Xscale PXA255處理器與CF卡的接口設計
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Intel Xscale PXA255處理器是新一代的嵌入式處理器，基于A(yíng)RMv5TE體系結構的微處理器，性?xún)r(jià)比較高、功耗較低，適合于數字移動(dòng)電話(huà)、個(gè)人數字助理、網(wǎng)絡(luò )路由器等嵌入式系統的應用。在采用PXA255處理器開(kāi)發(fā)諸如車(chē)載導航系統時(shí)，電子地圖等海量地理信息數據需要一個(gè)容量大、體積小、性能優(yōu)異的存儲器?！癈ompact Flash”卡，簡(jiǎn)稱(chēng)CF卡，具有高速度、大容量、體積小、重量輕、功耗低和高性?xún)r(jià)比等優(yōu)點(diǎn)，十分適合嵌入式系統的應用。因此，可選擇CF卡作為地理信息數據的存儲載體。PXA255處理器提供了PCMCIA/CF卡控制器，可以方便地實(shí)現PXA255處理器與CF卡的接口設計。
CF卡結構和工作原理
Compact Flash技術(shù)是由CF協(xié)會(huì )(CFA)提出的一種與PC機ATA接口標準兼容的技術(shù)。如圖1，CF卡由兩個(gè)基本部分構成：內部控制器和閃存模塊。CF卡的閃存模塊基本上都使用NAND型閃存，用于存儲數據。內部控制器用來(lái)實(shí)現CF卡與主機的接口以及控制數據的傳輸。CF卡內部控制器的設計完全模擬硬盤(pán)，使用標準的ATA/IDE接口。
圖1：CF卡結構框圖
CF卡的存取方式有三種：PC Card Memory模式、PC Card I/O模式以及True IDE模式。PC Card模式與PCMCIA標準兼容。True IDE模式與ATA標準兼容。三種方式相比，在True IDE模式下，CF卡與主機通信的信號最少，硬件接口最簡(jiǎn)單、軟件易于實(shí)現，因此本設計采用了True IDE模式。
CF卡扇區尋址有兩種方式：物理尋址方式(CHS)和邏輯尋址方式(LBA)。物理尋址方式使用柱面、磁頭和扇區號表示一個(gè)特定的扇區，起始扇區是0磁道、0磁頭、1扇區，接著(zhù)是2扇區，一直到EOF扇區；接下來(lái)是同一柱面1頭、1扇區等。邏輯尋址方式將整個(gè)CF卡同一尋址。邏輯塊地址和物理地址的關(guān)系為：LBA地址=(柱面號
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