基于ARM的硬件系统设计:IP协议与接口详细解析
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更新于2024-07-12
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"该资源是北京航空航天大学关于嵌入式系统课程的一份课件,重点关注基于ARM架构的硬件系统设计,特别是第五章内容,涵盖了IP网际协议、存储器接口、网络接口、I/O接口、人机交互接口以及其他通信接口的设计。"
在深入探讨基于ARM的硬件系统设计之前,首先理解IP网际协议至关重要。IP是TCP/IP协议栈的核心,它位于网络层,负责在不同网络之间传输数据包。所有的TCP、UDP、ICMP以及IGMP数据都封装在IP数据包中进行传输。一个IP数据包的最大长度为65535字节,其中包括一个32位的头部,以及分别记录源IP和目标IP地址的32位字段。在嵌入式系统中,为了简化设计,通常会设定IP数据包的长度等于数据链路层的数据长度。
接下来,课件详细介绍了基于ARM920T内核的S3C2410芯片的硬件系统设计。这个系统包括了存储器接口、网络接口、I/O接口等多个组成部分。存储器接口设计上,S3C2410有8个Bank,每个Bank可支持128MB的地址空间,总容量可达1GB。Bank0支持16/32位总线宽度,其余Bank可以通过编程选择8/16/32位宽度。存储器的配置灵活性很高,比如Bank6和Bank7的地址分布、Bank0的总线宽度配置以及不同类型的存储器如ROM、SRAM、SDRAM的连接方法都有详尽的示例。
网络接口设计涉及到ARM芯片如何处理网络通信。尽管具体内容未详细展开,但可以推测会涵盖如何配置和使用芯片的网络控制器来处理TCP/IP协议栈中的数据包,包括物理层的以太网接口和MAC地址处理等。
I/O接口设计则可能涉及GPIO(通用输入输出)和其他外设的连接,如串口、USB设备、LCD驱动、音频电路、PCMCIA、IDE/CF卡、SD卡接口以及电机控制等。这些接口设计对于实现设备的功能性和扩展性至关重要。
人机交互接口设计通常包括显示屏、触摸屏、键盘、鼠标等,用于提供用户友好的操作界面。这部分内容可能会讲述如何利用S3C2410的特性来实现这些功能。
其他通信接口设计可能涵盖了如NAND和NOR闪存等非易失性存储器的接口。NOR和NAND闪存各有优缺点,NOR读取速度快,适合代码执行,而NAND写入和擦除速度快,更适合大容量数据存储。它们的接口设计和访问方式也有所不同,NOR具有线性寻址和SRAM接口,而NAND使用复用接口,需要多次寻址来存取数据。
总结来说,这份课件全面讲解了基于ARM的嵌入式系统硬件设计的关键方面,从网络通信到存储器管理,再到外设连接和人机交互,为理解和设计这类系统提供了丰富的知识。
2008-11-24 上传
2010-03-15 上传
2009-04-18 上传
2022-06-13 上传
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2009-07-10 上传
2008-08-27 上传
涟雪沧
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