S3C2440
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中文手册
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马志晶译
马志晶译马志晶译
马志晶译 2007.9.5
2007.9.5 2007.9.5
2007.9.5 mazhijing@163.com
1
S3C2440A
32-位
位位
位 CMOS
微型控制器
微型控制器微型控制器
微型控制器
用户手册
用户手册用户手册
用户手册
修订版本
修订版本修订版本
修订版本 1
第一章产品
第一章产品第一章产品
第一章产品概
概概
概述
述述
述
--------马志晶
马志晶马志晶
马志晶译
译译
译
S3C2440
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马志晶译
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马志晶译 2007.9.5
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2007.9.5 mazhijing@163.com
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目录
目录目录
目录
第一章产品概述...........................................................................................................1-3
特性....................................................................................................................1-3
内部结构图................................................ ........................................................1-7
管脚分配.............................................................................................................1-9
信号说明.............................................................................................................1-22
s3c2440a特殊寄存器....................................................................... ................1-27
S3C2440
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马志晶译
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马志晶译 2007.9.5
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1
产品概述
产品概述产品概述
产品概述
引言
引言引言
引言
三星公司推出的16/32位RISC微处理器S3C2440A,
为手持设备和一般类型应用提供了低价
格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。
为了降低整体系统成本，S3C2440A 提供了一下丰富的内部设备
S3C2440A 采用了 ARM920t 的内核，0.13um 的 CMOS 标准宏单元和存储器单元。其低功耗，
简单，优雅，且全静态设计特别适合于对成本和功率敏感型的应用。它采用了新的总线架构
Advanced Micro controller Bus Architecture (AMBA). 。
S3C2440A 的杰出的特点是其核心处理器(CPU)，是一个由 Advanced RISC Machines 有
限公司设计的 16/32 位 ARM920T 的 RISC 处理器。ARM920T 实现了 MMU， AMBA BUS 和
Harvard 高速缓冲体系结构构。这一结构具有独立的 16KB 指令 Cache 和 16KB 数据 Cache。
每个都是由具有 8 字长的行组成。通过提供一套完整的通用系统外设， S3C2440A 减少整体系
统成本和无需配置额外的组件。
综合对芯片的功能描述,本手册将介绍 S3C2440A 集成的以下片上功能：
•
1.2V 内核供电, 1.8V/2.5V/3.3V存储器供电，3.3V 外部I/O供电 具备16KB的 I-Cache和16KB
DCache/MMU微处理器
• 外部存储控制器
(SDRAM 控制和片选逻辑)
•
LCD 控制器（最大支持4K 色STN 和256K 色TFT）提供1 通道LCD 专用DMA。
•
4 通道DMA 并有外部请求引脚。
•
3 通道UART(IrDA1.0, 64字节Tx FIFO，和64字节Rx FIFO)
•
2 通道SPI
•
1 通道IIC-BUS接口（多主支持）
• 1通道
IIS-BUS
音频编解码器接口
•
AC’97 解码器接口
•
兼容SD 主接口协议1.0 版和MMC 卡协议2.11 兼容版。
•
2 端口USB 主机/1 端口USB 设备（1.1 版）
•
4 通道PWM 定时器和 1 通道内部定时器
/
看门狗定时器
•
8 通道10 比特ADC 和触摸屏接口
•
具有日历功能的RTC
•
相机接口（最大4096 × 4096像素的投入支持。 2048 × 2048像素的投入，支持缩放）
•
130 个通用I/O 口和24 通道外部中断源。
•
具有普通，慢速，空闲和掉电模式。
•
具有PLL 片上时钟发生器
特性
特性特性
特性
体系结构
体系结构体系结构
体系结构
•
为手持设备和通用嵌入式应用提供片上集成系统解决方案
.
•
16/32 位RISC 体系结构和ARM920T 内核强大的指令集
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马志晶译
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马志晶译 2007.9.5
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4
•
加强的ARM 体系结构MMU 用于支持WinCE,EPOC 32 和Linux
.
•
指令高速存储缓冲器（I-Cache），数据高速存储缓冲器（D-Cache），写缓冲器和物理地
址TAG RAM 减少主存带宽和响应性带来的影响
.
•
采用ARM920T CPU 内核支持ARM 调试体系结构
.
•
内部高级微控制总线（AMBA）体系结构(AMBA2.0，AHB/APB)
.
系统管理器
系统管理器系统管理器
系统管理器
•
支持大/小端方式
.
•
支持高速总线模式和异步总线模式.
•
寻址空间：每bank 128M 字节（总共1G 字节）
.
•
支持可编程的每bank 8/16/32 位数据总线带宽
.
•
从bank 0 到bank 6 都采用固定的bank 起始寻址
.
•
bank7 具有可编程的bank 的起始地址和大小
•
8 个存储器bank：
－其中6 个适用于ROM,SRAM,和其他
－另外2 个适用于ROM/SRAM 和同步DRAM
.
•
所有的存储器bank 都具有可编程的操作周期
.
•
支持外部等待信号延长总线周期
.
•
支持掉电时的SDRAM 自刷新模式
.
•
支持各种型号的ROM 引导（NOR/NAND Flash，EEPROM，或其他）
.
NAND Flash 启动引导
启动引导启动引导
启动引导
•
支持从NAND flash 存储器的启动
.
•
采用4KB 内部缓冲器进行启动引导
.
•
支持启动之后NAND 存储器仍然作为外部存储器使用
.
•
支持先进的 NAND flash
Cache 存储器
存储器存储器
存储器
•
64 项全相连模式，采用I-Cache(16KB)和D-Cache(16KB
.
•
每行8 字长度，其中每行带有一个有效为和两个dirty 位
.
•
伪随机数或轮转循环替换算法位
.
•
采用写穿式（write-through） 或写回式（write-back）cache 操作来更新主存储器
.
•
写缓冲器可以保存16 个字的数据和4 个地址
.
时钟和电源管理
时钟和电源管理时钟和电源管理
时钟和电源管理
•
片上MPLL 和UPLL:
采用UPLL 产生操作USB 主机/设备的时钟
MPLL 产生最大400MHZ
@ 1.3V
操作MCU 所需要的时钟
•
通过软件可以有选择性的为每个功能模块提供时钟
.
•
电源模式：正常，慢速，空闲和掉电模式
正常模式：正常运行模式
慢速模式：不加PLL 的低时钟频率模式
.
空闲模式：只停止CPU 的时钟；
掉电模式：所有外设和内核的电源都切断了；
•
可以通过EINT[15:0]或RTC 报警中断来从掉电模式中唤醒处理器
特点
特点特点
特点（
（（
（续
续续
续）
））
）
中断控制器
中断控制器中断控制器
中断控制器
•
60 个中断源（1 个看门狗定时器，5 个定时器，9 个UARTs，24 个外部中断，4 个DMA,2
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马志晶译
马志晶译马志晶译
马志晶译 2007.9.5
2007.9.5 2007.9.5
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5
个RTC,2 个ADC,1 个IIC,2 个SPI,1 个SDI,2 个USB,1 个LCD,和1 个电池故障，
1个NAND
和 2 个Camera), 1 AC97音频
•
电平/边沿触发模式的外部中断源
•
可编程的边沿/电平触发极性
•
支持为紧急中断请求提供快速中断服务
具有脉冲带宽调制功能的定时器
具有脉冲带宽调制功能的定时器具有脉冲带宽调制功能的定时器
具有脉冲带宽调制功能的定时器 (PWM)
•
4 通道16 位具有PWM 功能的定时器，1 通道16 位内部定时器，可基于DMA 或中断
工作
•
可编程的占空比周期，频率和极性
•
能产生死区
•
支持外部时钟源
RTC（
（（
（实时时钟
实时时钟实时时钟
实时时钟）
））
）
•
全面的时钟特性：秒、分、时、日期，星期，月和年；
•
32.768KHz 工作
•
具有报警中断
•
具有节拍中断
通用
通用通用
通用I/O 端口
端口端口
端口
•
24 个外部中断端口
•
130 个
多功能输入/输出端口
DMA 控制器
控制器控制器
控制器
•
4 通道的DMA 控制器；
•
支持存储器到存储器，IO 到存储器，存储器到IO 和IO 到IO 的传输
s
•
采用触发传输模式来加快传输速率
LCD 控制器
控制器控制器
控制器STN LCD 显示特性
显示特性显示特性
显示特性
•
支持3 种类型的STN LCD 显示屏：4 位双扫描，4 位单扫描，8 位单扫描显示类型
•
支持单色模式、4 级、16 级灰度STN LCD、256 色和4096 色STN LCD
•
支持多种不同尺寸的液晶屏
–
LCD 实际尺寸的典型值是：640×480，320×240，160×160 及其他
.
–
最大虚拟屏幕大小是4M 字节
.
–
256 色模式下支持的最大虚拟屏是：4096×1024，2048×2048，1024×4096 等
TFT 彩色显示屏
彩色显示屏彩色显示屏
彩色显示屏
•
支持彩色TFT 的1，2，4 或8bbp(像素每位)调色显示
•
支持16，24bbp 无调色真彩显示
TFT
•
在24bbp 模式下支持最大16M 色TFT
•
lpc3600定时控制器，为嵌入式lts350Q1-PD1/2 （SAMSUNG 3.5" Portrait/256kcolor/
一Reflective a-Si TFT LCD）
•
lpc3600定时控制器，为嵌入式lts350Q1-PE1/2 （SAMSUNG 3.5” Portrait / 256Kcolor/
Transflective a-Si TFT LCD）
支持多种不同尺寸的液晶屏
–
典型实屏尺寸：640×480，320×240，160×160 及其他
–
最大虚拟屏大小4M 字节
.
–
64K 色彩模式下最大的虚拟屏尺寸为2048×1024 及其他
UART
•
3 通道UART，可以基于DMA 模式或中断模式工作
