基于TI公司的AM335x:ARM Cortex-A8微处理器开发方案
原标题:AM335x:ARM Cortex-A8微处理器开发方案
TI公司的M335x系列是基于ARM Cortex-A8的微处理器,具有增强的图像和图形处理、外设和工业接口如EtherCAT和PROFIBUS,支持Linux和Android高级操作系统(HLOS),包括用于3D加速的POWERVR SGX图像加速器。主要用在游戏机外设、家庭和工业自动化、智能销售系统、打印机、高挡玩具、消费类医疗设备和秤重器。
AM335x微处理器包含以下子系统:
•基于ARM Cortex-A8微处理器的微处理器单元(MPU)子系统
• POWERVR SGX图形加速器子系统,用于3D图形加速,支持显示和游戏效果
•可编程实时单元,和工业通信子系统(PRU-ICSS)是从ARM核分开的,可以独立操作和定时,具有更高的效率和灵活性。
图1 AM335x功能框图
AM335x部分主要特性
•亮点
•最高1GHz的ARM Cortex-A8的32位RISC微处理器
• NEON SIMD协处理器
• L1指令的32kB和32kB数据高速缓冲存储器,具有单错误检测(奇偶校验)
• L2的256kB高速缓冲存储器与纠错码(ECC)
• mDDR的(LPDDR),DDR2,DDR3,DDR3L支持
•通用内存支持(NAND、NOR、SRAM),最高支持16位 ECC
• SGX5303D图形引擎
• LCD和触摸屏控制器
•可编程实时单元和工业通信子系统 (PRU-ICSS)
•实时时钟(RTC)
• 2个USB2.0高速OTG接口与集成的PHY
• 10,100,1000以太网交换机最多可支持2个端口
•串行接口,包括:
• 2个控制器局域网端口(CAN)
• 6个UART,2个McASPs,2个McSPI,和3个I2C端口
• 12位逐次逼近寄存器(SAR)ADC
•最多3个32位增强型捕捉模块(ECAP)
•最多3个增强高分辨率PWM模块(eHRPWM)
•加密硬件加速器(AES,SHA,PKA,RNG)
• MPU子系统
•最高1GHz的ARM Cortex-A8的32位RISC微处理器
• NEON SIMD协处理器
• L1指令高速缓存,具有单错误检测32K(奇偶校验)
• L1数据缓存32kB具有单错误检测(奇偶校验)
• L2的256kB高速缓冲存储器与纠错码(ECC)
•片上引导ROM176kB
•专用的64kB的RAM
•仿真和调试
• JTAG
•中断控制器(最多128个中断请求)
•片上存储器(共享三级内存)
• 64kB的通用的片上内存控制器(OCMC)内存
•可接入所有主机
•支持保存快速唤醒
•外部存储器接口(EMIF)
• mDDR的(LPDDR),DDR2,DDR3,DDR3L控制器
• mDDR的:200MHz时钟(400 MHz数据速率)
• DDR2266MHz时钟(532MHz数据速率)
• DDR3:400MHz时钟(800MHz数据速率)
• DDR3L:400MHz时钟(800MHz数据速率)
• 16位数据总线
• 1GB的总寻址空间
•支持一个x16或2个x8的内存设备配置
•通用存储器控制器(GPMC)
•灵活的8位和16位异步存储器接口,具备多达7片选项 (NAND,NOR,复用,NOR,SRAM)
•使用BCH代码,支持4位、8位或16位的ECC
•使用汉明码来支持1位ECC
•错误定位器模块(ELM)
•配合使用GPMC来定位数据错误(利用综合多项式,使 用BCH算法生成)
•支持4位、8位和16位每个512B的块错误位置(基于 BCH算法)
•可编程实时单元和工业通信子系统(PRU-ICSS)
•支持的协议,如EtherCAT、PROFIBUS、PROFINET、 以太网/IP等
• PRU-ICSS内外设
• 1个UART端口与流量控制引脚,支持最高12Mbps
• 2个MII以太网端口,支持工业以太网,如EtherCAT
• 1个MDIO端口
•1个增强型捕捉(eCAP)模块
•电源复位和时钟管理(PRCM)模块
•控制待机和深度睡眠模式的进入和退出
•负责睡眠测序,电源域开关关闭顺序,唤醒测序和电源域 接通测序
•时钟
•集成的15MHz~35MHz高频振荡器,用来产生一个参考 时钟,用于各种系统和外设时钟
•支持单个时钟,控制开,关子系统和外围设备,以降低功耗
• 5个ADPLLs产生系统时钟(MPU子系统、DDR接口、 USB和外设[MMC和SD、UART、SPI、I2C]、L3、 L4、以太网、GFX[SGX530]、液晶像素时钟)
•电源
• 2个非切换电源域(实时时钟[RTC],唤醒逻辑[唤醒])
• 3个可切换的电源域(MPU子系统[MPU], SGX530[GFX],外围设备和基础•设施[每个])
•根据管芯温度,制程变异和性能(自适应电压调节 [AVS]),来实现SmartReflex2B级的核电压调节
•动态电压频率缩放(DVFS)
•实时时钟(RTC)
•实时日期(日-月-年-星期几)和时间(小时-分-秒)信息
•内部32.768kHz振荡器,RTC逻辑和1.1V的内部LDO
•独立的上电复位(RTC_PWRONRSTn)输入
•专用输入引脚(EXT_WAKEUP),用于外部唤醒事件
•可编程报警可以被用来产生PRCM(唤醒),或 Cortex-A8(事件通知)的•内部中断
•可编程报警可外接输出(PMIC_POWER_EN)用来启用 电源管理IC,以恢复•非RTC电源域
•外设
• 2个USB2.0高速OTG接口与集成的PHY
•最多2个工业级千兆以太网MAC(10,100或1000 Mbps)
•集成开关
•每个MAC支持MII、RMII、RGMII和MDIO接口
•以太网MAC和交换机可以与其他功能独立操作
• IEEE1588v2的高精度时间协议(PTP)
•最多2个控制器区域网络(CAN)接口
•支持CAN版本2 A和B部分
•最多2个多通道音频串行端口(McASP)
•发送和接收时钟,最高50MHz
•每个McASP端口最多4个串行数据引脚,具有独立的 TX和RX时钟
•支持时分多路复用(TDM),IC间音频(I2S)以及类似 的格式
•支持数字音频接口传输(SPDIF输出,IEC60958-1和 AES-3格式)
• FIFO缓冲器,用于发送和接收(256B)
•多达6个UART
•所有的UART支持IrDA和CIR模式
•所有的UART支持RTS和CTS流量控制
• UART1支持全调制解调器控制
•最多2个Master和Slave McSPI串行接口
•最多2个芯片选择
•最高48 MHz
•最多3个MMC、SD和SDIO端口
• 1位、4位和8位的MMC,SD和SDIO模式
• MMCSD0具有专用电源轨,为1.8V或3.3V
•高达48MHz的数据传输速率
•支持卡检测和写保护
•符合MMC4.3和SD和SDIO2.0规格
•多达3个I2C主从接口
•标准模式(高达100kHz)
•快速模式(高达400kHz)
•最多4个通用IO(GPIO)32GPIO堆,每个堆(复用其 他功能引脚)GPIO可以作为中断输入(每行最多2个外 部中断输入)
•多达3个外部DMA事件输入,也可以用作中断输入
• 8个32位通用定时器
• DMTIMER1是1ms定时器,用于操作系统(OS)的点击
• DMTIMER4-DMTIMER7引脚输出
• 一个看门狗定时器
• SGX5303D图形引擎
AM335x应用
•游戏外设
•连接自动贩卖机
•家庭和工业自动化
•秤重器
•消费类医疗器械
•教育控制台
•打印机
•先进的玩具
•智能收费系统
图2 评估板TMDSSK3358框图
AM335x评估板TMDSSK3358
AM335x入门套(TMDSSK3358)可以用来作为评估和开发平台,它是低成本,基于AM335x的解决方案和网络平台。其嵌入式仿真逻辑可以进行仿真和调试(通过使用附带的USB电缆,采用标准的开发工具,如TI的Code Composer Studio)。它不在最终产品中使用。所有的设计信息是免费提供的,可以用来开发基于AM335x的产品。
TMDSSK3358 被划分为两个不同的电路板:主板(处理器,外围设备和主电源)和LCD载板(LCD和触摸屏)。TMDSSK3358主板和LCD载板均采用10mm支架安装在一起。TMDSSK3358主板的尺寸为5.257“×2.798”,而LCD载板是4.963“×2.798”。
责任编辑:HanFeng
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