2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、嵌入式系統(tǒng)講義第4章 S3C2410X系統(tǒng)結構,周國運2007.3,第4章 S3C2410X系統(tǒng)結構,4.1 S3C2410X概述4.2 存儲器配置4.3 時鐘和電源管理4.4 DMA4.5 I/O端口4.6 PWM4.7 UART接口,,4.8 中斷控制器4.9 ADC4.10 RTC4.11 看門狗4.12 IIC接口4.13 SPI接口4.14 其它接口,主要內(nèi)容,4

2、.14 其它接口1、LCD控制器2、觸摸屏接口3、USB接口4、SD接口5、IIS接口,4.1 S3C2410X概述,主要內(nèi)容主要特性系統(tǒng)結構引腳信號,,4.1 S3C2410X概述,S3C2410X是韓國三星公司推出的16/32位RISC微控制器,其CPU采用的是ARM920T內(nèi)核,加上豐富的片內(nèi)外設,為手持設備和其它應用,提供了低價格、低功耗、高性能微控制器的解決方案。一、主要特性具有16KB指

3、令Cache、 16KB數(shù)據(jù)Cache和存儲器管理單元MMU。外部存儲器控制器,可擴展8組,每組128MB,總容量達1GB;支持從Nand flash存儲器啟動。,,55個中斷源,可以設定1個為快速中斷,有24個外部中斷,并且觸發(fā)方式可以設定。4通道的DMA,并且有外部請求引腳。3個通道的UART,帶有16字節(jié)的TX/RX FIFO,支持IrDA1.0功能。具有2通道的SPI、1個通道的IIC串行總線接口和1個通道的IIS音頻總

4、線接口。有2個USB主機總線的端口,1個USB設備總線的端口。有4個具有PWM功能的16位定時器和1個16位內(nèi)部定時器。8通道的10位A/D轉換器,最高速率可達500kB/s;提供有觸摸屏接口。具有117個通用I/O口和24通道的外部中斷源。,兼容MMC的SD卡接口。具有電源管理功能,可以使系統(tǒng)以普通方式、慢速方式、空閑方式和掉電方式工作??撮T狗定時器。具有日歷功能的RTC。有LCD控制器,支持4K色的STN和256K色

5、的TFT,配置有DMA通道。具有PLL功能的時鐘發(fā)生器,時鐘頻率高達203MHz。雙電源系統(tǒng):1.8/2.0V內(nèi)核供電,3.3V存儲器和I/O供電。,二、系統(tǒng)結構主要由兩大部分構成:ARM920T內(nèi)核片內(nèi)外設。,1、ARM920T內(nèi)核由三部分:ARM9內(nèi)核ARM9TDMI、32KB的Cache、MMU。,2、片內(nèi)外設分為高速外設和低速外設,分別用AHB總線和APB總線。,三、引腳信號S3C微控制

6、器是272-FBGA封裝。其信號可以分成addr0---addr26、Data0---data31、GPA0---GPA22GPB10、GPC15、GPD15、GPE15、GPF7、GPG15、GPH10、EINT23、nGCS0—nGCS7、AIN7、IIC、SPI、OM0---OM3等,大部分都是復用的,4.2 存儲器配置,4.2.1 S3C2410X的存儲器配置一、概 述S3C2410

7、X的存儲器管理器提供訪問外部存儲器的所有控制信號:26位地址信號、32位數(shù)據(jù)信號、8個片選信號、以及讀/寫控制信號等。S3C2410X的存儲空間分成8組,最大容量是1GB,bank0---bank5為固定128MB,bank6和bank7的容量可編程改變,可以是2、4、8、16、32、64、128MB,并且bank7的開始地址與bank6的結束地址相連接,但是二者的容量必須相等。bank0可以作為引導ROM,其數(shù)據(jù)線寬只能是

8、16位和32位,復位時由OM0、OM1引腳確定;其它存儲器的數(shù)據(jù)線寬可以是8位、16位和32位。S3C2410X的存儲器格式,可以編程設置為大端格式,也可以設置為小端格式。,,,,,二、存儲器的控制寄存器內(nèi)存控制器為訪問外部存儲空間提供存儲器控制信號, S3C2410X存儲器控制器共有13個寄存器。,第9次到 此此,1、總線寬度和等待控制寄存器,STn:控制存儲器組n的UB/LB引腳輸出信號。1:使UB/LB與nBE

9、[3:0]相連;0:使UB/LB與nWBE[3:0]相連WSn:使用/禁用存儲器組n的WAIT狀態(tài)1:使能WAIT;0:禁止WAITDWn:控制存儲器組n的數(shù)據(jù)線寬00:8位;01:16位;10:32位;11:保留,Tacs:設置nGCSn有效前地址的建立時間00:0個;01:1個;10:2個;11:4個時鐘周期Tcos:設置nOE有效前片選信號的建立時間00:0個;01:1個;10:2個;11:4個

10、時鐘周期Tacc:訪問周期000:1個;001:2個;010:3個;011:4個時鐘100:6個:101:8個;110:10個;111:14個,2、BANKn---存儲器組控制寄存器(n=0--5),Tcoh:nOE無效后片選信號的保持時間00:0個;01:1個;10:2個;11:4個時鐘Tcah: nGCSn無效后地址信號的保持時間00:0個;01:1個;10:2個;11:4個時鐘Tacp:頁模式的訪問周

11、期00:2個;01:3個;10:4個;11:6個時鐘PMC:頁模式的配置,每次讀寫的數(shù)據(jù)數(shù)00:1個;01:4個;10:8個;11:16個注:00為通常模式。注:紫色為實驗箱上的配置,其值為0x0700,MT:設置存儲器類型00:ROM或者SRAM,[3:0]為Tacp和PMC;11:SDRAM, [3:0]為Trcd和SCAN; 01、10:保留Trcd:由行地址信號切換到列地址信號的延

12、時時鐘數(shù)00:2個時鐘;01:3個時鐘;10:4個時鐘 SCAN:列地址位數(shù)00:8位;01:9位;10:10位,3、BANK6/7---存儲器組6/7控制寄存器,REFEN:刷新控制。1:使能刷新;0:禁止刷新TREFMD:刷新方式。1:自刷新0:自動刷新Trp:設置SDRAM行刷新時間(時鐘數(shù))00:2個時鐘;01:3個;10:3個;11:4個時鐘Tsrc:設置SDRAM行操作時間(時鐘數(shù))

13、00:4個時鐘;01:5個;10:6個;11:7個時鐘注: SDRAM的行周期= Trp + Tsrc。Refresh_count:刷新計數(shù)值,4、REFRESH---刷新控制寄存器,Refresh_count:刷新計數(shù)器值計算公式:刷新周期=(211- Refresh_count+1)/HCLK例子:設刷新周期=15.6µs,HCLK=60MHz則刷新計數(shù)器值=211+1-60×15.6=111

14、31113=0x459=0b10001011001,高24位未用。BURST_EN:ARM突發(fā)操作控制0:禁止突發(fā)操作;1:可突發(fā)操作SCKE_EN:SCKE使能控制SDRAM省電模式0:關閉省電模式;1:使能省電模式SCLK_EN:SCLK省電控制,使其只在SDRAM訪問周期內(nèi)使能SCLK0:SCLK一直有效;1:SCLK只在訪問期間有效BK76MAP:控制BANK6/7的大小及映射,5、BANKSIZ

15、E---BANK6/7組大小控制寄存器,BK76MAP:控制BANK6/7的大小及映射100:2MB;101:4MB;110:8MB 111:16MB;000:32MB;001:64MB010:128MB,WBL:突發(fā)寫的長度。0:固定長度;1:保留TM:測試模式。00:模式寄存器集;其它保留CL:列地址反應時間000:1個時鐘;010:2個時鐘;011:3個時鐘;其它保留

16、BT:猝發(fā)類型0:連續(xù);1:保留BL:猝發(fā)時間000:1個時鐘;其它保留,6、MRSRB6/7---BANK6/7模式設置寄存器,4.2.2 Nand Flash及其控制器,主要內(nèi)容1、Nand Flash控制器概述2、控制器主要特性3、控制器的寄存器4、控制器的工作原理,,4.2.2 Nand Flash及其控制器,Nor flash存儲器:讀速度高,而擦、寫速度低,容量小,價格高。 Nand fl

17、ash存儲器:讀速度不如Nor flash,而擦、寫速度高,容量大,價格低。有取代磁盤的趨勢。因此,現(xiàn)在不少用戶從Nand flash啟動和引導系統(tǒng),而在SDRAM上執(zhí) 行主程序代碼。一、Nand Flash控制器概述S3C2410X微控制器從Nand flash的引導功能:其內(nèi)部有一個叫做“起步石(Steppingstone)”的 SRAM緩沖器,系統(tǒng) 啟動時,Nand flash存儲器的前面4KByte字節(jié)將被自

18、動載入到起步石中,然后系統(tǒng)自動執(zhí)行這些載入的引導代碼。引導代 碼執(zhí)行完畢后,自動跳轉到SDRAM執(zhí)行。Nand flash操作的校驗功能:使用S3C2410X內(nèi)部硬件ECC功能可以對Nand flash的數(shù)據(jù)進行有效性的檢測。,二、 Nand Flash控制器主要特性 Nand Flash模式:支持讀/擦/編程Nand flash存儲器。 自動導入模式:復位后,引導代碼被送入Steppingstone,傳送后,引導代碼在

19、 Steppingstone中執(zhí)行。 具有硬件ECC(糾錯碼)功能:硬件產(chǎn)生糾錯代碼。內(nèi)部4KB的SRAM緩沖器Steppingstone,在Nand flash引導后可以作為其他用途使用。,Nand Flash控制器功能框圖主要由6部分組成,三、Nand Flash 控制器的寄存器,NFEN:NF控制器使能控制0:禁止使用;1:允許使用IECC:初始化ECC編碼/解碼器控制位0:不初始化ECC;1

20、:初始化ECCNFCE:NF片選信號nFCE控制位持續(xù)時間設置0: nFCE為低有效;0: nFCE為高無效TACLE:CLE/ALE持續(xù)時間設置值(0---7)持續(xù)時間= HCLK * (TACLS + 1)CLE/ALE :命令/地址鎖存允許,1、NFCON---Flash配置寄存器,TWRPH0:寫信號持續(xù)時間設置值(0~7)持續(xù)時間= HCLK * (TWRPH0+1) TWRPH1:寫信號無效后

21、CLE/ALE保持時間設置值(0~7)持續(xù)時間= HCLK * (TWRPH1+1),2、NFCMD---Flash命令寄存器,,高24位未用,低8位為讀入或者寫出的數(shù)據(jù),3、NFADDR---Flash地址寄存器,4、NFDATA---Flash數(shù)據(jù)寄存器,高24位未用,低8位為Flash存儲器地址值,RnB:Nand Flash存儲器狀態(tài)位0:存儲器忙;1:存儲器準備好,5、NFSTAT---Flash狀態(tài)寄存器,6

22、、NFECC---Flash錯誤校正碼寄存器,四、Nand Flash 控制器的工作原理 1、自動導入啟動代碼步驟完成復位。 如果自動導入模式使能,Nand flash存儲器的前面4K字節(jié)被自動拷貝到Steppingstone 內(nèi)部緩沖器中。 Steppingstone被映射到nGCS0對應的BANK0存儲空間。 CPU在Steppingstone的4-KB內(nèi)部緩沖器中開始執(zhí)行引導代碼。 注意:

23、 在自動導入模式下,不進行ECC檢測。因此,Nand flash的前4KB應確保不能有位錯誤(一 般Nandflash廠家都確保)。,2、Nand FLASH模式配置 通過NFCONF寄存器配置Nand flash;寫Nand flash命令到NFCMD寄存器;寫Nand flash地址到NFADDR寄存器;在讀寫數(shù)據(jù)時,通過NFSTAT寄存器來獲得Nand flash的狀態(tài)信息。應該在讀操作前或?qū)懭?之后檢查R/nB

24、信號(準備好/忙信號)。 在讀寫操作后要查詢校驗錯誤代碼,對錯誤進行糾正。,3、系統(tǒng)引導和 Nand FLASH 配置 OM[1:0] = 00b:使能Nand flash控制器自動導入模式; OM[3:0]為芯片引腳,設置引導模式、存儲器bank0的數(shù)據(jù)寬度、時鐘模式等。 OM[1:0] = 01b、10b:bank0數(shù)據(jù)寬度為16位、32位OM[1:0]=11b:測試模式Nand flash的

25、存儲頁面大小應該為512字節(jié)。 NCON :Nand flash 尋址步驟數(shù)選擇 0:3步尋址;1:4步尋址,4、Nand Flash操作的校驗問題S3C2410A在寫/讀操作時,每512字節(jié)數(shù)據(jù)自動產(chǎn)生3字節(jié)的ECC奇偶代碼(24位)。 24位 ECC 奇偶代碼=18位行奇偶 + 6位列奇偶ECC產(chǎn)生模塊執(zhí)行以下步驟: 當MCU寫數(shù)據(jù)到Nand時,ECC產(chǎn)生模塊生成ECC代碼。 當MCU從

26、Nand讀數(shù)據(jù)時,ECC產(chǎn)生模塊生成ECC代碼同時用戶程序?qū)⑺c先前寫入時產(chǎn) 生的ECC代碼比較。,4.3 DMA控制器,主要內(nèi)容1、概述2、工作原理3、寄存器,,一、概 述S3C2410X有4 個通道的DMA 控制器,其位于在系統(tǒng)總線和外設總線之間。每個DMA 通道都能沒有約束的實現(xiàn)系統(tǒng)總線或者外設總線之間的數(shù)據(jù)傳輸,即每個通道都能處理下面四種情況:(1) 源器件和目的器件都在系統(tǒng)總線(2) 源器

27、件在系統(tǒng)總線,目的器件在外設總線(3) 源器件在外設總線,目的器件在系統(tǒng)總線(4) 源器件和目的器件都在外設總線DMA的主要優(yōu)點是:可以不通過CPU的中斷來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,DMA的運行可以通過軟件或者通過外圍設備的中斷和請求來初始化。,二、DMA工作原理1、DMA的服務對象每個DMA通道都有4個DMA請求源,通過設置,可以從中挑選一個服務。每個通道的DMA 請求源如表4-1所示。,表4-1 各通道的DMA

28、 請求源,2、DMA的工作過程一般DMA的工作過程如下面所示,(1) 外設向DMAC 發(fā)出請求 (2)DMAC通過HOLD 向CPU 發(fā)出總線請求;(3)CPU響應釋放三總線,并且發(fā)應答HLDA(4)DMAC向外設發(fā)DMA應答,(5)DMAC發(fā)出地址、控制信號,為外設傳送數(shù)據(jù);(6)傳送完規(guī)定的數(shù)據(jù)后,DMAC撤銷HOLD信號,CPU也撤銷HLDA信號,并且恢復對三總線的控制。,1,2,4,5,3,2、DMA的

29、工作過程S3C2410X的DMA工作過程可以分為三個狀態(tài):狀態(tài)1:等待狀態(tài)。DMA 等待一個DMA請求。如果有請求到來,將轉到狀態(tài)2。在這個狀態(tài)下,DMA ACK和INT REQ為0。 狀態(tài)2:準備狀態(tài)。DMA ACK變?yōu)?,計數(shù)器(CURR_TC)裝入DCON[19:0]寄存器。注意:DMA ACK保持為1直至它被清除。狀態(tài)3:傳輸狀態(tài)。DMA控制器從源地址讀入數(shù)據(jù)并將它寫到目的地址,每傳輸一次,CURR_T

30、C數(shù)器(在DSTAT中)減1,并且可能做以下操作:重復傳輸:在全服務模式下,將重復傳輸,直到計數(shù)器CURR_TC變?yōu)?;在單服務模式下,僅傳輸一次。,設置中斷請求信號:當CURR_TC變?yōu)?時,DMAC發(fā)出INT REQ信號,而且DCON[29]即中斷設定位被設為1。 清除DMA ACK信號:對單服務模式,或者全服務模式 CURR_TC變?yōu)?。注意:在單服務模式下,DMAC的3個狀態(tài)被執(zhí)行一遍,然后停止,等待下一個DMA

31、REQ的到來。如果DMA REQ到來,則這些狀態(tài)被重復操作,直到CURR_TC減為0 。 說明:DMA傳輸分為一個單元傳輸和4個單元突發(fā)式傳輸。,3、外部DMA請求/響應規(guī)則DMAC有3種類型的外部DMA請求/響應規(guī)則:(1)single service demand,單服務請求(對應于需求模式)(2)single service handshake,單服務握手(握手模式)(3)whole service h

32、andshake,全服務握手(全服務模式)每種類型都定義了像DMA請求和DMA響應這些信號怎樣與這些規(guī)則相聯(lián)系。demand 與 handshake模式的比較:在一次傳輸結束時,DMA檢查xnxDREQ(DMA請求)信號的狀態(tài):在demand模式下:如果DMA請求(xnxDREQ)信號仍然有效,則傳輸馬上再次開始。否則等待。在handshake模式下:如果DMA請求信號無效,DMA在兩個時鐘周期后將DMA響應(

33、xnxDACK)信號變得無效。否則,DMA等待直到DMA請求信號變得無效。每請求一次傳輸一次。,4、DMA時序要求基本時序要求:DMA請求信號和響應信號的Setup時間與delay時間在所有的模式下是相同的。 如果DMA請求信號的setup時間滿足要求,則在兩個周期內(nèi)實現(xiàn)同步,然后DMA響應信號變得有效。在DMA響應信號有效后,DMA向CPU請求總線。如果它得到總線就執(zhí)行操作。DMA操作完成后,DMA響應信號變得無效

34、。,三、DMA控制器的相關寄存器每個DMA 通道有9 個控制寄存器(4 個通道共計36 個寄存器),6 個用來控制DMA 傳輸,其它3 個監(jiān)視DMA 控制器的狀態(tài)。,1、DISRCn---DMA源基地址寄存器原名: DMA初始源寄存器,第10次到此,LOC---源所在總線選擇0:AHB;1:APBINC---源地址變化設置0:源地址增加;1:源地址不變,2、DISRCCn---DMA源控制寄存器,,3、DI

35、DSTn---DMA目的基地址寄存器原名: DMA初始目的寄存器,4、DIDSTCn---DMA初始目的控制寄存器,LOC---目的地址所在總線選擇0:AHB;1:APBINC---目的地址地址變化設置0:目的地址增加;1:目的地址不變,5、DCONn---DMA控制寄存器,DMD_HS---DMA與外設握手模式選擇0:需求模式。為單服務,但只要DREQ信號有效便傳輸1:握手模式。為單服務,要等待DREQ

36、信號變?yōu)闊o效, DREQ再有效時才傳輸。SYNC---DREQ 和DACK信號與系統(tǒng)總線時鐘同步選擇0:DREQ和DACK與PCLK(APB clock)同步。慢速外設 1:DREQ和DACK與HCLK(AHB clock)同步。高速外設 INT---CURR_TC的中斷請求控制0:禁止CURR_TC產(chǎn)生中斷請求1:當所有的傳輸結束時,CURR_TC產(chǎn)生中斷請求 TSZ---傳輸長

37、度類型選擇0:執(zhí)行單數(shù)據(jù)傳輸 1:執(zhí)行四數(shù)據(jù)長的突發(fā)傳輸,SERVMODE---傳輸模式選擇0:單服務傳輸模式,每傳輸一次都要查詢DREQ1:全服務傳輸模式,不查詢DREQ,但傳輸一次也要釋 放總線。HWSRCSEL ---各DMA通道請求源設置,,SWHW_SEL--- DMA源選擇方式(軟件或硬件)設置0:以軟件software方式產(chǎn)生DMA請求,需要用DMASKTRIG

38、控制寄存器中的SW_TRIG位設置觸發(fā)。1:由位[26:24]提供的DMA源觸發(fā)DMA操作RELOAD---再裝載選擇0:自動再裝載,當傳輸次數(shù)減為0時自動裝載DMA初值1:不自動再裝載,傳輸結束關閉DMA通道。DSZ---傳輸數(shù)據(jù)類型設置00:字節(jié);01:半字;10:字;11:保留,STAT---DMA狀態(tài)00:就緒態(tài),可進行傳輸;01:DMA正在傳輸;1X:保留CURRTC---當前

39、傳輸計數(shù)值每傳輸一次其值減1。其初值在DCONn中低20位。,6、DSTATn---DMA狀態(tài)/計數(shù)寄存器原名:DMA狀態(tài)寄存器,CURR_SRC---當前數(shù)據(jù)源地址 注意:(1)DMA每傳輸一次,其地址可能增加4、可能不變 (2)在CURR_SRC為0、且DMA ACK為1時,將S_ADDR源基地址的值裝入。,7、DCSRCn---DMA當前源地址寄存器,CURR_DST---當前數(shù)據(jù)目的

40、地址注意:(1)DMA每傳輸一次,其地址可能 改變。(2)在CURR_DST為0、且DMA ACK為1時,將D_ADDR的值裝入。,8、DCDSTn---DMA當前目的地址寄存器,9、DMASKTRIGn---DMA掩碼(Mask)觸發(fā)寄存器,,STOP---DMA運行停止位1:DMA將當前數(shù)據(jù)傳輸完立即停止,并且CURR_TC變?yōu)?。注意:如果ON/OFF設置為OFF,則DMA也停止傳輸。ON/OFF---

41、DMA通道屏蔽位0:關閉通道;1:開放通道如果DCONn[22]設為非自動重裝,DMA則傳輸完成后STOP位置1、并且關閉通道。注意:在DMA運行期間,不要改變其值,并且也不要使用該位停止DMA傳輸,正確的方法應該使用STOP位。SW_TRIG: DMA軟件觸發(fā)位設為1時,實現(xiàn)軟件觸發(fā)DMA請求。注意:只有當DCONn[23]設為軟件觸發(fā)DMA請求時,其軟件觸發(fā)才有效。,對DMA應用注意:在DMA

42、運行中改變DISRCn、DIDSTn寄存器以及改變DCONn中TC的值,對DMA當前的整個傳輸沒有影響。而其它寄存器或位值的改變,將立即影響傳輸。,4.5 A/D轉換與觸摸屏,主要內(nèi)容1、概述2、結構與工作原理3、寄存器4、應用舉例,,一、S3C2410X的A/D 轉換器概述S3C2410X中集成了一個8通道10 位A/D 轉換器,A/D 轉換器自身具有采樣保持功能。并且S3C2410X的A/D 轉換器支持觸摸屏接口

43、。A/D轉換器的主要特性:分辨率:10位;精度:±1LSB 線性度誤差: ±1.5---2.0LSB;最大轉換速率:500KSPS;輸入電壓范圍:0~3.3v;系統(tǒng)具有采樣保持功能;常規(guī)轉換和低能源消耗功能;獨立/自動的X/Y 坐標轉換模式。,二、A/D轉換器結構與工作原理下圖為S3C2410 A/D 轉換器和觸摸屏接口的功能塊圖。,1、結構主要由6部分構成:信號輸入通道8轉1切

44、換開關A/D轉換器控制邏輯中斷信號發(fā)生器觸摸屏接口,2、工作原理(1)A/D 轉換時間計算和分辨率當PCLK 頻率為50MHz,預分頻值是49,10 位數(shù)字量的轉換時間如下:A/D 轉換頻率=50MHz /(49+1)=1MHz轉換時間=1/(1MHz/5 個周期)=1/200KHz=5usA/D 轉換器最大可以工作在2.5MHz 時鐘下,所以轉換速率可以達到500KSPS。(2)觸摸屏的

45、結構及工作原理原理:對于電阻式觸摸屏,由3層透明薄膜構成,有一層是電阻層,還有一層是導電層,它們中間有一隔離層,當某一點被按壓時,在按壓點電阻層與導電層接觸,如果在電阻層的一邊接電源,另一邊接地,便可測量出按壓點的電壓,從而可算出其坐標。實現(xiàn)方法:,測量X坐標:從XP輸出電壓給X+端,從XM輸出地電位給X-端;從YP腳輸入按壓點電壓??刂菩盘枺簄YPON=1;nYMON=0nXPON=0;nXMON=1

46、,測Y,測X,測量Y坐標:從YP輸出電壓給Y+端,從YM輸出地電位給Y-端;從XP腳輸入按壓點電壓??刂菩盘枺簄YPON=0;nYMON=1nXPON=1;nXMON=0,測Y,測X,3、S3C24120X A/D轉換器的工作模式有5種:普通轉換模式、分離的X/Y坐標轉換模式、連續(xù)的X/Y坐標轉換模式、等待中斷模式、靜態(tài)模式。第2---4種是用于觸摸屏。(1)普通轉換模式用于一般A/D轉換,不是

47、用于觸摸屏。轉換結束后,其數(shù)據(jù)在ADCDAT0中的XPDATA域。(2)分離的X/Y坐標轉換模式分兩步進行X/Y坐標轉換,其轉換結果分別存于ADCDAT0中的XPDATA域中和ADCDAT1中的YPDATA域中,并且均會產(chǎn)生INT_ADC中斷請求。(3)自動(連續(xù))的X/Y坐標轉換模式X坐標轉換結束啟動Y坐標轉換,其轉換結果分別存于ADCDAT0中的XPDATA域中和ADCDAT1中的YPDATA域中,然后產(chǎn)生I

48、NT_ADC中斷請求。,(4)等待中斷轉換模式在該模式下,轉換器等待使用者按壓觸摸屏,一旦觸摸屏被按壓,則產(chǎn)生INT_TC觸摸屏中斷請求。中斷后,在中斷處理程序中再將轉換器設置為分離的X/Y坐標轉換模式、或者連續(xù)的X/Y坐標轉換模式進行處理。觸摸屏接口信號:XP=上拉XM=高阻YP=AIN[5]YM=接地(5)靜態(tài)模式當ADCCON中的STDBM設為1時,轉換器進入靜態(tài)模式,停止A/

49、D轉換。其數(shù)據(jù)域的數(shù)據(jù)保持不變。,三、ADC和觸摸屏專用寄存器有5個專用寄存器,ECFLG---轉換結束標志(只讀)0:轉換操作中;1:轉換結束PRSCEN---轉換器預分頻器使能0:停止預分頻器;1:使能預分頻器PRSCVL---轉換器預分頻器數(shù)值數(shù)值N范圍:1---255注意:(1)實際除數(shù)值為N+1 (2)對N數(shù)值的要求:轉換速率應該<PCLK/5,1、ADCCON---A

50、DC控制寄存器,SEL_MUX ---模擬輸入通道選擇000:AIN0;001:AIN1010:AIN2011:AIN3……111:AIN7STDBM---備用模式設置0:正常工作模式;1:備用模式,不做A/D轉換READ_START---通過讀取啟動轉換0:停止通過讀取啟動轉換;1:使能通過讀取啟動轉換ENABLE_START---通過設置該位啟動轉換0:無效;1:啟動A/

51、D轉換(啟動后被清0)注意:如果READ_START為1,則該位無效,YM_SEN---選擇YMON的輸出值0:輸出0(YM=高阻);1: 輸出1(YM=GND)YP_SEN---選擇nYPON的輸出值0:輸出0(YP=外部電壓);1:輸出1(YP連接AIN[5])XM_SEN---選擇XMON的輸出值0:輸出0( XM=高阻);1: 輸出1(XM=GND)XP_SEN---選擇nXP的輸出值0

52、:輸出0(XP=外部電壓);1:輸出1(XP連接AIN[7]),2、ADCTSC---ADC觸摸屏控制寄存器,PULL---上拉切換使能0:XP上拉使能;1: XP上拉禁止AUTO_PST---自動連續(xù)轉換X軸和Y軸坐標模式選擇0:普通A/D轉換;1:連續(xù)X/Y軸轉換模式XY_PST---手動測量X軸和Y軸坐標模式選擇00:無操作模式;01:對X坐標測量;10:對X坐標測量;11:等待中斷模

53、式,第一情況:對普通轉換模式、分離的X/Y軸坐標轉換模式、連續(xù)的X/Y軸坐標轉換模式,為轉換延時數(shù)值。第二種情況:對中斷轉換模式,為按壓觸摸屏后到產(chǎn)生中斷請求的延遲時間數(shù)值,其時間單位為ms。,3、ADCDLY---ADC起始延遲寄存器,UPDOWN---等待中斷模式的按壓狀態(tài)0:觸筆點擊;1:觸筆提起AUTO_PST---自動X/Y軸轉換模式指示0:普通轉換模式;1:X/Y軸坐標連續(xù)轉換XY_PS

54、T---手動X/Y軸轉換模式指示00:無操作;01:為X軸坐標轉換10:為Y軸坐標轉換11:為等待中斷轉換XPDATA[9:0]:為X軸坐標轉換數(shù)值、或普通ADC轉換數(shù)值具體意義由其它位指示。其值為:0---0x3FF,4、ADCDAT0---ADC轉換數(shù)據(jù)0寄存器,第11次到此,UPDOWN---等待中斷模式的按壓狀態(tài)0:觸筆點擊;1:觸筆提起AUTO_PST---自動X/Y軸轉換模式指示

55、0:普通轉換模式;1:X/Y軸坐標連續(xù)轉換XY_PST---手動X/Y軸轉換模式指示00:無操作;01:為X軸坐標轉換11:為Y軸坐標轉換11:為等待中斷轉換YPDATA[9:0]:為10位Y軸坐標轉換結果其值為:0---0x3FF,5、ADCDAT1---ADC轉換數(shù)據(jù)1寄存器,例題:編寫程序,對3通道的模擬量連續(xù)做10次轉換,用查詢方式讀取轉換結果,其數(shù)據(jù)存于0x400000開始的區(qū)域。AREA

56、 ADC,CODE,READONLYENTRYSTART,#define rADCCON (*(volatile unsigned *)0x58000000)#define rADCDAT0 (*(volatile unsigned *)0x5800000c)#define pref 49#define ch 3void adc(void){int adc_data[10], i;

57、 rADCCON=(1<<14)|(pref<<6)|(ch<<3)|1//允許預分頻for(i=0;i<10;i++){while(rADCCON&0x8000==0); //查詢轉換結束否adc_data[i]=rADCDAT0&0x3ff; //讀取轉換結果 rADCCON|=1; //再次啟動轉換}},4

58、.6 中斷,主要內(nèi)容概述結構與工作原理寄存器應用舉例,,一、概述S3C2410X中斷控制器有56個中斷源,對外提供24個外中斷輸入引腳,內(nèi)部所有設備都有中斷請求信號,例如DMA控制器、UART、IIC等等。S3C2410X的ARM920T內(nèi)核有兩個中斷,IRQ中斷和快速中斷FIQ。中斷仲裁:當中斷控制器接收到多個中斷請求時,其內(nèi)的優(yōu)先級仲裁器裁決后向CPU發(fā)出優(yōu)先級最高的中斷請求信號或快速中斷請求信號。,

59、二、S3C2410X中斷系統(tǒng)結構1、中斷系統(tǒng)結構主要由中斷源和控制寄存器兩大部分構成,其寄存器主要有4種:模式、屏蔽、優(yōu)先級、掛起(標志)寄存器等。,2、中斷優(yōu)先級仲裁器及工作原理,中斷系統(tǒng)有6個分仲裁器和1個總仲裁器,每一個仲裁器可以處理6路中斷。,三、中斷控制器專用寄存器有8個專用寄存器,主要使用前5個寄存器,該寄存器也就是中斷標志寄存器各位:1:對應中斷源有中斷請求0:對應中斷源無中斷請求注意

60、:必須在中斷處理程序中對其標志位清0。,1、SRCPND---中斷源掛起(標志)寄存器,,該寄存器是設置各中斷源是FIQ中斷還是IRQ中斷各位:1:對應中斷源設為FIQ中斷模式0:對應中斷源設為IRQ中斷模式,2、INTMOD---中斷模式寄存器,各位:1:屏蔽對應中斷源0:開放對應中斷源,3、INTMSK---中斷屏蔽寄存器,4、PRIORITY---中斷優(yōu)先級寄存器,ARB_SELn---n組優(yōu)先級順序控制位

61、00:REQ0, 1, 2, 3, 4, 5 01:REQ0, 2, 3, 4, 1, 510:REQ0, 3, 4, 1, 2, 5 11:REQ0, 4, 1, 2, 3, 5ARB_MODEn---n組優(yōu)先級循環(huán)控制位0:優(yōu)先順序固定不變 1:優(yōu)先順序循環(huán),每響應一次中斷,其順序循環(huán)改變一次,但REQ0、REQ5位置不變。,各位:

62、1:對應的中斷源被響應,且正在執(zhí)行中斷服務0:對應中斷源未被響應注意:必須在中斷處理程序中對其服務標志位清0。即在清除SRCPND中相應位后,要清除該寄存器相應位。,5、INTPND---中斷服務(掛起)寄存器,該寄存器的偏移值指示在INTPND中顯示的中斷源各位:1:對應的中斷源,在INTPND中被置位說明:當在中斷服務程序中對SRCPND、INTPND中的標志位清0時,該寄存器的對應位自動清0。,6、INTOF

63、FSET---中斷偏移寄存器,7、SUBSRCPND---子中斷源請求標志寄存器,對有多個中斷源的外設,顯示其具體的中斷請求各位:1:對應的子中斷源有請求0:對應的子中斷源無請求注意:在中斷服務程序中,需要對其置1的標志位清0。,8、INTSUBMSK---子中斷源屏蔽寄存器,對有多個中斷源的外設,對具體的中斷源進行屏蔽各位:1:屏蔽對應的子中斷源0:開放對應的子中斷源,4.7 輸入/輸出口,主要內(nèi)容概述

64、寄存器應用舉例,,一、概述S3C2410X有117個輸入/輸出端口。這些端口是:A口(GPA):23個輸出口B口(GPB):11個輸入/輸出口C口(GPC):16個輸入/輸出口D口(GPD):16個輸入/輸出口E口(GPE):16個輸入/輸出口F口(GPF):8個輸入/輸出口G口(GPG):16個輸入/輸出口H口(GPH):11個輸入/輸出口這些端口都具有多功能,通過引腳

65、配置寄存器,可以將其設置為所需要的功能,如:I/O功能、中斷功能等等。,,二、端口寄存器及引腳配置每一個端口都有4個寄存器,它們是:引腳配置寄存器、數(shù)據(jù)寄存器、引腳上拉寄存器、保留寄存器。,GPADAT寄存器為準備輸出的數(shù)據(jù)其值為23位[22:0]注意: (1)當A口引腳配置為非輸出功能時,其輸出無意義; (2)從引腳輸入沒有意義。,1、端口A寄存器及引腳配置,1、端口A寄存器及引腳配置,GPBDAT---為準備輸

66、出或輸入的數(shù)據(jù)其值為11位[10:0]GPBUP---端口B上拉寄存器,位[10:0]有意義。 0:對應引腳設置為上拉1:無上拉功能注意: 當B口引腳配置為非輸入/輸出功能時,其寄存器中的值沒有意義。,2、端口B寄存器及引腳配置,端口B引腳配置寄存器,GPCDAT---為準備輸出或輸入的數(shù)據(jù)其值為16位[15:0]GPCUP---端口C上拉寄存器,位[15:0]有意義。 0:對應引腳設置為上拉

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