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2.3 典型 ARM 处理器简介
2.3.1 Atmel AT91RM9200
Atmel 公司的 32 位 RISCC 处理器 AT91RM9200 是基于 ARM Thumb 的 ARM920T（核）
微控制器，时钟频率为 180MHz，运算速度可以达到 200MIPS。带有全性能的 MMU，支持 SDRAM、静态存储器、Burst Flash、CompactFals、SmartMedia 以及 NAND Flash，具有高性 能、低功耗、低成本、小体积等优点。AT91RM9200 微处理器是一个多用途的通用芯片，它 内部集成了微处理器和常用外围组件，具有更高性价比的特点，可以为工控领域嵌入式系统 提供优秀的解决方案。
AT91RM9200 具有以下的丰富片上资源。
（1）16KB 数据 Cache，16KB 指令 Cache；
（2）虚拟内存管理单元 MMU；
（3）带有 Debug 调试的在片 Emulator；
（4）Mid-level Implementation Embedded Trace Macrocell；
（5）16KB 的内部 SRAM 和 128KB 的内部 ROM；
（6）带有外部总线接口（EBI），方便用户进行扩展升级；
（7）支持 SDRAM、SRAM、Burst Flash 和 CompactFlash、SmartMedia and NAND Flash 的无缝连接；
（8）增强型的时钟产生器和电源管理单元；
（9）带有 2 个 PLL 的 2 个在片振荡器；
（10）慢速的时钟操作模式和软件电源优化能力；
（11）4 个可编程的外部时钟信号；
（12）包括周期性中断、看门狗和第二计数器的系统定时器；
（13）带有报警中断的实时时钟；
（14）带有 8 个优先级、可单个屏蔽中断源、Spurious 中断保护的先进中断控制器；
（15）7 个外部中断源和 1 个快速中断源；
（16）4 个 32 位的 PIO 控制器，可以达到 122 个可编程 I/O 引脚（每个都有输入控制、
可中断及开路的输出能力）；
（17）20 通道的外部数据控制器（DMA）；
（18）10/100M 的以太网接口；
（19）2 个全速的 USB 2.0 主接口和一个从口；
（20）4 个 UART；
（21）3 通道 16 位的定时/计数器（TC）；
（22）两线接口（TWI）；
（23）IEEE 1149.1 JTAG 标准扫描接口。
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2.3.2 Samsung S3C2410
S3C2410 是著名的半导体公司 Samsung 推出的一款 32 位 RISC 处理器，为手持设备和一 般类型的应用提供了低价格、低功耗、高性能微控制器的解决方案。S3C2410 的内核基于 ARM920T，带有 MMU（Memory Management Unit）功能，采用 0.18µm 工艺，其主频可达 203MHz，适合于对成本和功耗敏感的需求，同时它还采用了 AMBA（Advanced Microcontr- oller Bus Architecture）的新型总线结构，实现了 MMU、AMBA BUS、Harvard 的高速缓冲体 系结构，同时支持 Thumb16 位压缩指令集，从而能以较小的存储空间需求，获得 32 位的系 统性能。
其片上功能如下。
（1）内核工作电压为 1.8/2.0V、存储器供电电压 3.3V、外部 I/O 设备的供电电压 3.3V；
（2）16KB 的指令 Cache 和 16KB 的数据 Cache；
（3）LCD 控制器，最大可支持 4K 色 STN 和 256 色 TFT；
（4）4 通道的 DMA 请求；
（5）3 通道的 UART（IrDA1.0、16 字节 TxFIFO、16 字节 RxFIFO），2 通道的 SPI 接口；
（6）2 通道的 USB（Host/Slave）；
（7）4 路 PWM 和 1 个内部时钟控制器；
（8）117 个通用 I/O，24 路外部中断；
（9）272Pin FBGA 封装；
（10）16 位的看门狗定时器；
（11）1 通道的 IIC/IIS 控制器；
（12）带有 PLL 片上时钟发生器。
S3C2410 ARM 处理器支持大/小端模式存储字数据，其寻址空间可达 1GB，每个 Bank 为 128MB，对于外部 I/O 设备的数据宽度，可以是 8/16/32 位，所有的存储器 Bank（共有 8 个）都具有可编程的操作周期，而且支持各种 ROM 引导方式（NOR/NAND Flash、EEPROM 等），其结构框图如图 2.1 所示。
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图 2.1 S3C2410 结构框图
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2.3.3 TI OMAP1510/1610 系列
OMAP310 175MHz，具有基本的多媒体功能
OMAP1510 175MHz，与 OMAP310 相比增加了 DSP 和 ARM926 处理内核，192KB 的片内 RAM
OMAP1610
204MHz，功耗和封装尺寸较 1510 更小，多媒 体处理能力有较大提高，增加了 JAVA 加速器，
采用硬件方法加速应用程序的执行，集成了更 多运动控制和接口器件
OMAP1611 204MHz，增加了内部 SRAM（有助于提高流媒
体和图形处理能力）和 54Mbit/s 的 WLAN 接口 单纯应用处理器
OMAP1612
204MHz，较 1611 又增加了堆叠式整合的 DDR 存储器，与外接存储器方式相比减少了空间和 功耗
OMAP710 132MHz，针对中端智能手机，性能与 1510
对应
OMAP730 200MHz，性能较 710 提高一倍，待机时间也增
加一倍，是 TI 目前主推的芯片
ODM 客户的产品。该芯片由 2 部分构成：TMS320C55x DSP 芯片和扩展型的 ARM925 芯片。
其中 ARM925 芯片负责控制部分的功能、操作系统的用户界面接口支持。而 TMS320C55x 则负责安全性、多媒体和语音方面的处理。这种独特的双核心架构把高性能低功耗的 DSP 核 与控制功能很强的 ARM 处理器结合起来，具有集成度高、硬件可靠性和稳定性好、速度快、
数据处理能力强、功耗低、开放性好等优点。
为了适应 3G 的应用发展，TI 又推出了新的应用处理器 OMAP1610/1611/1612 系列。新 的 OMAP 处理器对安全应用、Java、多媒体和图形处理均采用了硬件加速器，并且还预留了 802.11a/b/g 接口。OMAP161X 系列的处理器主要具有以下特点。
1．低功耗、高性能 CMOS 技术
• 采用低电压工作模式，内核 1.1～1.5V，I/O1.8～3V。
• 静态消耗电流小于 120µA。
• 优化了时钟和电源管理，只需要 13MHz 和 32kHz 的两个时钟。
• 0.13µm 工艺技术。
• 12mm×12mm BGA 封装。
2．TMS320C55xDSP 核
• 最高工作频率可达 204MHz。
• 带有片内 32K×16 位的双口 RAM（DARAM）（64KB）。
• 48K×16 位的片内 RAM（SARAM）（96KB）。
• 24KB 的指令 cache。
• 每时钟周期执行单/双指令。
3．ARM926TEJ 核
• 最高 204MHz 的工作频率，采用 ARM926TEJ V5 版本架构。
• 16KB 的指令 Cache，8KB 的数据 Cache。
• 采用了 Java 加速器。
• 支持 32 位和 16 位（Thumb）指令结构。
• MMU 功能。
• 最高 204MHz 的工作频率，采用 ARM926TEJ V5 版本架构。
• 16KB 的指令 Cache，8KB 的数据 Cache。
• 采用了 Java 加速器。
• 支持 32 位和 16 位（Thumb）指令结构。
图 2.2 是 OMAP1610 处理器的结构框图。
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Compact Emulator Pod
JTAG/Emulation EMIF IrDA IIC
Kepad
Shared Memory Controller/DMA 2D Graphic Accelerator Timers, Interrupt Controller, RTC Security: SHA-1/MDS DES/3DES RNG RART TSC2301 Audio
codec Host Client LCD LCD Light
另外，i.MX21 还支持 Mobile Java 3D 和 OpenGL-ES 等先进的图型软件标准，以及 Superscape、
HI Corp 和 Fathammer 3D 软件引擎。可用于智能电话、无线个人数字助理（PDA）和许多其 他移动产品。i.MX 应用处理器的组件数量少，电池寿命长，并且性能出众，方便开发出功能 更加齐全（例如数字图像捕捉、文件共享、无线连接和多媒体娱乐）、经济更高效的支持无线