S3C44B0功能模块
第9章S3C44B0_2410硬件结构与关键技术分析(2)
3
3
9．4 S3C44B0/ S3C2410时钟电源管理
S3C44B0的电源管理有五种模式：正常模式 ，低速模式，空闲模式，停止模式和LCD的 SL空闲模式。
S3C2410的电源管理模块有四种活动模式： 正常模式，低速模式，休眠模式和断电模式 。
TM
4
4
9．4．1 S3C44B0/ S3C2410时钟管理
读/写 R/W R/W
描述 配置端口 A 的引脚 端口 A 的数据寄存器
复位值 0x3ff 未定义
TM
24
24
PCONA PA9 PA8 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0
位
描述
[9]
0 = 输出
1 = ADDR24
[8]
0 = 输出
1 = ADDR23
[7]
0 = 输出
别与LED相连，端口E的第0管脚用来控制 蜂鸣器。
TM
40
40
TM
41
41
控制编程实现
根据LED的硬件电路图，实现LED的循环 闪烁：{LED1亮 延时，LED4灭}-> {LED2 亮 延时，LED1灭}->{ LED3亮 延时， LED2灭}->{ LED4亮 延时，LED3灭}->{ 蜂 鸣器开 延时，蜂鸣器关}，如此无限循环， 实现LED霓虹灯式的循环闪烁 。
复位值 0x0
未定义 0x0
未定义
TM
36
36
TM
37
37
GPBDAT GPB[10:0]
GPBUP GPB[10:0]
位 [10:0]
描述 当端口被配置成输入端口，从外部源来的数据可以被读到相应引脚 当端口被配置成输出端口，写入寄存器的数据可以被送到相应引脚 当端口被配置为功能端口，读取该端口数据为乱码
四章节S3C44B0X硬件结构及功能
起始地址 0xc200000 0xc400000 0xc800000 0xc000000 0xe000000 Bank7 结束地址 0xc3fffff 0xc7fffff 0xcffffff 0xcdffffff 0xcffffff
4.2 存储器管理
S3C44BOX存储系统 ---------存储器的大小端模式 的特点
Tcah Tpac
[5:4]
[3:2]
PMC
[1:0]
在nOE上芯片选择保持时间 00=0时钟周期 01=1时钟周期 10=2时钟周期 11=4时钟周期 初值：000
4.2 存储器管理
寄存器定义
---------BANKCONn控制寄存器
S3C44BOX具有8个BANKCONn寄存器，分别对应 着Bank—BANCONn寄存器针对操作时序进行设置，
BANKC ONn
位
Tacs
[14:13]
Tcos
[12:11]
Tacc
[10:8]
Toch
[7:6]
Tcah Tpac
[5:4]
[3:2]
PMC
[1:0]
在nGCSn有效地址保持时间 00=0时钟周期 01=1时钟周期 10=2时钟周期 11=4时钟周期 初值：00
4.2 存储器管理
寄存器定义
位
Tacs
[14:13]
பைடு நூலகம்
Tcos
[12:11]
Tacc
[10:8]
Toch
[7:6]
Tcah Tpac
[5:4]
[3:2]
PMC
[1:0]
页模式配置
00=正常
01=4时钟周期
10=8时钟周期 11=16时钟周期 初值？：00
ARM开发板S3C44B0使用指南
ARM开发板S3C44B0使用指南
一、关于开发板
S3C44B0是一款功能齐全的高性能ARM处理器开发板，采用ARM9内核，主频为80MHz，具备有256KBROM、32KBIRAM、128KBSRAM，其中
32KBIRAM处理器内部维持缓存，128KBSRAM处理器外部维持缓存。
它可以
简化开发过程，使用户易于掌握和熟悉该处理器的硬件结构，支持快速实
现功能。
二、开发板资源
1、主要开发板资源：
1.1、主处理器：ARM9处理器，主频80MHz。
1.2、存储器：256KBROM，32KBIRAM，128KBSRAM。
1.3、外设接口：UART，SPI，I2C，ADC，PWM，GPIO。
1.4、数字I/O端口：2个数字I/O口。
1.5、系统接口：JTAG系统接口支持调试，主频输入/输出（SIO），
复位输入/输出（RST），电源输入/输出（VIN），使能输入/输出（EN）。
1.6、外设接口：摄像头接口，LCD接口，USB，PS/2，SD卡接口，串
口打印机接口，外部存储器接口，外部中断接口，外部接口
（EINT0/EINT1/I2S）。
2、典型应用：
2.1、工业控制：采用S3C44B0的工业控制系统，可方便地实现复杂
的控制逻辑，实现连续的控制，获得快速、可靠的控制效果；
2.2、消息控制：采用S3C44B0的消息控制系统，可实现信息的广播、多用户聊天等；
2.3、办公设备：采用S3C44B0的设备。
第4章 第53节 基于S3C44B0X功能模块及应用开发介绍
3、S3C44B0X I/O端口应用编程
1）端口初始化
void port_init(void)
{
// CAUTION:Follow the configuration order for setting the ports.
号进入时，IRQ被暂停执行。
FIQ—快速中断请求
FIQ中断请求
Fast Interrupt Request 也叫FIQ异常，属于快速中断请求。 用于高速数据传输和通道处理 在ARM工作模式下，FIQ拥有充足的私用寄
存器。无需程序员在编程时考虑节省寄存器， 从而减小了任务切换时的开销。
S3C44BOX具有30个中断源，包括1个看门狗定时 器,6个定时器,6个UART,8个外部,4个DMA,2个 RTC,1个ADC,1个IIC和1个SIO共30个中断。
mGD
mGD mGD mGD
mGD
mGKA mGKB
辅单元ID 中断向量地址
sGKB sGA sGB sGC sGD sGKA sGKB ─ ─
0x0000 0074 0x0000 0080 0x0000 0084 0x0000 0088 0x0000 008C 0x0000 0090 0x0000 0094 0x0000 00A0 0x0000 00C0
handleEINT2就是相应中断处理函数的首地址
中断控制器为每一个中断源的中断向量地址生 成一条转移机器指令。例如，如果EINT0是 IRQ，则中断控制器产生一条转移指令，它从 0x18转移到0x20。这样，中断控制器就产生 一条0xEA000000的机器指令。用户程序代 码必须为转移指令确定转移地址，让每一个向 量地址上的转移指令转移到所对应的ISR（中 断服务子程序）。与向量地址相对应的转移机 器指令按照下面的方法计算：
S3C44B0功能模块
输入输出参数
输入电压范围：3.3V或5V
输入频率范围：0-24MHz
添加标题
添加标题
输出电压范围：0-3.3V或0-5V
添加标题
添加标题
输出频率范围：0-24MHz
通信接口参数
UART：支持异步串行通信
SPI：支持同步串行外设接口
添加标题
添加标题
I2C：支持半双工同步串行通信
添加标题
添加标题
IrDA：支持红外通信
实际应用效果
嵌入式系统开发板 智能家居控制系统 工业自动化设备 医疗仪器仪表
应用经验分享
案例一：S3C44B0在智能 家居中的应用
案例二：S3C44B0在工业 控制中的应用
案例三：S3C44B0在医疗 设备中的应用
案例四：S3C44B0在智能 交通中的应用
07
S3C44B0模块发展与 展望
技术发展趋势
环境参数
工作温度范围：40℃~85℃
存储温度范围：50℃~100℃
湿度范围能力：符合 EIA RS-485标准
05
S3C44B0模块编程与 配置
编程语言与工具链
支持的语言：C、汇编 工具链：编译器、链接器、调试器 开发环境：Keil、SDT等 编程步骤：编写代码、编译、链接、调试
市场需求：随着物联网、智能家居等领域的快速发展，S3C44B0模块的市场需求持续增长。
技术创新：未来S3C44B0模块将不断进行技术创新，提高性能、降低成本，进一步拓展应用 领域。
竞争格局：市场竞争激烈，未来S3C44B0模块企业需要不断提高产品质量、降低成本，并积 极开拓新市场。
行业趋势：随着5G、AI等技术的普及，S3C44B0模块将迎来更多的发展机遇，未来市场前 景广阔。
基于S3C44B0X和M12模块的GPS接收终端
基于S3C44B0X和M12模块的GPS接收终端
1 引言
GPS(全球定位系统)是为海上、陆地和空中各种运输工具和移动设备的
导航和定位而开发的，具有高精度、全天候、全球性和点间无需通视等优点，使测量技术发生了质的飞跃。
GPS 技术引入我国后，特别是美国取消SA 政策后的这几年发展十分迅速。
目前，GPS 已被广泛应用在工程测量、地理测绘、交通运输和军事等诸多领域，取得了明显的社会和经济效益，发展前景十分广阔。
在GPS 的行业应用中，数据接收终端是最基本的设备。
目前的数据接收终端具有智能化和可扩展性不断增强的发展趋势，表现为内嵌的MCU 功能越
来越强大，接口越来越丰富。
本文介绍一种以目前比较流行的基于ARM7 架构的嵌入式处理器S3C44B0X 和Motorola 的M12 模块的GPS 数据接收终端的设计。
2 终端的硬件设计
终端由S3C4480X 和M12 模块及一些外围器件组成，系统的硬件结构如图1 所示。
S3C4480X 具有2 个功能完整的串口(UART)，其I/O 操作电压范围为3.0～3.6 V，M12 模块提供一个用于输入控制信息和输出定位与状态信息串口，其I/O 电平符合TTL 电平范围，为0～3 V，因此，可以将S3C44B0X 的I/O 输出高电平设置成3 V，把S3C44B0X 和M12 的RxD、TxD 和GND 直接连接，进行异步串行数据交换。
由于S3C44B0X 内部存储空间非常有限，需要外扩存储器件，这里扩展了一片FLASH 和一片SDRAM 存储器。
此外，键盘和显示
器被挂接在S3C44B0X 上面，以提供人机交互的功能。
S3C44B0 中文数据手册
S3C44B0中文数据手册目录17．IIS (2)17．1概述 (2)17．2传输模式 (2)17．3音频串行接口格式 (3)17．4采集频率和主设备时钟 (4)17．5 IIS串行接口专用寄存器 (4)17．IIS17．1概述很多的数字音频系统进入了音频消费市场，包括音频压缩唱片，数字音频磁带，数字声音处理器，和数字声音TV。
S3C44B0X的IIS（内部声音集成电路）总线接口可以用来实现对外部8/16位立体声音频数字信号编解码器电路的接口功能，从而实现迷你型放音机和其它便携式的应用。
它支持IIS总线数据格式和MSB-justified数据格式。
IIS总线接口为FIFO 操作提供DMA传输模式，代替中断模式，它可以同时传送或接收数据。
特性：——兼容IIS，MSB-justified格式数据——每通道8/16位数据——每通道16，32，48fs（采样频率）串行位时钟——256，384fs主设备采样时钟频率——可编程的分频器提供给主设备时钟和编解码时钟——供给发送和接收用的32字节（2×16）的FIFO——普通传输模式和DMA传输模式17．2传输模式包括普通传输模式，和DMA传输模式。
普通传输模式IIS控制寄存器中有一个FIFO准备好标志位用于FIFO发送和接收。
当FIFO准备好发送数据，如果发送FIFO中不为空，FIFO准备好标志将被设置为1。
如果发送FIFO为空，FIFO准备好标志将被置0，当接收FIFO装满，接收FIFO准备好标志位被设置为0，这些标志可以决定CPU读写FIFO的时机。
串行数据就通过这种方式被发送或者接收的。
DMA传输模式在这个模式中，IIS的发送和接收FIFO操作都由DMA控制器来完成，在发送和接收模式中由FIFO准备好标志来自动产生DMA服务请求。
17．3音频串行接口格式IIS总线格式IIS总线具有4根信号线，包括串行数据输入（IISDI），串行数据输出（IISDO），左/右声道选择（IISLRCK），和串行数据时钟（IISCLK）；产生IISLRCK和IISCLK的是主设备。
第10章S3C44B0S3C2410通信与LCD接口技术
n 24bpp显示方式数据构成
第10章S3C44B0S3C2410通信与 LCD接口技术
第10章S3C44B0S3C2410通信与 LCD接口技术
第10章S3C44B0S3C2410通信与 LCD接口技术
n 256色调色板使用方法
n S3C2410的TFT-LCD控制器支持256色调色 板模式。用户可以从64K种颜色中挑选256种 颜色。256色调色板包含一个256（深度）x 16bit的SPSRAM，调色板支持5:6:5和 5:5:5:I两种格式。
n 1. LCD工作原理
n LCD显示器核心结构是由两块玻璃基板中间 充斥着运动的液晶分子。
n 信号电压直接控制薄膜晶体的开关状态，再 利用晶体管控制液晶分子，液晶分子具有明 显地光学各向异性，能够调制来自背光灯管 发射的光线，实现图像的显示。
第10章S3C44B0S3C2410通信与 LCD接口技术
n 2. LCD的特点与分类 n LCD基本上分为无源阵列彩显STN-LCD（俗
称伪彩显）和薄膜晶体管有源阵列彩显TFTLCD（俗称真彩显）。
第10章S3C44B0S3C2410通信与 LCD接口技术
n STN（Super Twisted Nematic）屏幕，又 称为超扭曲向列型液晶显示屏幕。在传统单 色液晶显示器上加入了彩色滤光片，并将单 色显示矩阵中的每一像素分成三个像素，分 别通过彩色滤光片显示红、绿、蓝三原色， 以此达到显示彩色的作用，颜色以淡绿色和 橘色为主。
n 彩色模式操作 n S3C44B0的LCD控制器支持256色彩色模式
，S3C2410支持256色和4096色彩色模式。 256色模式下，采用3位红色、3位绿色、2位 蓝色。在彩色模式下使用分离的查找表。
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5、外部中断挂起寄存器（EXTINTPND） 外部中断挂起寄存器（EXTINTPND）
外部中断请求（4/5/6/7） 外部中断请求（4/5/6/7）共用在中断控制器里的 一个相同的请求队列。 一个相同的请求队列。外部中断挂起寄存器以对应位 来清除外部中断（4/5/6/7）的挂起位。 为1来清除外部中断（4/5/6/7）的挂起位。
5、循环复位功能
通过RTC复位寄存器RTCRST 通过RTC复位寄存器RTCRST来设置循环 RTC复位寄存器RTCRST来设置循环 复位功能及循环边界时间（ 复位功能及循环边界时间（30 S、40 S S） 50 S） 在循环复位操作中， ▼ 在循环复位操作中，将时间加载到秒进位 产生器中， 产生器中，当秒计时到达该时间就产生进 位。
七. S3C44B0X系统扩展 S3C44B0X系统扩展
一. S3C44B0X片上资源 S3C44B0X片上资源
ARM7TDMI核 工作频率66 ARM7TDMI核,工作频率66MHZ; 66MHZ; 8KB的Cache,存储器控制器 存储器控制器; 8KB的Cache,存储器控制器; LCD控制器 控制器; LCD控制器; 通道UART UART、 个多主I2C总线控制器、 I2C总线控制器 IIS总线 2通道UART、1个多主I2C总线控制器、1个IIS总线 控制器； 控制器； DMA通道 通道; 4个DMA通道; 通道PWM定时器及一个内部定时器； PWM定时器及一个内部定时器 5通道PWM定时器及一个内部定时器； 71个通用I/O口 个通用I/O 71个通用I/O口; 个外部中断源; 8个外部中断源; 通道10 10位 8通道10位ADC; 实时时钟等
4、节拍中断
▼ RTC滴答时钟用于产生中断请求。 RTC滴答时钟用于产生中断请求 滴答时钟用于产生中断请求。 TICNT寄存器具有一个中断使能位， ▼ TICNT寄存器具有一个中断使能位，同时其 寄存器具有一个中断使能位 中的计数值 用于中断，当计数值减为0 用于中断，当计数值减为0时，触发滴答中 断。 中断时间间隔= S,n为节拍时间 ▼ 中断时间间隔=（n+1)/128 S,n为节拍时间 计数值（ --127 127） 计数值（1--127）
二. S3C44B0X的引脚信号描述－ S3C44B0X的引脚信号描述 的引脚信号描述－ ADC
二. S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 GPIO
二.S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 复位和时钟信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 JTAG测试逻辑 JTAG测试逻辑
RTC特性 一) S3C444B0X RTC特性
▼ BCD数据 数据： 星期、 BCD数据：秒、分、时、星期、日、月、年； 在系统电源关闭时，可由后备电池供电继续运行； ▼ 在系统电源关闭时，可由后备电池供电继续运行； RTC由外部32765Hz晶振提供时钟； 由外部32765Hz晶振提供时钟 ▼ RTC由外部32765Hz晶振提供时钟； 可实现闹钟(告警) ▼ 可实现闹钟(告警)功能 独立的电源端口（VDDRTC）； ▼ 独立的电源端口（VDDRTC）； 支持毫秒滴答时间中断作为RTOS核的时间滴答； RTOS核的时间滴答 ▼ 支持毫秒滴答时间中断作为RTOS核的时间滴答； 循环复位功能； ▼ 循环复位功能； 排除了2000年问题；闰年产生器。 2000年问题 ▼ 排除了2000年问题；闰年产生器。
二. S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 －中断控制信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 DMA控制信号 － DMA控制信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 UART控制信号 UART控制信号
第八章 S3C44B0X的功能模块 S3C44B0X的功能模块
一. 二. 三. 四. 五. 六. S3C44B0X片上资源 S3C44B0X片上资源 S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 多功能端口 RTC功能及应用 S3C44B0X RTC功能及应用 S3C44B0X看门狗定时器 S3C44B0X看门狗定时器 ADC及PWM定时器 S3C44B0X ADC及PWM定时器
四. S3C44B0X RTC功能及应用 RTC功能及应用
S3C44BOX片内集成实时时钟RTC单元,RTC提供日历/ S3C44BOX片内集成实时时钟RTC单元,RTC提供日历/时 片内集成实时时钟RTC单元 提供日历 本节介绍实时时钟模块的组成结构，操作原理、 钟，本节介绍实时时钟模块的组成结构，操作原理、 模块的特殊功能寄存器的设置、 模块的特殊功能寄存器的设置、实时时钟的应用编 程。
三. 多功能端口的特殊功能寄存器
在ARM芯片中，I/O引脚一般都是多功能的，在使用 ARM芯片中 I/O引脚一般都是多功能的 芯片中， 引脚一般都是多功能的， 之前需要对端口各特殊功能寄存器进行设置。 之前需要对端口各特殊功能寄存器进行设置。 端口配置寄存器（PCONA— 1、端口配置寄存器（PCONA—G） 设置每个引脚工作在那一个功能模式下。 设置每个引脚工作在那一个功能模式下。 端口数据寄存器（PDATA— 2、端口数据寄存器（PDATA—G） 当端口被设置为输出引脚时， 当端口被设置为输出引脚时，将输出的数据写入到 PDATA— 当端口作为输入脚时， PDATA— PDATA—G；当端口作为输入脚时，读PDATA—G可以得到 输入数据。 输入数据。 端口上拉设置寄存器PUPC PUPC— 3、端口上拉设置寄存器PUPC—G 设定PC PG端口是否具有内部上拉 PC— 端口是否具有内部上拉。 PUPn的对应 设定PC—PG端口是否具有内部上拉。当PUPn的对应 位为0 该引脚的上拉使能；当为1 位为0时，该引脚的上拉使能；当为1时，该引脚上拉禁 止。
三. 多功能端口--端口选择 多功能端口---端口选择
一般应用中: 一般应用中: PA作为地址线使用 作为地址线使用； ● PA作为地址线使用； PB作为bank选择线和SDRAM的接口线使用 作为bank选择线和SDRAM ● PB作为bank选择线和SDRAM的接口线使用 PC可以作为数据线 可以作为数据线、 接口或LCD LCD数据线 ● PC可以作为数据线、I2C接口或LCD数据线 等使用； 等使用； PD主要作为LCD的信号线 在系统具备LCD 主要作为LCD的信号线（ ● PD主要作为LCD的信号线（在系统具备LCD 的情况下）； 的情况下）； PE可以作串口信号线和定时器输出使用 可以作串口信号线和定时器输出使用； ● PE可以作串口信号线和定时器输出使用； PF和PG则是多功能I/O口 则是多功能I/O ● PF和PG则是多功能I/O口。
二.S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 － 总线控制信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 －DRAM/SDRAM/SRAM
二. S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 LCD控制信号 － LCD控制信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 S3C44B0X的引脚信号描述 TIMER/PWM控制信号 － TIMER/PWM控制信号
二. S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 电源
三、多功能端口--多功能输入/输出引脚 多功能端口--多功能输入/ --多功能输入
S3C44B0X具有71个多功能输入 输出引脚。 S3C44B0X具有71个多功能输入/输出引脚。 具有71个多功能输入/ 端口A :10位输出端口 ● 端口A :10位输出端口 端口B :11 11位输出端口 ● 端口B :11位输出端口 端口C :16位输入/ 16位输入 ● 端口C :16位输入/输出端口 端口D 2个 位输入/ ● 端口D和G : 2个8位输入/输出端口 端口E 2个 位输入/ ● 端口E和F : 2个9位输入/输出端口 注意： 注意： 端口的功能在主程序开始之前被定义。 ● 端口的功能在主程序开始之前被定义。 引脚没有用作多功能，则设置为I/O I/O口 ● 引脚没有用作多功能，则设置为I/O口。 在引脚配置之前，应对引脚的初始状态进行设定。 ● 在引脚配置之前，应对引脚的初始状态进行设定。
2、备用电池操作
RTC模块可以通过备用电池供电。 RTC模块可以通过备用电池供电。备用电池 模块可以通过备用电池供电 VDDRTC引脚，系统断电备用电池仅驱动RTC的晶振 引脚，系统断电备用电池仅驱动RTC的晶振 电路和BCD计数器 使功耗最低。 计数器， 电路和BCD计数器，使功耗最低。
3、报警功能
三. 多功能端口--I/O端口编程 多功能端口--I/O端口编程 --I/O
对I/O端口的初始化步骤： I/O端口的初始化步骤： 端口的初始化步骤 ● 根据具体应用对端口数据寄存器设置相 应的值； 应的值； 根据应用需要设置控制寄存器， ● 根据应用需要设置控制寄存器，确定各 端口的具体功能； 端口的具体功能； ● 根据需要设置上拉电阻寄存器具体代码 见P402
二. S3C44B0X的引脚信号描述 － S3C44B0X的引脚信号描述 IIC-BUS控制信号 IIC-BUS控制信号