Intel-PXA270嵌入式处理器

参考资料参考资料 Intel PXA27x Processor Family Developers Manual PXA270_datasheet ARM嵌入式系统教程嵌入式系统教程 机械工业出版社机械工业出版社 嵌入式原理与应用嵌入式原理与应用 北航大学出版社北航大学出版社 ARM体系结构及其嵌入式处理器体系结构及其嵌入式处理器 北航大学北航大学出版社出版社ARM处理器系列（芯片）ARM处理器以及其他厂商基于ARM体系结构的处理器目前包括以下几个系列：ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM11 SecurCore系列 Intel公司的StrongARM Marvell公司的XScaleApplication 英特尔公司于英特尔公司于2003年底推出了性能最为强劲的年底推出了性能最为强劲的PXA27x系列嵌入式处理器，系列嵌入式处理器，PXA27x系列嵌入式处理器系列嵌入式处理器基于基于ARMv5E的的Xscale核心，最高频率可达核心，最高频率可达624MHz。作。作为一款性能极其强劲的嵌入式处理器，配合嵌入式为一款性能极其强劲的嵌入式处理器，配合嵌入式Linux或或Wince操作系统，操作系统，PXA270理论上可以支持任何媒体格理论上可以支持任何媒体格式，并通过软件升级，支持未来媒体格式。但由于媒体播式，并通过软件升级，支持未来媒体格式。但由于媒体播放对硬件的极高要求，因此单纯依靠放对硬件的极高要求，因此单纯依靠PXA270处理器进行处理器进行媒体播放是不现实的，实际测试的结果也不理想。因此，媒体播放是不现实的，实际测试的结果也不理想。因此，为了满足为了满足PXA270的的PMP（MP4）功能，必须外加）功能，必须外加2700G多媒体加速芯片，配合多媒体加速芯片，配合PXA270进行视频加速与进行视频加速与3D加速。加速。基本属性 处理器类型 Intel PXA270 处理器主频 624 MHz 内存RAM容量 64 MB 内存ROM容量 128 MB 标准配件 附带软件 驱动程序光盘和应用软件光盘 附件 USB数据线、电源适配器、电池、同步底座 外观规格 颜色 黑色 重量 186.7 g 长度 131 mm 宽度 77 mm 高度 14.9 mm 其它 特殊功能 采用了SpeedStep和Wireless MMX芯片技术，可以最大程度地优化电池寿命和多媒体性能 蓝牙功能 支持 电源规格 电池类型 可拆卸1800 mAh锂离子电池 软件系统 操作系统 Windows Mobile 2003 显示 显示屏颜色 彩色 显示屏类型 4.0”TFT LCD显示屏 显示屏分辨率 480640 dpi 输入输出 数据传输接口 USB/红外接口/串口/蓝牙 输入方式 手写触摸屏 中文输入法 有 内置扬声器 有 内置麦克风 有 红外接口 有 网络：MODEM 集成的WLAN 802.11b 手机昵称E680手机制式GSM支持频段900/1800/1900MHz网络连接GSM/GPRS操作系统Linux标配电池780mAH锂电池mAh查看手机电池报价通话时间180-360分钟待机时间110-180小时CPUIntel XScale PXA270 312MHz内存容量50MB铃声类型支持播放文件格式：MP3/AAC/MPEG4/MIDI/RA/WMS/WAV/AMR标配两块锂电池，一个快充，一个立体声耳机，一根数据线上市日期2004年09月Gsmart 宣布在港推出全新宣布在港推出全新 MS802 及及 MS820MS802 使用使用 WM6.1、备有、备有HSDPA 3.5G、802.11b/g、GPS、300万像素镜头、万像素镜头、Marvel PXA 270 520Mhz。售价。售价 HKD$2,580。MS820 同样使用同样使用 WM6.1、备有、备有HSDPA 3.5G、802.11b/g、GPS、500万像素镜头、万像素镜头、Marvell PXA 270 520Mhz CP Who(Intel)Why(高端便携式手持设备及工业设高端便携式手持设备及工业设mobil&PDA)What(Xscale)When(2004年年4月月)Where(application)How(performance)XScale架构的系统结构图架构的系统结构图Intel XScale提供了一种全新的、高性价比、低功耗且基于提供了一种全新的、高性价比、低功耗且基于ARMv5TE体系结构的体系结构的解决方案，并支持解决方案，并支持16位位Thumb指令和指令和DSP扩充指令。扩充指令。应用：手机、便携式终端（应用：手机、便携式终端（PDA）、网络存储设备、骨干网（）、网络存储设备、骨干网（BackBone）路由器）路由器等等XScale与StrongARM的区别 XScale处理器的处理速度StrongARM处理速度的两倍，其内部变化包括：u 数据Cache的容量从8KB增加到32KBu 指令Cache的容量从16KB增加到32KBu 微小数据Cache的容量从512B增加到2KBu 为了提高指令的执行速度，流水线结构由5级增至7级u 新增乘/累加法器MAC和特定的DSP型协处理器CP0，以提高对多媒体技术的支持。u 动态电源管理，使XScale处理器的时钟最高可达1GHz、功率1.6W，并能达到1200MIPS。XScale架构的特点架构的特点u 7级流水线级流水线u 乘乘/累加器累加器MACu 存储器管理部件存储器管理部件MMUu 指令指令Cacheu 转移目标缓冲器转移目标缓冲器BTB：u 数据数据Cacheu 填充缓冲区（填充缓冲区（Fill Buffer）u 写缓冲区写缓冲区(Write Buffer)u 性能监视性能监视u 电源管理电源管理u 调试调试家族系列家族系列处理器内核处理器内核结构结构ARM7ARM7TDMI，ARM7TDMI-S，ARM7EJS，ARM720TARM V4TARM9ARM920TDMI，ARM922T，ARM940TARM V4TARM9EARM926EJ-S，ARM946E-S，ARM966EJ-SARM10EARM1020E，ARM1022E，ARM1026EJ-SARM11ARM1156T2-S，ARM1156T2F-SARMV6ARM1176JZ-SARM11JZF-SSecurCoreSecurCore SC100、SecurCore SC110、SecurCore SC200、SecurCore SC210XScalePXA27xARMV5TEStrongARMSA1110、SA1111家族系列家族系列处理器内核处理器内核结构结构ARM7ARM7TDMI，ARM7TDMI-S，ARM7EJS，ARM720TARM V4TARM9ARM920TDMI，ARM922T，ARM940TARM V4TARM9EARM926EJ-S，ARM946E-S，ARM966EJ-SARM10EARM1020E，ARM1022E，ARM1026EJ-SARM11ARM1156T2-S，ARM1156T2F-SARMV6ARM1176JZ-SARM11JZF-SSecurCoreSecurCore SC100、SecurCore SC110、SecurCore SC200、SecurCore SC210XScalePXA27xARMV5TEStrongARMSA1110、SA1111家族系列家族系列处理器内核处理器内核结构结构ARM7ARM7TDMI，ARM7TDMI-S，ARM7EJS，ARM720TARM V4TARM9ARM920TDMI，ARM922T，ARM940TARM V4TARM9EARM926EJ-S，ARM946E-S，ARM966EJ-SARM10EARM1020E，ARM1022E，ARM1026EJ-SARM11ARM1156T2-S，ARM1156T2F-SARMV6ARM1176JZ-SARM11JZF-SSecurCoreSecurCore SC100、SecurCore SC110、SecurCore SC200、SecurCore SC210StrongARMSA1110、SA1111ARM体系结构版本 各ARM体系结构版本V5 在V4版本的基础上，对现在指令的定义进行了必要的修正，对V4版本的体系结构进行了扩展并并增加了指令，具体如下：改进了ARM/Thumb状态之间的切换效率；扩展了指令集：增加了DSP指令集（E增强型）,包括全部算法操作和16位乘法操作；支持新的JAVA（J变种）,提供字节代码执行的硬件和优化软件加速功能。代表CPU为ARM946E和。New Performance时钟频最高提升到时钟频最高提升到624MHz Wireless MMX（312MHz的的CPU（PXA270系列中最低钟频的产品）系列中最低钟频的产品）将达到将达到520MHz ARM CPU的多媒体处理效能，而钟频达到的多媒体处理效能，而钟频达到624MHz则可以具备则可以具备775MHz ARM CPU的表现的表现）Quick Capture 有助于改进图像质量并且降低成本，可使当前和未来有助于改进图像质量并且降低成本，可使当前和未来的可拍照手机、的可拍照手机、PDA的各种相机传感器能够现场拍摄视屏和高质量静的各种相机传感器能够现场拍摄视屏和高质量静态图片。态图片。SpeedStep（根据需要动态调节（根据需要动态调节CPU的性能，这样可以降低电力消的性能，这样可以降低电力消耗！耗！PXA270的电力甚至比的电力甚至比PXA262还低，具体来说，播放还低，具体来说，播放MP3的时的时间可以延长间可以延长42%，播放，播放QVGA的视频时间可以延长的视频时间可以延长77%!）2700G（Intel同时还发表了配合同时还发表了配合PXA270使用的图形协处理器使用的图形协处理器2700G多媒体加速器。这颗芯片可以以每秒多媒体加速器。这颗芯片可以以每秒30帧的速度播放帧的速度播放MPEG4或或WMV的图像！的图像！）Intel还在还在PXA270中集成了一个重要的安全特性中集成了一个重要的安全特性WTP(Wireless Trusted Platform)，简单地说这是一块安全的存储空间，支持通用，简单地说这是一块安全的存储空间，支持通用的安全协议，可以用来存储个人隐私信息以及密码等等。的安全协议，可以用来存储个人隐私信息以及密码等等。PXA270封装和引脚PXA270实验系统资源概述 EELiod XSCALE PXA270实验系实验系统采用核心板加功能统采用核心板加功能板的模式，外接板的模式，外接5V的电源即可单独上电的电源即可单独上电运行工作。运行工作。EELiod Xscale PXA270实验系统平台PXA270实验系统资源概述PXA270实验系统资源概述PXA270封装和引脚两种封装形式：PBGA封装：23mm*23mm;球状引脚间距1.0mm；VF-BGA封装：13mm*13mm;球状引脚间距0.5mm；（加工要求高，PCB工艺也有特殊要求）General PXA270是是Intel公司于公司于2004年年4月发布的面向移动电月发布的面向移动电话和掌上电脑需求，基本话和掌上电脑需求，基本XScale结构的结构的PXA27x系列处理系列处理器，是器，是Intel XScale处理器家族的升级产品，最高主频达处理器家族的升级产品，最高主频达24MHz。PXA270处理器加入了处理器加入了Wireless MMX技术和技术和SpeedStep动态电源管理技术，不但增强了动态电源管理技术，不但增强了PXA270的媒的媒体处理能力，而且极大地降低了系统功耗，延长了便携产体处理能力，而且极大地降低了系统功耗，延长了便携产品的电池使用时间。品的电池使用时间。PXA270的的QuickCapture技术最大可支持技术最大可支持400万像素万像素的的CCD摄像头，数码摄像功能强大；且具备摄像头，数码摄像功能强大；且具备3D加速功能，加速功能，满足了游戏应用；支持满足了游戏应用；支持LAN接口，可以扩展网络应用。接口，可以扩展网络应用。PXA270处理器作为一款功能强大的嵌入式处理器，处理器作为一款功能强大的嵌入式处理器，被广泛应用于手机、高端被广泛应用于手机、高端PDA等高端便携式手持设备中。等高端便携式手持设备中。New PerformancePXA270特性：Wireless MMX 具有Intel的无线多媒体扩展技术Wireless MMX，能够流畅地运行三维游戏和播放高质量的多媒体及视频文件。PXA270特性：QuickCapture 使其能够拍摄高达400万像素的图像和视频，并支持低功耗、实时的回放处理；支持24位色的LCD显示，具有256kB的片上SRAM帧缓冲，与Quick Capture一起加速了图像的回放。PXA270特性：SpeedStep 支持Intel专用的无线SpeedStep动态电源管理技术，使得处理器可以根据系统实际需要，自动切换工作频率和电压，以降低系统功耗，从而实现嵌入式设备的只能电源管理。PXA270特性：丰富的外围接口 USB Host/Client MMC/SD CMOS/CCD IDE LAN Memory Stick USIM卡 MMU包含指令cache，指令MMU，数据cache，数据MMU。PXA270增加了微型数据cache和指令Cache，缓冲区的读写也增加了新的功能。因此，PXA270的存储管理有了很大的改进。XScale架构的系统结构图架构的系统结构图 PXA270处理器的外部存储器总线接口支持各种存储器芯片，包括同步动态存储器（SDRAM）、页模式闪存、同步掩膜ROM存储器、SRAM、静态可变等待时间的I/O设备（VLIO）以及16位的PC卡扩展存储器和CF卡存储器。他们能够通过对存储器接口进行编程设置来和处理器接口。存储器分为三类：SDRAM、静态存储器和卡存储器 PXA270存储控制器特征 u 支持同步支持同步FLASH和和SDRAM接口接口u 支持支持4块块16位或位或32位宽度的位宽度的SDRAM，每一块允许是，每一块允许是64MB或者或者256MB的存的存储空间（存储空间映射框图）储空间（存储空间映射框图）u 支持支持1GByte的的SDRAM空间空间u 支持支持104MHz的的1.8V JEDEC LP-SDRAMu 有有6个静态存储器接口，其中四个可以作为同步存储器接口个静态存储器接口，其中四个可以作为同步存储器接口u 支持支持384MByte的的FLASH存储器存储器u 有两个有两个PC卡存储器的接口卡存储器的接口u 允许轮流控制系统总线允许轮流控制系统总线u 在进入休眠模式、等待模式、深度休眠模式、修改频率模式之前，会设置在进入休眠模式、等待模式、深度休眠模式、修改频率模式之前，会设置SDRAM控制器为自刷新模式控制器为自刷新模式u 为为DMA控制器提供各种控制信号控制器提供各种控制信号u 可以配置块可以配置块0连接连接16位或位或32位的非易失性存储器位的非易失性存储器u 提供一个可编程省电模式提供一个可编程省电模式SDRAM存储空间映射框图DMA结构框图DMA结构框图