龙芯3A4000处理器寄存器使用与多核架构解析

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"龙芯3A4000处理器寄存器使用手册,由龙芯中科技术有限公司编写,详细介绍了龙芯3A4000多核处理器的架构、寄存器描述以及系统软件编程指南。手册包含了芯片系统架构、主要模块功能与配置、寄存器列表和位域的详细说明,旨在帮助开发者理解和使用该处理器。" **龙芯3A4000处理器** 龙芯3A4000是一款由龙芯中科技术有限公司设计的高性能多核处理器,它代表了国产自主CPU的发展成果。该处理器可能采用了先进的工艺制程,以提高计算性能和能效比,同时支持多种计算任务和应用。 **多核处理器架构** 多核处理器架构意味着3A4000芯片包含多个处理核心,可以同时执行多个线程,从而提升整体计算能力。这种架构对于需要并发处理大量任务的应用场景,如服务器、高性能计算和多任务桌面环境等,具有显著优势。 **寄存器描述** 寄存器是处理器内部快速存储数据的组件,直接影响到指令执行的速度和效率。手册详细列出了3A4000处理器的各种寄存器,包括它们的功能、用途和配置方法,这对于开发人员优化代码和系统性能至关重要。 **系统软件编程指南** 手册提供了系统软件编程的相关指导,涵盖了如何与处理器的硬件资源交互,如内存管理、中断处理、外设接口控制等。这对于操作系统内核开发者和驱动程序开发者来说,是实现高效软件运行和硬件利用的基础。 **主要模块功能与配置** 手册中详细阐述了处理器的主要模块,例如内存控制器、总线接口、外设接口(如GPIO、UART、I2C、SPI)等。这些模块的配置对于理解系统工作原理和实现特定功能至关重要。 **时钟和中断管理** 时钟管理涉及到处理器的时钟频率设置,关系到系统的运行速度和功耗。中断管理则涉及如何响应和处理来自硬件和软件的中断请求,确保系统的实时性和响应性。 **GPIO中断和温度状态检测** GPIO(通用输入/输出)中断允许处理器对外部设备的事件做出快速响应。温度状态检测则是监控处理器运行温度,确保其在安全范围内工作,防止过热导致的系统故障。 **处理器核描述和兼容性** 手册还对处理器核心进行了详细描述,包括其指令集支持、执行单元等。同时,提到3A4000与前代产品3A3000的兼容性,这对于已有软件的移植和升级有着重要意义。 **更新历史** 手册的修订历史表明,随着开发进程,内容不断得到更新和完善,反映了龙芯中科对产品质量和技术支持的持续投入。 "龙芯3A4000处理器用户手册"是开发者和系统集成商深入了解和有效利用龙芯3A4000处理器的重要参考资料,包含了从底层硬件到上层软件开发的全面知识,有助于推动基于龙芯平台的软硬件生态建设。
2011-01-20 上传
图目录 V 表目录 I 第一部分 3 1 概述 1 1.1 龙芯系列处理器介绍 1 1.2 龙芯3A简介 3 2 系统配置与控制 5 2.1 芯片工作模式 5 2.2 控制引脚说明 5 2.3 Cache一致性 6 2.4 系统节点级的物理地址空间分布 7 2.5 地址路由分布与配置 8 2.6 芯片配置及采样寄存器 15 3 GS464处理器核 17 4 二级Cache 19 5 矩阵转置模块 21 6 处理器核间中断与通信 24 7 I/O中断 26 8 DDR2/3 SDRAM控制器配置 29 8.1 DDR2 SDRAM控制器功能概述 29 8.2 DDR2 SDRAM读操作协议 30 8.3 DDR2 SDRAM写操作协议 30 8.4 DDR2 SDRAM参数配置格式 31 9 HyperTransport控制器 63 9.1 HyperTransport硬件设置及初始化 63 9.2 HyperTransport协议支持 63 9.3 HyperTransport中断支持 63 9.4 HyperTransport地址窗口 63 9.4.1 HyperTransport空间 63 9.4.2 HyperTransport控制器内部窗口配置 63 9.5 配置寄存器 63 9.5.1 Bridge Control 63 9.5.2 Capability Registers 63 9.5.3 自定义寄存器 63 9.5.4 接收地址窗口配置寄存器 63 9.5.5 中断向量寄存器 63 9.5.6 中断使能寄存器 63 9.5.7 Interrupt Discovery & Configuration 63 9.5.8 POST地址窗口配置寄存器 63 9.5.9 可预取地址窗口配置寄存器 63 9.5.10 UNCACHE地址窗口配置寄存器 63 9.5.11 HyperTransport总线配置空间的访问方法 63 9.6 HyperTransport多处理器支持 63 10 低速IO控制器配置 63 10.1 PCI/PCI-X控制器 63 10.2 LPC控制器 63 10.3 UART控制器 63 10.3.1 数据寄存器(DAT) 63 10.3.2 中断使能寄存器(IER) 63 10.3.3 中断标识寄存器(IIR) 63 10.3.4 FIFO控制寄存器(FCR) 63 10.3.5 线路控制寄存器(LCR) 63 10.3.6 MODEM控制寄存器(MCR) 63 10.3.7 线路状态寄存器(LSR) 63 10.3.8 MODEM状态寄存器 (MSR) 63 10.3.9 分频锁存器 63 10.4 SPI控制器 63 10.4.1 控制寄存器(SPCR) 63 10.4.2 状态寄存器(SPSR) 63 10.4.3 数据寄存器(TxFIFO) 63 10.4.4 外部寄存器(SPER) 63 10.5 IO控制器配置 63 第二部分 63 11 中断的配置及使用 63 11.1 中断的流程 63 11.2 中断路由及中断使能 63 11.2.1 中断路由 63 11.2.2 中断使能 63 11.3 中断分发 63 12 串口的配置及使用 63 12.1 可选择的串口 63 12.2 PMON的串口配置 63 12.3 Linux内核的串口配置 63 13 EJTAG调试 63 13.1 EJTAG介绍 63 13.2 EJTAG工具使用 63 13.2.1 环境准备 63 13.2.2 PC采样 63 13.2.3 读写内存 63 13.2.4 执行说明 63 13.2.5 在线GDB调试 63 14 地址窗口配置转换 63 14.1 一二级交叉开关地址窗口配置方法 63 14.2 一级交叉开关地址窗口 63 14.3 一级交叉开关地址窗口配置时机 63 14.4 二级交叉开关地址窗口 63 14.5 对地址窗口配置的特别处理 63 14.6 HyperTransport地址窗口 63 14.6.1 处理器核对外访问地址窗口 63 14.6.2 外部设备对处理器芯片内存DMA访问地址窗口 63 14.6.3 低速设备地址窗口 63 14.7 地址空间配置实例分析 63 14.7.1 一级交叉开关实例1 63 14.7.2 一级交叉开关实例2 63 14.7.3 二级交叉开关实例1 63 14.7.4 二级交叉开关实例2 63 15 系统内存空间分布设计 63 15.1 系统内存空间 63 15.2 系统内存空间与外设DMA空间映射关系 63 15.3 系统内存空间的其它映射方法 63 16 X系统的内存分配 63