AT91SAM9G45数据浮动等待：电路与干扰控制详解

在《数据浮动等待状态 - Grounding and Shielding: Circuits and Interference 6th Edition》一书中，章节20.10主要讨论了数据浮动等待状态在电子设备设计特别是针对AT91SAM9G45微控制器中的应用。AT91SAM9G45是一款基于ARM926EJ-STMARMR处理器的微控制器，它具有高级特性，如400MHz处理器速度、32KB数据高速缓存和32KB指令高速缓存，以及带有内存保护单元的MMU。 当处理那些释放外部总线较慢的存储设备，比如DDR2/LPDDR、SDRAM/LPSDRAM、静态存储器等，读写操作后可能需要插入数据浮动等待状态（TDF）。TDF是为了确保数据稳定传输，防止数据丢失或干扰，它在SMC_MODE寄存器中的TDF_CYCLES域设置，范围是0到15周期。这个等待时间不仅不增加内存访问延迟，而且对内部程序执行没有直接影响，只影响外部设备的访问时间。 READ_MODE和TDF_MODE位共同管理数据浮动等待，它们控制何时开始和结束这种等待状态。这对于保持系统稳定性和提高数据一致性至关重要，尤其是在使用多个外部存储设备或频繁访问同一设备时。 AT91SAM9G45的硬件配置包括带ECC的双外部总线接口，支持多种存储类型，并内置了诸如LCD控制器、图像传感器接口、USB接口（Device和Host）、以太网MAC控制器、高速存储卡控制器、音频控制器、串行接口、定时器/计数器、异步串行控制器、PWM控制器、多路模拟数字转换器（ADC）以及支持多种通信协议的USART。此外，该芯片还拥有133MHz的12组32位AHB总线矩阵和37个DMA通道，这些特性使得数据处理能力强大且灵活。 系统设计时需注意接地和屏蔽策略，以降低电磁干扰（EMI）和辐射干扰（RFI），确保信号质量和设备稳定性。这涉及电路设计的细节，如电源线、地线布局、信号线屏蔽和滤波等，都是实现高效、可靠数据传输的重要组成部分。 总结来说，本章节提供了关于如何在AT91SAM9G45微控制器中有效管理和利用数据浮动等待状态，以优化存储设备的性能，同时保证系统整体运行的稳健性。理解并掌握这些技术是设计高性能嵌入式系统的关键。