基于ARM 的嵌入式系统FLASH接口设计与编程.pdf

2第0015期年仪表技术与传感器
InstrumentTechni(1ueandSensorNo．1

基于ARM的嵌入式系统FLASH接口设计与编程

马海红，何嘉斌
(武汉理工大学信息工程学院，湖北武汉430070)

~：ARM芯片与FLASH存储器的接口与编程是实现基于ARM的嵌入式系统的一个重要环节。
以高性能、低功耗的$3C4510B芯片和常见的FLASH芯片HY29LV160设计的嵌入式网络系统为例
，具
体介绍了ARM芯片与FLASH存储器的接口电路设计、接口电路的调试方法和FLASH存储器的擦写编
程方法。
关键词：接口设计；调试；擦写编程；ARM；FLASH
中图分类号：TP333文献标识码：A文章编号：1002—1841(2005)01—0039—04

DesignofFLASHInterfaceandProgramforEmbeddedSystemBasedonARM

MAHai．hong，HEJia．bin
(SchoolofInformationEngineering，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China)

Abstract：ThedesignofinterfaceandprogrambetweenARMCMOSchipandFLASHmemoryplaysanimportantroleintheimple—

mentationofane~dedsystembasedonARM．Thedesignofinterface．thewayofdebugongandprogrambetweenARMCMOSchip
andFLASHmemorywerl~introdecedindetail，throughaSuccessfulembeddednetworksystembasedon$3C4510Bwhichishighperfor-
manceandlowpowerandHY29LV160oftenused．

KeyWords~InterfaceDesign；Debug；EraseandProgram；ARM；FLASH
1引言ARM7TDMI为低功耗、高性能的16／32位核，最适合用
ARM作为一种16／32位的高性能、低成本、低功于对价格及功耗敏感的应用场合。除了ARM7TDMI
耗的嵌入式RISC微处理器，目前已经成为应用最为广核以外，$3C4510B内嵌一个以太网控制器，支持媒体
泛的嵌入式微处理器，遍及工业控制、消费类电子产独立接口(MII)和带缓冲DMA接口(BDI)，适用于嵌入
品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场，式以太网应用的集成系统。
占据了32位RISC微处理器75％以上的市场份额，2．2S3CA510B系统存储器映射
ARM技术正在逐步渗入到生活的各个方面。l5J$3C4510B采用统一编址的方式，将系统的片外存
FLASH存储器是一种可在系统自身(In—system)作储器、片内存储器、特殊功能寄存器和外部的I／O设
电擦写，而且掉电后信息不丢失的存储器。它具有低备，都映射到64MB的地址空间，同时，为了便于管
功耗、大容量、擦写速度快、可整片或分扇区在系统编理，又将地址空间分为如图l所示的若干个存储器组。
程(烧写)、擦除等特点，并且可由内部嵌入的算法完每个存储器组在组内通过基指针(BasePointer)寻址。
成对芯片的操作，因而在各种嵌入式系统中得到了广其寻址范围是64kB(16位)，而基指针本身为l0位，
泛的应用。因此s3C4510B的最大可寻址范围是226=64MB(或
ARM芯片与FLASH存储器的接口电路设计与调16M字)。通过配置包含基指针和尾指针的特殊功能
试以及对FLASH存储器的编程与擦除是嵌入式系统寄存器，可以设定每个存储器组的大小和位置。在进
设计中的一项重要技术。FLASH存储器通常装载着嵌行系统存储器映射时，用户可利用基指针和尾指针设
入式系统的Bootloader程序和操作系统的核心代码，因置连续的存储器映射，但是每2个相连的存储器组的
此这部分的稳定与否直接决定整个系统能否运作。
地址空间决不能重叠，即使这些组被禁用。
2嗍内核网络芯片S3CA510B在上电或系统复位后，所有组的地址指针寄存器
2．1$3C4510B芯片简介都被初始化到其缺省值。除ROM／SRAM／FLASH组0
Samsung公司的$3C4510B是基于以太网应用系统
(其尾指针和基指针的复位值分别为0x200和Ox0)和
的高性价比16／32位RISC微控制器，内含一个由ARM
特殊功能寄存器组(其基址针在系统复位时被初始化
公司设计的16／32位ARM7TDMIRISC处理器核。
为0x3FF0