PreSOCes 簡介：

PreSOCes 簡介：

PreSOCes

它包含三部分：(1)硬體平台(2)專用ICE及(3)除錯器(ARM/uClinux/Linux)。硬體平台提供發展板變化的彈性以 形成在一系統上可有一、二、或三個CPU 核心的能力。CPU 核心可以是一獨立式 SOC CPU 或是在一 FPGA 中之嵌入CPU，由於每一板子包含豐富的週邊資源，可以運用其不同週邊的組合，在 XScale/ARM SOC/DSP 及FPGA 上提供系統應用上的發展與訓練。

硬體平台包含一母板及子板。在母板上採雙Bus 架構：一組稱為主匯流排(Master Bus)，另一組則是僕匯流 排(Slave Bus)連接器(參考圖 1-1、1-2、1-3)。主子板(Master daughter board)是連接於 Master Bus 之子板，僕子 板(Slave daughter board)是連接於 Slave Bus 之子板，二個板子之間透過彼此的 Bus，得以做資料快速傳輸及 運作。由於是建立在主僕式(Master-Slave)架構且採模組化設計，故可以增加不同功能的各式子板。請參考 本型錄中已完成的硬體平台及子板資料。後續將陸續完成新子板，例如可自主匯流排擴充之百萬閘級 FPGA 子板(AMBA)。

專用之ICE 及 Debugger 是為提供程式發展過程的除錯環境。主要用於硬體平台之 CPU。而且，它提供了 Linux 系統的除錯能力，可以針對不同層級的程式進行除錯，包括 Boot Loader、Kernel、Device Driver 及 User Application 等。因此，這與傳統的 GDB debug 形成很大不同。此除錯器使發展變得更有效率，它可以不同 模式針對uClinux 或 Linux 進行除錯。

PreSOCes 特點：

„ 可模組化更換不同子板: e.g. Create ARM7TDMI S3C4510、Create ARM920T-S3C2410 (TFT-LCD 另選購)，Create XScale-PXA270、Create ARM922T-EPXA1、Create FPGA-EP1C6、Create FPGA-XC2S、Create TIDSP-5502、Create Bluetooth2-CSR、Create GSM/GPRS、Create Infrared 等。

„ 可依預算考量選擇

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(1) 專業型：PreSOCes-C 或(2) 經濟型：PreSOCes-P(ARM7，ARM9 或 XScale 其中一種)

„ 採雙匯流排(Dual Bus)架構：提供子板主匯流排(Master Bus)及僕匯流排(Slave Bus)之連接。

„ 提供專用ARM 核心及 uClinux/Linux 之除錯器。

„ 支援以ARM CPU 啟動 DSP、FPGA, 反之由 DSP/FPGA 觸發 IRQ、DMA 至 ARM CPU 以傳送大量資料。

„ 透明化可自我掌控的雙核心系統，都可從Boot Loader 底層到上層建構，而非市面上的一包黑盒子軟體。

„ 支援 Creator 發展板上相關組件之電源消耗量測功能。

„ 後續可自母板擴充具AHB 之百萬閘級 FPGA或其他子板。

„ 用於 IP 設計，SOC/SOPC 嵌入式(含 Linux)系統及 SOC、DSP、FPGA 整合嵌入式(含 Linux)系統等之訓練。

„ 建立 uClinux/Linux 工具鏈，Boot loader、Kernel、Device Driver、User Application 軟體等技能之訓練。

„ 訓練以 ARM CPU 為主或 uClinux/Linux 系統之除錯技能。

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Creator 母板

Creator 之母板提供了主匯流排及僕匯流排，可插入不同之子板及豐富的週邊組件以發展 SOC 嵌入式系統 或手持式設備之發展。它包含以下功能：

硬體功能：

„ 記憶體(Memory)：

• 2M Bytes Flash Memory

• 16M Bytes SDRAM 支援 byte、half-word、word size

• 存取 Compact Flash Card 界面(Compact Flash Card 自行選購）

„ 通訊(Communication)：

• 用於除錯控制台之 UART 埠

• 用於應用之 UART 埠

• RJ-4510/100 Base-T Ethernet 界面

• USB 1.1 界面(Device 埠)

„ 人機界面(Man-Machine Interface)：

• 具喇叭及麥克風電路之 Codec 功能

• CMOS 相機模組(Camera module)

• 4X4 按鍵;LED LampX8；7-Seg；LED×4；

8-Pin 指撥開關(DIP Switch)

• 具 4 灰階繪圖式(Graphic，128X128)之 LCD Display

„ 發展板系統：

• 1×系統重置(reset)開關

• 1×JTAG 連接器

• 採 I2C 機界面之 Real-time Clock

• EEPROM 128×8 Bits

• 具電源消耗量測功能，可用電錶針對 CPU，

Memory，LCD，Compact Flash，CMOS Sensor，

Codec，USB，UART，Ethernet 等週邊量測電 流。

„ 可更換不同子板之主匯流排(Master Bus)及僕 匯流排(Slave Bus)：

參考上述”硬體平台及子板”之說明

軟體功能：

• 可經由各子板驅動，請參考各子板之說明

MTLCD-0353224A LCD Module Module Contents：

z MTLCD-0353224 LCDA 模板*1 z 觸控筆*1

z 簡易測試程式

z Linux driver and Application (option)

Module Features：

z LCD Panel ：Data Image FG030530DNSWBGT1 z Display Area ：78mm(W)×52mm(H)

z Drive System ：TFT active matrix z Color Depth ：24bits

z Number of Pixels ：320×RGB×240 z Pixel Arrangement ：RGB stripe

z Signal System ：8-bit digital signals for each RGB z Touch Screen Supported

3.5”TFT LCD 之轉接器 for XScale

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Create XScale-PXA270 可由 Creator 母板之主匯流排(Master Bus)中擴充，原主板之豐富週邊可供使用。可驅動 其現有之週邊元件及整合僕匯流排(Slave Bus)之 FPGA、DSP、GSM/GPRS 板以達雙核心 SOC 嵌入式系統或 協同處理器(Co-Processor)之最佳應用。

硬體功能：

1) 系統模組(SOM-System on Module)：

模組採可插拔方式, 便於使用者自行發展專案

z Intel XScale PXA270 (520MHz)

z SDRAM Memory：64M-Bytes(32bit 寬度)

z FLASH Memory：32M-Bytes(16bit 寬度)

z SO-DIMM-200 界面

2) Create XScale-PXA270 板(SOM-PXA270 界面)

„ 記憶體(Memory)：

z MMC/SD Card 插座

z CF Card 插座

z Memory Stick 插座

z SIM 卡插座

„ 通訊(Communication)：

z RJ45 10/100 Base-T Ethernet 界面×1、

MAC/PHY

z BT_UART 埠×1

z FF_UART 埠×1

z 快速IrDA 界面

z USB1.1 版 Device 埠×1

z USB1.1 版 Host 埠×1

z 支援WLAN 802.11g (USB interface)

„ 人機界面(Man-Machine Interface)：

z Codec：AC97 界面：耳機+ Line_in+ Mic_in

z 4 通道之 A/D (類比轉數位)界面，PWM 界面

z CMOS Camera 模組界面

z 具觸控式螢幕之TFT-LCD 界面

z 一般使用者I/O (TAG SW，LEDs...)

z GPIO 及按鍵之擴充界面

„ Board System(系統支援)：

z Creator 主匯流排(Master Bus)界面

z 系統重置(reset)開關

z ARM ICE 之 JTAG 連接器

z 提供CPU 晶片耗電流量測點(含 Core 及週邊)

軟體功能：

嵌入式Linux 之 BSP(發展板支援組件)可支援以下軟體功能：

„ 執行於 Linux Kernel 2.6.15.3(支援 NFS Root file system)，提供 Linux 開放原始碼。

„ 軟體可驅動 Creator 上之硬體週邊功能，包括 LED Lamp、7-Seg LED、DIP Switch、Keypad Matrix、LCD、

UART、CODEC 及 CMOS Sensor 等。

„ 支援 U-BOOT 1.1.2 (可透過 Ethernet 下載資料)

„ 支援以下 Linux 之 device driver：

1) Create XScale 子板：Ethernet、USB Host、TFT-LCD(Frame buffer、Touch Screen)、AC97-Codec、MTD-JFFS2、

Flash Memory、UART、WLAN (802.11g)等。

2) Creator 母板：LED、DIP Switch、7-Seg LED、Key Pad、LCD、Codec、CCM 等。

„ GNU 工具鏈4.0.2

需求之設計工具(注意 1)：

„ ARM C 編譯器 „ 支援 ARM 核心之 JTAG ICE

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PMIC 電流管理模組

1. 插於 Create XScale-PXA270 子板上 2. 輸入電壓：2.7V 至 5.5V，採單電源供應 3. 輸出電壓 :

可程式化 VCC_CORE 輸出 0.8V 至 3.3V 最大電流 1600mA 4. 輸出電壓解析度：0.05V

5. 可控制 VCC_CORE 輸出：PWR_EN 6. 供應 PXA270 VCC_BATT 接腳輸入電壓 7. 提供 I

C 相容之高速串列界面

8. 提供量測核心電流之測試點 9. 經由 I2C 控制模板上之 LED

10. 提供 Linux 2.6 及 Non-OS 應用之範例程式

USB Bluetooth

Bluetooth 模組硬體規格 :

2. 頻帶 2.4GHz ~ 2.483GHz , 採用 FHSS 3. 內建天線

4. 靈敏度 < -85 dBM 5. USB 供電

Bluetooth 模組軟體規格 :

1. 提供 Linux 驅動程式及 Bluetooth 測試程式

USB WLAN card (802.11g, D-Link)

z 系統需求：支援電腦 USB 2.0 插槽

z 無線網路標準：802.11g

z USB 標準 & 使用介面

Mini USB 2.0 介面(1.8m USB cable with Type A plugs provided)

z 傳輸速度- 802.11g: up to 54Mbps (6/9/12/18/24/36/48/54Mbps)

z 無線頻率：2400 ~ 2497MHz ISM band

z 天線：- 內建雙極天線, 2dBi

USB Camera (Logitec)

z Create XScale-PXA270 for WinCE5.0 及 Embedded Linux 專用

z 影像擷取解析度：最高可達640×480 像素

z 內附耳機麥克風

z USB Cable 線長 180 公分

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Create FPGA-EP1C6 子板

對採用Altera Cyclone 系列晶片者而言，Create FPGA-EP1C6 是一理想的發展板。他提供了用於組合或序向 邏輯、類比及語音轉換的實作。而且，所有功能都可以在板子上執行及驗證。它具有5980LEs(邏輯元 件)FPGA，可以插至僕匯流排(Slave Bus)成為 ARM CPU 系統板的一部分做為協同處理器(Co-Processor)IP。如 此一來，將可強化週邊輸出入信號的效能。

硬體功能：

„ FPGA：

EP1C6、Q240(5980LEs)

„ 有在 FPGA 放上 IP，以做聲音錄、放，品質 達44、1KHZ。該聲音資料是透過 INT，DMA 方式存入或收取在XScale 板上之記憶體，而 達到聲音連續播放、錄。

„ CODEC：UDA1341TS

• 立體輸出

• 麥克風輸入

„ 類比轉數位：

具2-管道多工器之 8-Bit 序列 I/OADC

„ SRAM：128K×8-Bit，12ns

„ 7 Segment LED×1

„ 9 LED Lamps

„ 4-Way 指撥開關

„ 1 Tag 開關

„ 1 DC 揚聲器，用於產生聲音

„ PS2 連接器×1，用於 PS2 鍵盤或滑鼠

„ 內建 Altera Byte Blaster MV 並列埠下載纜線接 頭電路

„ 延伸連接器

• 27 接腳，用於記憶體界面

• 50 接腳，用於使用者可自訂 I/O

• 1 8-Bit ADC 輸入

• 4 接腳 CODEC I/O

• 5 VDC 輸出

„ 僕匯流排(Slave Bus)

• 與主匯流排端 CPU 間溝通

• 按鍵開關 UART 界面

„ FPGA 下載方法：

• 使用一般印表機纜線，經由 PC 印表機 埠

• 經由 Creator 母板

程式設計功能：(由使用者撰寫程式)

„ 可在 Create FPGA-EP1C6 板上驅動或觸發 LED、Buzzer、DIP Switch、PS2 Keyboard 或 Mouse、ADC、及 CODEC。

„ 在 Creator 板上驅動按鍵開關及 UART

„ 儲存或下載資料至 SRAM 以壓縮或解壓縮。

＊NIOS 可被下載至 EP1C6 及執行。

需求之設計工具(注意 1)：

„ QuartusII 4.0 或之後版本

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Create TIDSP-5502 子板

Create TIDSP-5502 子板採用 TI TMS320VC5502 DSP 晶片為其控制核心。它具有強大的信號處理能力，

可支援ARM CPU 以達到 SOC 嵌入式雙核心(ARM+DSP)系統的最佳應用。可學習即時信號處理技術及和 ARM 前端 CPU core 運作的技術。

硬體功能：

„ CPU：TI TMS320VC5502PGF

„ 記憶體：4M-byte SDRAM

„ CODEC：Realtek ALC202(AC97)及 Wolfson WM8731

•ALC202(AC97)

• 與AC972.2 及 WHQL 規格相容

• 符合Microsoft PC99 及 WLP2.0 語音之需求

• 18-bit ADC 及 20-bitDAC 解析度

• 4 類比 line-level 立體輸入，具 5-bit 音量控制：LINE_IN、VIDEO、

AUX

• 支援S/PDIF 輸出

• 具語音放大器之行輸出(Line_Out)

•WM8731

• ADC 及 DAC 取樣頻率：8KHz–96KHz

• 立體語音之輸出入

• 麥克風輸入及具Side Tone Mixer 之

• 駐極體偏壓(Electret Bias)

„ CMOS Sensor 連接器×1

„ 用於 DSP ICE JTAG 連接器之接頭

„ 僕匯流排：與主匯流排端之 CPU 溝通

„ UART 埠連接器

軟體功能：

„ 提供轉換軟體可將 DSP COFF 檔轉為 ARM C Source Code，由 ARM side 執行程式，將 DSP 程式碼下載 至DSP 5502 子板之程式記憶體中進一步執行各種 DSP 應用功能.

„ 語音迴場(Loop-back)測試

„ 聲音錄製及播放

„ ADPCM CODEC

„ CMOS Sensor 擷取

需求之設計工具(注意 1)：

„ Code Composer Studio C5000

„ XDS510/XDS510PP+ICE

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Pocket-ARM ICE

功能規格：

z 採取獨立式設計方式，經由並聯印表機埠界面與 PC 連接。

z 支援快速下載(100KB/sec)及特定之 Flash Memory 燒錄功能

z 支援 2 點硬體匯流排中斷點，可設定於 Address/Data Bus，CPU 狀態等條件 z 支援不限點數之軟體執行中斷點；Pocket-ARM 之電源啟動由 Creator 母板提供

Domingo Debugger for uClinux/Linux

<Windows 整合發展環境>

z 可於 Windows 95/98/ME/NT4/2000/XP(Win32 本機 Multi-Thread)操作環境下管理專案。提供專案管理，整 合編輯，下載，除錯及Flash 燒錄等功能。

z 提供“工具列編輯器”以自行定義功能鍵，編輯“主選單”，“檔案(File)”，“除錯(Debug)”，”專案(Project)”，

及“連接(Connect)”等工具列。工具列可以用 Windows XP 方式顯示。

< 領先群倫的 GUI 界面

z 提供一具有 Dockable Tabsheet 及浮動(Floating)觀察視窗之強化操作界面，使操作上更加便利。

z 正使用中的視窗(Active window)可被放大至全螢幕，以便於檢視及視需要還原至原來狀態。

z 支援週邊配置管理員(Peripheral Configuration Manager)功能–允許使用者事先根據目標板及 CPU 設計上 的需求，視覺地編輯及設定系統的程序。

z 暫存器視窗可以樹狀方式顯示，形成群組的觀念使得顯示上更視覺化及效率化。

<

強化的親和性操作

z 當暫存器或記憶體內容因程式執行而改變時，會以不同顏色顯示以示區隔。

z 提供在原始除錯視窗的領航員(Navigator)功能，增加程式可讀性。

<

C 原始層語言除錯器

z C 原始碼層次除錯可支援在 Watchlist 視窗中觀察及修改 C expression，global/local variable，

Array/Union/Struct 等。亦支援以 bit，byte，word 及 Dword 自行定義 Variables。

z C 原始碼層次除錯可支援常用的 C 編譯器，例如 IAR，ARM，GNU 等之格式。

<高效能的 Linux 除錯器>

z 可配合虛擬軟體 e.g. Virtual PC or Vmware (需另選), 直接於同一 Windows 平台下發展 Linux 系統, 不需另 佔一部PC.。

z Debugger 支援 Linux 作業系統發展, 可 Debug Linux 之 Kernel, User Application(含 Multi-process, Multi-thread) 及Device driver 軟體.

z 可透過網路(NFS 或 TFTP)方式，動態載入 Device Driver 模組，及自動掛載 Application Task 進行除錯，

大幅縮短發展時間。亦可於下載Linux Kernel 後對 Kernel task 進行自動掛載及除錯。

z 標準 JTAG 除錯，與經由 UART 除錯方式不同。所有程式(包含 boot loader)均直接透過 JTAG 下載，不 需事先於目標板中燒錄啟動程式(e。g。GDB Server)

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