1.1 ARM芯核
假如期望运用WinCE或Linux等操作体系以削减软件开发时刻,就需求挑选ARM720T以上带有MMU(memory management unit)功用的ARM芯片,ARM720T、Stron-gARM、ARM920T、ARM922T、ARM946T都带有MMU功用。而ARM7TDMI没有MMU,不支撑Windows CE和大部分的Linux,但现在有uCLinux等少量几种Linux不需求MMU的支撑。
1.2 体系时钟操控器
体系时钟决议了ARM芯片的处理速度。ARM7的处理速度为0.9MIPS/MHz,常见的ARM7芯片体系主时钟为20MHz-133MHz,ARM9的处理速度为1.1MIPS/MHz,常见的ARM9的体系主时钟为100MHz-233MHz,ARM10最高能够到达700MHz。不同芯片对时钟的处理不同,有的芯片只要一个主时钟频率,这样的芯片或许不能一起顾及UART和音频时钟准确性,如Cirrus Logic的EP7312等;有的芯片内部时钟操控器能够分别为CPU核和USB、UART、DSP、音频等功用部件供给同频率的时钟,如PHILIPS公司SAA7750等芯片。
1.3 内部存储器容量
在不需求大容量存储器时,能够考虑选用有内置存储器的ARM芯片。见表1。
表1 内置存储器的ARM芯片
芯片型号 |
供货商 |
FLASH容量 |
ROM容量 |
SRAM容量 |
AT91F40162 |
ATMEL |
2M Bytes |
256K bytes |
4K Bytes |
AT91FR4081 |
ATMEL |
1M Bytes |
128K Bytes |
|
SAA7750 |
Philips |
384K Bytes |
64K bytes |
|
PUC3030A |
Micronas |
256K Bytes |
56K bytes |
|
HMS30C7202 |
Hynix |
192K Bytes |
||
ML67Q4001 |
OKI |
256K Bytes |
||
LC67F500 |
Snayo |
640K Bytes |
32K bytes |
1.4 USB接口
许多ARM芯片内置有USB操控器,有些芯片乃至一起有USB Host和USB Slave操控器。见表2。
表2 内置USB操控器的ARM芯片
芯片型号 |
ARM内核 |
供货商 |
USB Slave |
USB Host |
IIS接口 |
S3C2410 |
ARM920T |
Samsung |
1 |
2 |
1 |
S3C2400 |
ARM920T |
Samsung |
1 |
2 |
1 |
S5N8946 |
ARM7TDMI |
Samsung |
1 |
0 |
0 |
L7205 |
ARM720T |
Linkup |
1 |
1 |
0 |
L7210 |
ARM720T |
linkup |
1 |
1 |
0 |
EP9312 |
ARM920T |
Cirrus Logic |
0 |
3 |
1 |
Dragonball MX1 |
ARM920T |
Motorola |
1 |
0 |
1 |
SAA7750 |
ARM720T |
Philips |
1 |
0 |
1 |
TMS320DSC2x |
ARM7TDMI |
TI |
1 |
0 |
0 |
PUC3030A |
ARM7TDMI |
Micronas |
1 |
0 |
5 |
AAEC-2000 |
ARM920T |
Agilent |
1 |
0 |
0 |
ML67100 |
ARM7TDMI |
OKI |
1 |
0 |
0 |
ML7051LA |
ARM7TDMI |
OKI |
1 |
0 |
0 |
SA-1100 |
StrongARM |
Intel |
1 |
0 |
0 |
LH7979531 |
ARM7TDMI |
Sharp |
1 |
0 |
0 |
GMS320C7201 |
ARM720T |
Hynix |
1 |
0 |
1 |
1.5 GPIO数量
在某些芯片供货商供给的阐明书中,往往声明的是最大或许的GPIO数量,可是有许多引脚是和地址线、数据线、串口线等引脚复用的。这样在体系规划时需求核算实践能够运用的GPIO数量。
1.6 中止操控器
ARM内核只供给快速中止(FIQ)和规范中止(IRQ)两个中止向量。但各个半导体厂家在规划芯片时加入了自己同的中止操控器,以便支撑比如串行口、外部中止、时钟断等硬件中止。外部中止操控是挑选芯片有必要考虑的重要因素,合理的外部中止规划能够很大程度的削减使命调度作业量。例如PHILIPS公司的SAA7750,一切GPIO都能够设置成FIQ或IRQ,而且能够挑选升沿、下降沿、高电平、低电平四种中止方法。这使得红外线遥控接纳、指轮盘和键盘等使命都能够作为布景程序运转。而Cirrus Logic公司的EP7312芯片,只要4个外部中止源,而且 每个中止源都只能是低电平或才高电平中止,样在用于接纳红外线信号的场合时,就有必要用查询方法,会糟蹋许多CPU时刻。
1.7 IIS(Integrate Interface of Sound)接口
即集成音频接口。假如规划者频使用产品,IIS总线接口是必需的。
1.8 nWAIT信号
外部总线速度操控信号。不是每个ARM芯片都供给这个信号引脚,使用这个信号与廉价的GAL芯片就能够完结与契合PCMCIA规范的WLAN卡和Bluetooth卡的接口,而不需求外加高本钱的PCMCIA专用操控芯片。别的,当需求扩展外部DSP协处理器时,此信号也是必需的。
1.9 RTC(Real Time Clock)
许多ARM芯片都供给实时时钟功用,但方法不同。如Cirrus Logic公司的EP7312的RTC仅仅一个32位计数器,需求经过软件核算出年月日时分秒;而SAA7750和S3C2410等芯片的RTC直接供给年月日时分秒格局。
1.10 LCD操控器
有些ARM芯片内置LCD操控器,有的乃至内置64K五颜六色TFT LCD操控器。在规划PDA和手持式显现记载设备时,选用内置LCD操控器的ARM芯片如S1C2410较为适合。
1.11 PWM输出
有些ARM芯片有2~8路PWM输出,能够用于电机操控或语音输出等场合。
1.12 ADC和DAC
有些ARM芯片内置2~8通道8~12位通用ADC,能够用于电池检测、触摸屏和温度监测等。PHILIPS的SAA7750更是内置了一个16位立体声音频ADC和DAC,而且带耳机驱动。
1.13 扩展总线
大部分ARM芯片具有外部SDRAM和SRAM扩展接口,不同的ARM芯片能够扩展的芯片数量即片选线数量不同,外部数据总线有8位、16位或32位。某些特别使用ARM芯片如德国Micronas的PUC3030A没有外部扩展功用。
1.14 UART和IrDA
简直一切的ARM芯片都具有1~2个UART接口,能够用于和PC机通讯或用Angel进行调试。一般的ARM芯片通讯波特率为115200bps,少量专为蓝牙技能使用规划的ARM芯片的UART通讯波特率能够到达920Kbps,如Linkup公司L7205。
1.15 DSP协处理器,见表3。
表3 ARM+DSP结构的ARM芯片
芯片型号 |
供货商 |
DSP core |
DSP MIPS |
应 用 |
TMS320DSC2X |
TI |
16bits C5000 |
500 |
Digital Camera |
Dragonball MX1 |
Motorola |
24bits 56000 |
CD-MP3 |
|
SAA7750 |
Philips |
24bits EPIC |
73 |
CD-MP3 |
VWS22100 |
Philips |
16bits OAK |
52 |
GSM |
STLC1502 |
ST |
D950 |
VOIP |
|
GMS30C3201 |
Hynix |
16bits Piccolo |
STB |
|
AT75C220 |
ATMEL |
16bits OAK |
IA |
|
AT75C310 |
ATMEL |
16bits OAK |
40 |
IA |
AT75C320 |
ATMEL |
16bits OAK |
40×2 |
IA |
L7205 |
Linkup |
16bits Piccolo |
60X2 |
Wireless |
L7210 |
Linkup |
16bits Piccolo |
Wireless |
|
Quatro |
OA |
16bits OAK 500 |
Digital Image |
1.16 内置FPGA
有些ARM芯片内置有FPGA,适合于通讯等范畴。见表4。
表4 ARM+FPGA结构的ARM芯片
芯片型号 |
供货商 |
ARM芯核 |
FPGA门数 |
引脚数 |
EPXA1 |
Altera |
ARM922T |
100K |
484 |
EPXA4 |
Altera |
ARM922T |
400K |
672 |
EPXA10 |
Altera |
ARM922T |
1000K |
1020 |
TA7S20系列 |
Triscend |
ARM7TDMI |
多种 |
多种 |
1.17 时钟计数器和看门狗
一般ARM芯片都具有2~4个16位或32位时钟计数器和一个看门狗计数器。
1.18 电源办理功用
ARM芯片的耗电量与作业频率成正比,一般ARM芯片都有低功耗方式、睡觉方式和封闭方式。
1.19 DMA操控器
有些ARM芯片内部集成有DMA(Direct Memory Access),能够和硬盘等外部设备高速交流数据,一起削减数据交流时对CPU资源的占用。别的,还能够挑选的内部功用部件有:HDLC,SDLC,CD-ROM Decoder,Ethernet MAC,VGA controller,DC-DC。能够挑选的内置接口有:IIC,SPDIF,CAN,SPI,PCI,PCMCIA。
1.20封装
ARM芯片现在首要的封装有QFP、TQFP、PQFP、LQFP、BGA、LBGA等方式,BGA封装具有芯片面积小的特色,能够削减PCB板的面积,可是需求专用的焊接设备,无法手艺焊接。别的一般BGA封装的ARM芯片无法用双面板完结PCB布线,需求多层PCB板布线。