【文章內(nèi)容簡介】 Sept. 2022 以太網(wǎng)控制器 RTL8019 ? RTL8019是高度集成的以太網(wǎng)控制器，為即插即用式 NE2022兼容網(wǎng)絡(luò)適配器提供了簡易的解決方案。 RTL8019共有 32個輸入輸出地址，對應(yīng)地址偏移量為 00h— lFh。 RTL8019的內(nèi)部寄存器是分頁的，每個寄存器都是 8位。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 RTL8019寄存器 ? CR ? ／接收相關(guān)的寄存器 ? : ? ① IMR：中斷屏蔽寄存器 ,設(shè)置成 0x00時 ， 屏蔽所有的中斷 ， 設(shè)置成 0xFF將允許中斷 。 ? ② MAR0一 MAR8：多點(diǎn)播送地址 ,可以全寫 0xFF。 ? ③ PAGE2的寄存器是只讀的 ， 不用設(shè)置 。 PAGE3的寄存器不是 NE2022兼容的 ， 所以也不用設(shè)置 。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 以太網(wǎng)模塊的接口設(shè)計(jì) Ⅰ ?配置 RTL8019:為了系統(tǒng)的精簡，配置 RTL8019為非即插即用模式。有著固定的中斷，有著固定的端口地址 。 ?以太網(wǎng)模塊與處理器的接口電路 ： NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 IIC接口概述 ? IIC是一種雙向兩線制的串行總線，由于它支持任何一種 IC制造工藝，且能夠提升硬件的效率和簡化電路的設(shè)計(jì)，因此眾多廠商都提供了 IIC兼容芯片。 ? S3C44BOX內(nèi)部也具有 IIC總線接口模塊，支持一個多主 IICBUS串形接口，主 S3C44B0X能發(fā)送或接收串形數(shù)據(jù)到從設(shè)備，并遵守標(biāo)準(zhǔn)的 IIC協(xié)議。 ? IIC總線操作模式為：主發(fā)送模式、主接收模式、從發(fā)送模式、從接收模式。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 S3C44B0X的 IIC總線 ?S3C44B0X處理器多主模式的 IIC總線串行接口 。 S3C44B0X采用專門的串行數(shù)據(jù)線 （ SDA） 和串行時鐘線 (SCL)與總線上的其他外設(shè)傳輸信息 。 ?IIC總線操作 ?讀寫操作 ?配置 IIC總線 ?IIC總線接口專用寄存器 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 CAN總線概述 ? CAN全稱為 Controller Area Network，即控制器局域網(wǎng)，是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一 。 ? CAN的主要特點(diǎn)包括： ? 低成本； ? 極高的總線利用率； ? 很遠(yuǎn)的數(shù)據(jù)傳輸距離 (長達(dá) 10公里 )； ? 高速的數(shù)據(jù)傳輸速率 （ 高達(dá) 1Mbit/s） ； ? 可根據(jù)報(bào)文的 ID決定接收或屏蔽該報(bào)文； ? 可靠的錯誤處理和檢錯機(jī)制； ? 發(fā)送的信息遭到破壞后可自動重發(fā)； ? 節(jié)點(diǎn)在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動退出總線的功能； ? 報(bào)文不包含源地址或目標(biāo)地址 ， 僅用標(biāo)志符來指示功能信息優(yōu)先級； NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 CAN總線與同步串行接口 SIO ?S3C44B0X 的 SIO能與各種類型的串行外設(shè)接口 ， 這個 SIO模塊能以一定的頻率 （ 由寄存器設(shè)定 ） 發(fā)送或接收 8位串行數(shù)據(jù) 。 時鐘源可以選擇內(nèi)部時鐘或外部時鐘 。 ?SIO模塊功能： ?8位數(shù)據(jù)緩沖 （ SIODAT） ； ?12位的預(yù)定標(biāo)器 （ SBRDR） ； ?8位間隔計(jì)數(shù)器 （ ITVCNT） ； ?時鐘源選擇邏輯； ?串行數(shù)據(jù) I/O腳 （ SIORXD和 SIOTXD） ； ?外部時鐘輸入輸出腳 （ SIOCK） ； ?DMA運(yùn)行模式 。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 SIO正常操作模式 ?操作模式： 發(fā)送與接收同時進(jìn)行 ,一個發(fā)送數(shù)據(jù)腳 ,一個接收數(shù)據(jù)腳 ,當(dāng)一個字節(jié)寫入 SIODAT數(shù)據(jù)寄存器 ,如果 SIO運(yùn)行位設(shè)置和發(fā)送模式允許 ,則 SIO開始發(fā)送數(shù)據(jù)。 ?對 SIO模塊編程 的 步驟 : ?① 配置 I/O腳 (SIOTXD, SIOCLK, SIORXD)； ?②設(shè)置 SIOCON為適當(dāng)?shù)呐渲茫? ?③設(shè)置串行 I/O中斷允許位； ?④如果想發(fā)送數(shù)據(jù) ,寫數(shù)據(jù)到 SIODAT； ?⑤設(shè)置 SIOCON[3]為 1,開始數(shù)據(jù)移位操作； ?⑥當(dāng)數(shù)據(jù)移位操作完成時 ,SIO中斷被請求和 SIODAT接收到數(shù)據(jù)； ?⑦返回第 4步。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷接口 概述 ? S3C44BOX具有 30個中斷源，包括 1個看門狗定時器 ,6個定時器 ,6個 UART,8個外部 ,4個 DMA,2個 RTC,1個 ADC,1個 IIC和 1個 SIO共 30個中斷。 ? S3C44BOX內(nèi)置的中斷控制器可以接收來自 30個中斷源的請求。 S3C44B0X支持新的中斷處理模式稱為矢量中斷模式。中斷控制器的角色，就是響應(yīng)來自 FIQ(快速中斷請求 )或 IRQ(普通中斷請求 )的中斷，并請求內(nèi)核對中斷進(jìn)行處理。 ? 多個中斷請求發(fā)生時，由硬件優(yōu)先級邏輯確定應(yīng)該有哪個中斷得到服務(wù)，同時硬件邏輯使中斷向量表的跳轉(zhuǎn)指令加載到（ 0X18或 0X1C）位置，在該位置執(zhí)行跳轉(zhuǎn)指令使程序跳到相應(yīng)的中斷服務(wù)線程，因此相對于傳統(tǒng)的 ARM的軟件方法能夠大大減少中斷進(jìn)入延時。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷控制器 Ⅰ ? ARM7TDMI有 2種類型的中斷模式 :FIQ和 IRQ。 IRQ和 FIQ之間的區(qū)別是：對于 FIQ必須盡快處理事件并離開這個模式； IRQ可以被FIQ中斷 ， 但 IRQ不能中斷 FIQ；為了使 FIQ更快 ,FIQ模式具有更多的私有寄存器 。 ? F位和 I位 PSR指 ARM7TDMI處理器的程序狀態(tài)寄存器 。 如果 PSR的 F位被設(shè)置為 1,處理器將不接受來自中斷控制器的 FIQ。如果 PSR的 I位被設(shè)置為 1,處理器將不接受來自中斷控制器的IRQ。 因此 ， 為了使能相應(yīng)中斷機(jī)制 ,PSR的 F位或 I位必須被清 0,同時中斷屏蔽寄存器INTMSK的相應(yīng)位也必須被清 0。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷控制器 Ⅱ ? INTPND INTPND的各位指示了某個中斷請求是否還未被處理 。 在 INTPND中將要或已被置位的中斷位稱為 pending位 。 INTPND是一個只讀寄存器 ， 在中斷服務(wù)程序中要想清除pending位時 ， 需要采用在中斷服務(wù)寄存器 I_ISPC或 F_ISPC的相應(yīng)位寫入 1的方式實(shí)現(xiàn) 。 INTPND寄存器中的 26個位對應(yīng)著每一個中斷源 。 當(dāng)某個中斷產(chǎn)生時 ， INTPND中的相應(yīng)位就會置 1,說明該中斷還未被處理 。 在中斷服務(wù)程序中 ， 當(dāng)處理結(jié)束后必須及時清除該 pending位 ， 從而使系統(tǒng)能夠及時再次響應(yīng)該類型的中斷 。 4. 中斷屏蔽寄存器 INTMSK 如果該寄存器的某位被置 1， 則與該位對應(yīng)的中斷響應(yīng)被禁止 。 如果對應(yīng)位為 0， 則這個中斷發(fā)生時將會被正常響應(yīng) 。 如果某個中斷在 INTMSK寄存器中的對應(yīng)位為 1,但是又有這個中斷發(fā)生 ， 則它的pending位還是會置位 ， 只是不會自動轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序 。 如果全局屏蔽位被置 1， 那么 ， 當(dāng)任一中斷發(fā)生時 ， 中斷 pending位還是會置位 ， 但是所有的中斷都不會得到服務(wù) 。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷源 Ⅰ ? 在 30個中斷源中有 26個中斷源提供給中斷控制器， 4個外部中斷(EINT4/5/6/7)請求是通過 “ 或 ” 的形式合成為 1個中斷源送至中斷控制器 ,2個 UART錯誤中斷 (UERRORO/1)也是如此。 下頁續(xù) NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷源 Ⅱ ?注意 :EINT4, EINT5, EINT6和 EINT7分享同一個中斷請求源 ,中斷服務(wù)程序 ISR要通過讀取 EXTINTPND30寄存器來區(qū)別這 4個中斷源，并在處理結(jié)束時通過將 EXTINTPND30中對應(yīng)位寫 1來清除該位。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷優(yōu)先級產(chǎn)生模塊 ? S3C44BOX中斷優(yōu)先級的決定有兩種方式： ? 通過軟件查詢決定中斷優(yōu)先級，該方式在跳到相應(yīng)服務(wù)程序之前需要一個較長的延遲時間； ? 通過硬件決定中斷優(yōu)先級：矢量中斷模式。 如果中斷向量模式使用和一個中斷源被配置為 ISQ中斷，中斷將被中斷優(yōu)先級產(chǎn)生模塊處理。 中斷優(yōu)先級產(chǎn)生模塊處理包括五個單元： 1個主單元， 4個從單元，每個從單元管理 6個中斷源，包括 4個優(yōu)先級次序可編程的優(yōu)先級源 (sGn)和 2個固定優(yōu)先級源。一個主單元管理 4個從單元 mGn和 2個中斷源 mGKn，用來確定 4個從單元和 2個中斷源的優(yōu)先級 mGKn。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 中斷優(yōu)先級 ? 如果中斷源 A被設(shè)置為 FIQ中斷 ， 而中斷源 B設(shè)置為 IRQ中斷 ， 那么中斷源 A