TECHV2410硬件说明书概要.docx

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TECHV2410硬件说明书概要

一、概述

●CPU：

三星公司的ARM9主流芯片S3C2410。

●动态存储器：

32MB，芯片HY57V641620。

●海量存储器：

64MB，芯片K9F1208。

●以太网：

10M/100M自适应，芯片CS8900。

●USB：

1个主设备，1个从设备，主板集成。

●串口：

1个RS232电平。

●电源：

DC5V。

二、S3C2410简介

●内核：

ARM920T。

●工作电压：

内核1.8V，IO电压3.3V。

●工作频率：

最高266MHz。

●内部存储器：

1、16KD-Cache。

2、16kI-Cache。

●扩展存储控制器：

3、地址空间：

128M/BANK，总共1GBYTE。

4、数据总线宽度：

8/16/32可编程设定。

5、总空间分8组，其中6组可配置成ROM、SRAM等。

另外2组可配置成ROM/SRAM/SDRAM。

6、BANK0-BANK6起始地址固定，BANK7可编程设定。

7、可编程设定各个组的操作时序。

8、支持外部等待信号，可插入等待周期。

9、支持各种ROM启动。

10、在低功耗状态下，支持DRAM/SDRAM的自动刷新。

●时钟和电源管理

11、片上MPLL和UPLL。

12、可通过软件给不同的功能电路分配不同的时钟。

13、4种电源管理模式：

Normal、Slow、Idle、power-off。

14、电源唤醒功能。

●中断控制器

15、55个中断源（看门狗、5个定时器、9个串口、24个外部中断、4个DMA、2个实时时钟、2个模数转换、IIC、同步串口）。

16、可设置外部中断触发为电平触发或边沿触发。

17、可设置电平和边沿触发的优先级。

18、支持快速中断请求。

●定时控制器

19、4个带PWM功能的定时器和1个供DMA或中断使用的定时器。

20、可编程设置定时器的占空比、频率和极性。

21、PWM切换延时控制器。

22、支持外部时钟。

●实时时钟控制器

23、支持秒、分、小时、日、月、年、星期。

24、时钟频率：

32.768KHz。

25、可产生告警中断。

26、可产生时间节拍中断。

●通用输入输出控制器

27、24个外部中断源。

28、复用的输入输出口。

●串口控制器（支持DAM传输和中断）

29、3个通用异步串行控制器

1）、支持5、6、7、8位数据传输。

2）、支持外部时钟。

3）、波特率可编程设置。

4）、支持红外传输协议IrDA1.0（115200）。

5）、支持测试用的自收发功能。

6）、每通道自带16字节的输入输出FIFO。

●DMA控制器

30、4通道通用DMA。

31、支持连续模式增加传输效率。

32、支持存储器与IO口之间的传输。

●模数转换控制器

33、8通道复用模数转换器。

34、最大速率：

500Ksps/10-bit。

●LCD液晶控制器

35、支持彩色、单色、灰度液晶板。

36、支持单扫描、双扫描显示。

37、系统存储器做显示缓存。

38、采用DMA方式传送显示数据。

39、显示屏的大小可编程设定。

40、支持16级灰度、256色。

41、支持24位全彩和16位真彩TFT-LCD

42、支持分辨率640X480，320X240，160X160

●看门狗控制器

43、16位看门狗定时器。

44、定时器溢出时可触发中断或系统复位。

●IIC总线控制器

45、基于中断的IIC总线模式。

46、在标准模式下速率达100Kbps，快速模式下达400Ksps。

●IIS总线控制器

47、1个通道的基于DMA传输的语音接口的IIS总线。

48、支持8/16位的数据串行传输。

●封装：

272-FBGA

三、外围资源简介

●电源

有两种供电模式一种是外接DC5V供电；另一种通过总线接口供电，二者通过开关切换。

板上带有3.3V和1.8V电源电路，将5V电源经稳压分别输出3.3V和1.8V，供板上资源使用。

●复位

对CPU的外部引脚来说，有两种复位信号，一种是按键通过IMP811输出复位信号；另一种在调试过程中通过JTAG接口向CPU发出复位信号。

另外复位信号也输出给其他功能电路使用。

●同步动态存储器

选用两片32MB字节的HY57V641620，16位数据总线。

一片接NSCS0，另一片接NSCS1，CPU分配的地址空间为0x30000000-0x31ffffff和0x32000000—0x33ffffff,也就是S3C2410CPU的bank6、bank7。

HY57V641620的主要性能如下：

49、单电源3.3V供电

50、引脚兼容LVTTL电平接口

51、在时钟的上升沿进行输入、输出操作

52、支持自动刷新和自刷新

53、刷新速度：

4096刷新周期/64ms

54、可编程设置列地址脉冲（CAS）宽度为2或3个时钟周期

55、时钟速度：

133MHz

●NAND_FLASH海量存储

选用64MB芯片K9F1208。

8位数据总线传输，K9F2808的主要性能如下：

1、供电电压：

2.7—3.6V

2、随机操作时间：

<10uS

3、页连续操作时间：

>50nS

4、快速写入时间（典型）：

编程200uS；擦除2mS

5、命令、地址、数据端口复用

6、硬件数据保护

7、稳定性：

100K次编程/擦除，数据保持10年

8、唯一系列号，便以产权保护

●以太网1

选用AX88796网络芯片，其主要特性：

1、全兼容RTL8019。

2、支持热插拔自动监测功能。

3、内建16Kbytes的SRAM。

4、支持FLASH的读写操作。

●以太网2（在外扩液晶模块上需要另外买）

选用CS8900网络芯片，其主要特性：

1．3V操作。

2．工业温度范围。

3．支持I/O和DMA操作。

4．10BASE-T标准。

●USB

1．2个USBHOST，一个5端点USBDEVICE。

2．USB1.1兼容。

●串口

S3C2410自带2个USART接口，1个USART接口经过电平转换，变成RS232电平通过DB9-F与外部通讯。

另一个USART扩展到接口，供用户使用，具体引脚见外扩接口定义部分。

●外扩接口

该板CPU的自带的外围功能电路的引脚全部外扩到外扩接口上。

外扩接口由3条接线排组成，其位置见结构布置图部分。

四、地址空间分配

起始地址

0x00000000

bank0海量存储器（NANFLASH）64M

0x01FFFFFF

0x10000000

bank2网络控制器（AX88796）

0x30000000

0x31FFFFFF

bank6同步动态存储器（HY57V641620）32M

0x32000000

bank7同步动态存储器（HY57V641620）32M

0x33FFFFFF

其余空间未用

五、外部中断向量资源分配

序号

中断名称

中断向量地址

功能模块名称

1

ExINT0

0x20

未占用

2

ExINT1

0x24

未占用

3

ExINT2

0x28

以太网

4

ExINT13

0x2c

以太网

5

ExINT5

0x30

键盘

六、结构布置图

⑵⑴

⑶

⑽

J5

⑸

⑹

⒁

⑺

⑻⑼

TECHV-2410CPU板

⑴、内外电源切换开关⑵、外接电源座

⑶、主USB接口

⑸、J1:

RS232串口座DB9⑹、从USB接口

⑺、以太网接口⑻、JTAG调试接口

⑼、系统复位按键⑽、扩展板插座

外扩3。

5寸液晶板

七、开关配置说明

1、S1：

内外电源切换开关，当拨向标识S1侧时，系统从Tech_V总线取电，否则从外接电源座取电。

八、接口说明

1、外接电源座：

内正外负，+5V供电。

2、DB9串口、从USB接口、主USB接口、以太网口接口皆为标准接口。

3、JTAG接口

引脚编号

名称

定义说明

1

VTref

目标板参考电压，接电源

2

VCC

接电源

3

nTRST

测试系统复位信号

4、6、8、10、12、14、16、18、20

GND

接地

5

TDI

测试数据串行输入

7

TMS

测试模式选择

9

TCK

测试时钟

11

RTCK

测试时钟返回信号

13

TDO

测试数据串行输出

15

nRESET

目标系统复位信号

17、19

NC

未连接

4、Tech_V总线接口

在CPU板上有INTERFACEA、INTERFACEB、INTERFACEC，3个外扩接口单元，现对这三个接口的引脚加以说明。

INTERFACEB：

INTERFACEB扩展信号是地址、数据总线和读写、片选信号：

见表1-7

序号

代号

含义

IO

备注

1

+5V

+5V电源

2

+5V

+5V电源

3

LA19

地址线

O

4

LA18

地址线

O

5

LA17

地址线

O

6

LA16

地址线

O

7

EXA15

地址线

O

8

EXA14

地址线

O

9

EXA13

地址线

O

10

EXA12

地址线

O

11

GND

地

12

GND

地

13

EXA11

地址线

O

14

EXA10

地址线

O

序号

代号

含义

IO

备注

15

EXA9

地址线

O

16

EXA8

地址线

O

17

EXA7

地址线

O

18

EXA6

地址线

O

19

EXA5

地址线

O

20

EXA4

地址线

O

21

+5V

+5V电源

22

+5V

+5V电源

23

EXA3

地址线

O

24

EXA2

地址线

O

25

EXA1

地址线

O

26

EXA0

地址线

O

27

LA21

地址线

O

28

LA20

地址线

O

29

NC

空脚

30

NC

空脚

31

GND

地

32

GND

地

33

NC

空脚

空

34

NC

空脚

空

35

NC

空脚

空

36

NC

空脚

空

37

NC

空脚

空

38

NC

空脚

空

39

NC

空脚

空

40

NC

空脚

空

41

VDD33

+3.3V电源

42

VDD33

+3.3V电源

43

NC

空脚

空

44

NC

空脚

空

45

NC

空脚

空

46

NC

空脚

空

47

NC

空脚

空

48

NC

空脚

空

49

NC

空脚

空

50

NC

空脚

空

序号

代号

含义

IO

备注

51

GND

地

52

GND

地

53

EXD15

数据线

IO

54

EXD14

数据线

IO

55

EXD13

数据线

IO

56

EXD12

数据线

IO

57

EXD11

数据线

IO

58

EXD10

数据线

IO

59

EXD9

数据线

IO

60

EXD8

数据线

IO

61

GND

地

62

GND

地

63

EXD7

数据线

IO

64

EXD6

数据线

IO

65

EXD5

数据线

IO

66

EXD4

数据线

IO

67

EXD3

数据线

IO

68

EXD2

数据线

IO

69

EXD1

数据线

IO

70

EXD0

数据线

IO

71

GND

地

72

GND

地

73

LNOE

使能信号

O

74

LNWE

写信号

O

75

LNOE

使能信号

O

76

NWIT

等待信号

I

77

NC

空脚

空

78

NGCS0

片选信号

O

79

GND

地

80

GND

地

表1-7

INTERFACEA：

INTERFACEA扩展信号外设信号接口：

见表1-8。

序号

代号

含义

IO

备注

1

+12V

+12V电源

2

-12V

-12V电源

3

GND

地

序号

代号

含义

IO

备注

4

GND

地

5

+5V

+5V电源

6

+5V

+5V电源

7

GND

地

8

GND

地

9

+5V

+5V电源

10

+5V

+5V电源

11

NC

空脚

空

12

NC

空脚

空

13

NC

空脚

空

14

NC

空脚

空

15

NC

空脚

空

16

NC

空脚

空

17

NC

空脚

空

18

NC

空脚

空

19

+3.3V

+3.3V电源

20

+3.3V

+3.3V电源

21

SPICLK0

SPI时钟输出

O

CPU引脚

22

MISO0

SPI数据输入

I

CPU引脚

23

nSS0

SPI片选

O

CPU引脚

24

MOSI0

SPI数据输出

O

CPU引脚

25

GND

地

26

GND

地

27

NC

空脚

空

28

NC

空脚

空

29

NC

空脚

空

30

NC

空脚

空

31

GND

地

32

GND

地

33

NC

空脚

空

34

NC

空脚

空

35

IISLRCLK

IIS左右声道时钟

O

36

IISDO

IIS数据输出

O

37

GND

地

38

GND

地

序号

代号

含义

IO

备注

39

IISCLK

IIS输出时钟

O

40

EINT

中断

空

41

NC

空脚

空

42

IISDI

IIS数据输入

I

43

GND

地

44

GND

地

45

TOUT0

定时器输出0

O

46

TCLK0

定时器时钟输出0

连接至CPU的TCLK0引脚

47

NC

空脚

空

48

EINT1

中断1

I

外部输入的中断信号，连接到CPU的中断

49

TOUT1

定时器输出1

50

TCLK1

定时器时钟输出1

连接至CPU的TCLK1引脚

51

GND

地

52

GND

地

53

EINT0

中断0

I

外部输入的中断信号，连接到CPU的中断

54

NC

空脚

空

55

NC

空脚

空

56

NGCS1

片选信号1

O

57

NC

空脚

空

58

NC

空脚

空

59

RESET

复位信号

O

60

NC

空脚

空

61

GND

地

62

GND

地

63

NC

空脚

空

64

NC

空脚

空

65

NC

空脚

空

66

NC

空脚

空

67

EINT7

中断7

I

外部输入的中断信号，连接到CPU的中断

68

EINT3

中断3

I

外部输入的中断信号，连接到CPU的中断

69

NGCS3

片选信号3

O

序号

代号

含义

IO

备注

70

NGCS1

片选信号1

O

71

NC

空脚

空

72

NC

空脚

空

73

NC

空脚

空

74

NC

空脚

空

75

NC

空脚

空

76

GND

地

77

GND

地

78

NC

空脚

空

79

GND

地

80

GND

地

表1-8

INTERFACEC用来扩展INTERFACEA、INTERFACEB没有扩展的CPU信号，如AD输入、液晶、串口等和扩展子板间的通讯信号。

见表1-9。

序号

代号

含义

IO

备注

1

+5V

+5V电源

2

+5V

+5V电源

3

AIN0

模拟输入0

I

4

AIN1

模拟输入1

I

5

AIN2

模拟输入2

I

6

AIN3

模拟输入3

I

7

AIN4

模拟输入4

I

8

AIN5

模拟输入5

I

9

AREFB

模拟输入负参考电压

I

10

AREFT

模拟输入正参考电压

I

11

AVCOM

模拟输入参考电压公共端

I

12

TOUT2

定时器输出2

O

13

TOUT3

定时器输出3

O

14

NC

空脚

15

ExINT4

外部中断4

I

16

ExINT5

外部中断5

I

17

ExINT6

外部中断6

I

18

ExINT7

外部中断7

I

19

nGCS4

片选

O

20

nGCS5

片选

O

序号

代号

含义

IO

备注

21

NGCS4

片选

O

22

nGCS5

片选

O

23

LnWBE0

写字节使能0

O

24

LnWBE1

写字节使能1

O

25

LnWBE2

写字节使能2

O

26

LnWBE3

写字节使能3

O

27

UCLK

输入输出口

IO

28

GPH1

输入输出口

IO

29

CLKOUT0

时钟输出信号源0

O

30

CLKOUT1

时钟输出信号源1

O

31

IICSCL

IIC总线时钟

O

32

IICSDA

IIC总线数据

IO

33

RXD1

串口1接收数据

I

34

TXD1

串口1发送数据

O

35

RXD2

串口2接收数据

I

36

TXD2

串口2发送数据

O

37

SDDAT0

SD卡数据0

O

EL-830底板未使用

38

SDDAT1

SD卡数据1

O

EL-830底板未使用

39

SDDAT2

SD卡数据2

O

EL-830底板未使用

40

SDDAT3

SD卡数据3

O

EL-830底板未使用

41

SDCLK

SD卡时钟

O

EL-830底板未使用

42

SDCMD

SD卡命令

O

EL-830底板未使用

43

AIN6

模拟输入6

I

44

AIN7

模拟输入7

I

45

A24

地址

46

CDCLK

CPU信号，解码器系统时钟

O

47

VD19

液晶数据19

O

CPU引脚

48

VD20

液晶数据20

O

CPU引脚

49

VD21

液晶数据21

O

CPU引脚

50

VD22

液晶数据22

O

CPU引脚

51

VD23

液晶数据23

O

CPU引脚

52

VD10

液晶数据10

O

CPU引脚

53

VD11

液晶数据11

O

CPU引脚

54

VD12

液晶数据12

O

CPU引脚

55

VD13

液晶数据13

O

CPU引脚

序号

代号

含义

IO

备注

56

VD14

液晶数据14

O

CPU引脚

57

VD15

液晶数据15

O

CPU引脚

58

VD3

液晶数据3

O

CPU引脚

59

VD4

液晶数据4

O

CPU引脚

60

VD5

液晶数据5

O

CPU引脚

61

VD6

液晶数据6

O

CPU引脚

62

VD7

液晶数据7

O

CPU引脚

63

TSMX

接触摸屏XN脚

O

CPU引脚

64

TSMY

接触摸屏YN脚

O

CPU引脚

65

TSPY

接触摸屏YP脚

O

CPU引脚

66

TSPX

接触摸屏XP脚

O

CPU引脚

67

VM-VDEN

液晶电压控制信号

I

68

VF-VS

液晶桢时钟

O

69

VL-HS

液晶线时钟

O

70

VCLK

液晶位时钟

O

71

VD0

液晶数据0

O

72

VD1

液晶数据1

O

73

VD2

液晶数据2

O

74

VD3

液晶数据3

O

75

VD4

液晶数据4

O

76

VD5

液晶数据5

O

77

VD6

液晶数据6

O

78

VD7

液晶数据7

O

79

GND

地

80

GND

地

表1-9

九、功能测试

以下几项着重对实验板的主要外围功能进行测试，在测试前要求其JTAG接口和SDRAM及S3C2410芯片和时钟必须正常。

通过WIGERLE电缆或仿真器能够正常与ADS1.2连接并进行硬件调试。

可用附带的FLASH烧写软件进行FLASH编程。

1、I/O端口测试：

在ADS调试环境下全速运行映象文件。

观察CPU板左下角的LED1、LED2灯轮流的的闪烁！

这是对GPIO口操作的结果’。

2、串口测试：

连接PC机串口和板上串口之间的电缆（直连）。

打开超级终端0，超级终端1，进行设置（115200，8位数据，1位停止位，无奇偶校验）；在ADS调试环境下，全速运行映象文件。

激活超级终端0，敲键盘，观察超级终端0，超级终端1的内容显示！

所敲键盘的字符应该在两个超级终端上显示出来。

实验的原理就是把键盘敲击的字符通过PC机的串口发送给实验箱上的ARM的CPU板的串口0，ARM的CPU板上的串口得到字符后，通过ARM把它送给CPU板上的串口0输出给PC，以及通过底板上的串口1，送给PC机。

这样，就完成了串口间的收发数据。

3、U