基于A(yíng)RM單片機的嵌入式最小系統架構研究

3.3 ARM處理器與SDRAM接口技術(shù)

嵌入式最小系統的外部動(dòng)態(tài)存儲器模塊一般采用SDRAM?，F在的大多數ARM處理器內部都集成有SDRAM控制器，通過(guò)它可以很容易的訪(fǎng)問(wèn)SDRAM內部的每一個(gè)字節。在實(shí)際開(kāi)發(fā)中可以根據需要選用一片或多片SDRAM。圖4中給出了兩種常用的接口方式。

（1）單片SDRAM

圖4 中a例為 ARM處理器S3C44B0與一個(gè)16bit的SDRAM K4S641632d的連接方式。在對尺寸有嚴格限制且對動(dòng)態(tài)存儲器容量要求不高的嵌入式系統中常采用此種連接方式。

（2）雙片16bit SDRAM結合使用

在雙片16bit SDRAM合成一個(gè)32bit SDRAM使用時(shí)，ARM處理器的地址線(xiàn)A2接SDRAM的地址線(xiàn)A0,其余地址依次遞增，這是因為在SDRAM中字節是存儲容量的惟一單位，而此時(shí)SDRAM為32bit位寬。

SDRAM的BA地址線(xiàn)是其內部Bank的地址線(xiàn)，代表了SDRAM內存的最高位。在圖4中b例的SDRAM總大小是64M（64M= ），需要A25-A0引腳來(lái)尋址，所以BA1-BA0連接到了A25-A24引腳上。還需注意的是SDRAM內存行地址和列地址是復用的，所以地址線(xiàn)的數目一般少于26條，具體連接需要參考ARM處理器和SDRAM的相關(guān)手冊。

值得注意的是，有些ARM處理器如SamSung公司的ARM940T系列處理器S3C2510 ，其地址總線(xiàn)與其它標準ARM處理器不太一樣，它的地址線(xiàn)分為內部地址線(xiàn)和外部地址線(xiàn)兩種類(lèi)型。根據所連接的存儲器數據總線(xiàn)寬度，內部地址線(xiàn)進(jìn)行相應的移位，對應到外部地址線(xiàn)A23-A0,從而對外提供固定的地址線(xiàn)A23-A0。其實(shí)質(zhì)與典型的ARM處理器是一致的。

4. 嵌入式系統啟動(dòng)架構

啟動(dòng)架構是嵌入式系統的關(guān)鍵技術(shù)。掌握啟動(dòng)架構對于了解嵌入式系統的運行原理有著(zhù)重要的意義。嵌入式系統在啟動(dòng)時(shí)，引導代碼、操作系統的運行和應用程序的加載主要有兩種架構，一種是直接從Nor Flash啟動(dòng)的架構，另一種是直接從Nand Flash啟動(dòng)的架構。

需要注意的是，在嵌入式系統啟動(dòng)引導的過(guò)程中會(huì )有多種情況出現，如vxWorks的啟動(dòng)代碼BootRom就有壓縮和非壓縮，駐留和非駐留方式之分，而操作系統本身也多以壓縮映象方式存儲，所以啟動(dòng)代碼在執行和加載過(guò)程中需要根據不同的情況，作出相應的處理。

4.1從Nor Flash啟動(dòng)

Nor Flash具有芯片內執行（XIP，eXecute In Place）的特點(diǎn)，在嵌入式系統中常做為存放啟動(dòng)代碼的首選。從Nor Flash啟動(dòng)的架構又可細分為只使用Nor Flash的啟動(dòng)架構和Nor Flash與Nand Flash配合使用的啟動(dòng)架構。圖5 給出了這兩種啟動(dòng)架構的原理框圖。