寄存器。S3C2410的內存刷新控制寄存器（REFRESH）配置說明該控制器定義了DRAM和SDRAM的刷新模式。有刷新使能位，自刷新設定位，預充電時間設定，SDRMA最小延時時間，CAS保持時間，和自刷新周期設定位。S3C2410的內存尺寸寄存器（BANKSIZE）配置說明BANKSIZE定義了內存的大小尺寸的大小