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標題: ARM基礎與ARM-Cortex-Portfolio-2014.pdf [打印本頁]

作者: hxq3210 時間: 2018-9-11 09:04
標題: ARM基礎與ARM-Cortex-Portfolio-2014.pdf
硬件和軟件是一顆芯片系統互相依存的兩大部分，本文總結了一顆芯片的軟硬件組成，作為對芯片的入門級概括吧。
（一）硬件
主控CPU：運算和控制核心。基帶芯片基本構架采用微處理器+數字信號處理器(DSP)的結構，微處理器是整顆芯片的控制中心，會運行一個實時嵌入式操作系統（如Nucleus PLUS），DSP子系統負責基帶處理。應用處理器則可能包括多顆微處理器，還有GPU。微處理器是ARM的不同系列的產品（也可以是x86架構），可以是64位或者32位。處理器內部通過“內部總線”將CPU所有單元相連，其位寬可以是8-64位。
總線：計算機的總線按功能可以劃分為數據總線、地址總線和控制總線，分別用來傳輸數據、數據地址和控制信號。CPU內部部件由內部總線互聯，外部總線則是CPU、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公用通道，主機的各個部件通過總線相連接。外部設備通過相應的接口電路再與外部總線相連接，從而形成了硬件系統。外部總線通過總線接口單元BLU與CPU內部相連。
片上總線標準高級微控制器總線結構AMBA定義了高性能嵌入式微控制器的通信標準。定義了三組總線：AHB(AMBA高性能總線)、ASB(AMBA系統總線)、和APB(AMBA外設總線)。AHB總線用于高性能、高時鐘工作頻率模塊。AHB為高性能處理器、片上內存、片外內存提供接口，同時橋接慢速外設。DMA、DSP、主存等連在AHB上。ASB總線主要用于高性能系統模塊。ASB是可用于AHB不需要的高性能特性的芯片設計上可選的系統總線。APB總線用于為慢速外設提供總線技術支持。APB是一種優化的，低功耗的，精簡接口總線，可以支持多種不同慢速外設。由于APB是ARM公司最早提出的總線接口，APB可以橋接ARM體系下每一種系統總線。
外設I/O端口和擴展總線：GPIO通用端口、UART串口、I2C、SPI 、SDIO、USB等，CPU和外擴的芯片、設備以及兩顆CPU之間（如基帶處理器和應用處理器之間）進行通信的接口。一般來說，芯片都會支持多種接口，并設計通用的軟件驅動平臺驅動。
存儲部件和存儲管理設備：Rom、Ram、Flash及控制器。處理器系統中可能包含多種類型的存儲部件，如Flash、SRAM、SDRAM、ROM以及用于提高系統性能的Cache等等，不同的芯片會采用不同的存儲控制組合。參見博文”arm架構的芯片memory及智能機存儲部件簡述“
外設：電源和功耗管理、復位電路和watchdog定時復位電路（前者是系統上電運行、后者是Reset或者超時出錯運行）、時鐘和計數器、中斷控制器、DMA、輸入/輸出（如鍵盤、顯示器等）、攝像頭等。

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ARM基礎

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