FT-1500A/4 高性能通用微处理器数据手册 2018 年 6 月 版本号 1.7 技术支持邮箱 :support@phytium.com.cn
版本历史 版本号作者参与者发布日期备注 1.0 2014.10.20 1.1 2014.12.26 1.2 2015.04.27 1.3 2015.09.06 更新上电时序 1.3.1 2015.12.19 1.4 2016.03.21 增加 GPIO 复用列表和装焊温度曲线等内容 ; 调整了文档结构及部分内容 1.5 2016.7 1.6 应用支持 2018.2 调整文档结构 ; 增加 FCR 寄存器说明 ; 完善 spi 寄存器配置寄存器列表 ; 1.7 应用支持 2018.06.05 完善 spi 寄存器配置寄存器列表 ;
目录 目录... 3 1 技术指标... 1 2 功能描述... 2 3 外围接口电路... 3 3.1 DDR 接口... 3 3.2 PCIE 接口... 3 3.2.1 寄存器说明... 3 3.2.1.1 基地址... 3 3.2.1.2 寄存器列表... 4 3.3 GMAC 接口... 5 3.4 LPC 接口... 6 3.4.1 寄存器说明... 6 3.4.1.1 基地址... 6 3.4.1.2 寄存器列表... 6 3.5 SPI 接口... 7 3.5.1 寄存器说明... 7 3.5.1.1 基地址... 7 3.5.1.2 寄存器列表... 7 3.6 UART 接口... 9 3.6.1 寄存器说明... 10 3.6.1.1 基地址... 10 3.6.1.2 寄存器列表... 10 3.7 I2C 接口... 22 3.7.1 寄存器说明... 22 3.7.1.1 基地址... 22 3.7.1.2 寄存器列表... 22 3.8 GPIO 接口... 34 3.8.1 GPIO 复用说明... 34 3.8.1.1 GPIO 复用寄存器地址... 34 3.8.1.2 GPIO 复用寄存器描述... 34 3.8.2 GPIO 寄存器说明... 35 3.8.2.1 基地址... 35 3.8.2.2 寄存器列表... 36 3.9 上电时序... 38 4 电气特性... 40 4.1 极限工作条件... 40 4.2 典型工作参数... 40 5 封装数据... 41 5.1 封装尺寸... 41 6 装焊温度曲线... 42 6.1 无铅焊接温度曲线中各温区的作用... 42
6.2 有铅焊接温度曲线中各温区的作用... 43 7 引脚描述... 44 7.1 通用 IO 类引脚 (118 PIN)... 44 7.2 GMAC 引脚 (28 PIN)... 48 7.3 PCIE 引脚 (140 PIN)... 49 7.4 DDR3 引脚 (312 PIN)... 53 7.5 电源引脚 (552 PIN)... 60
1 技术指标 主要技术指标如下 : 兼容 ARM V8 指令集 集成 4 个 xiaomi 处理器核 (FTC660) 核心时钟频率 1.5GHz( 标配 ) L1 数据 Cache 32KB L2 Cache 2MB L3 Cache 8MB 峰值性能 24GFlops@1.5GHz 最大功耗 15W 核电压 0.9V 集成 2 个 DDR3 存储控制器 DDR3 速率可达 1600Mbps, 访存带宽可达 25.6GB/s 集成 32 Lane PCI Express v3.0 接口, 最多支持 4 个 PCIE root complex, 不能作为 endpoint 使用 BGA1150 封装,0.914mm 球间距, 封装尺寸 37.5mmX37.5mm IO 电压 1.8V, 包括 UART I2C GMAC GPIOA GPIOB GPIOC GPIOD LPC 支持电源关断 时钟关断和 DVFS 支持商业 工业等分级 1
2 功能描述 硬件特性 Core 存储控制器外设电源 说明 表 2-1 功能描述 兼容 ARM V8 指令集的 Xiaomi 内核 (FTC660) 4 个, 标配典型工作频率 1.5GHz 支持电源关断 DDR3 SDRAM 控制器 PCIE3.0 RootComplex 千兆以太网控制器 Flash 控制器 UART 2 个控制器, 支持带 ECC 的 DDR3 DIMM, 支持 RDIMM UDIMM SODIMM, 电压 1.5V 2 个 x16, 每个 X16 可分拆为 2 个 x8, 独立控制 1 个控制器, 均支持 1000M/100M/10M 自适应, 物理接口支持 MII GMII 规范, 电压 1.8V 1 个 SPI 接口的 Flash 控制器, 支持 4 个片选, 单片最大支持容量为 512MB, 电压 1.8V 2 个 UART, 其中 UART0 为 9 线全功能串口,UART1 为 3 线调试串口, 电 压 1.8V I2C 2 个 I2C Master 控制器, 电压 1.8V GPIO LPC 内核电源 0.9V 存控电源 1.5V IO 电源 1.8V 4 个 8 位 GPIO 接口,GPIOA[0:7], GPIOB[0:7], GPIOC[0:7], GPIOD[0:7], 电压 1.8V 1 个 LPC 接口, 兼容 Intel Low Pin Count 协议, 可接 SuperIO 等外围 芯片, 电压 1.8V 2
3 外围接口电路 3.1 DDR 接口 DDR 接口支持 X8 和 X4 两种 DDR 颗粒类型, 如表 3-1 所示 表 3-1 DDR 接口支持的内存形式颗粒芯片位宽芯片数目 X8 8 X4 16 注 : 该表芯片数目中, 不包含 ECC 内存颗粒 DDR 接口支持 1.5V DDR3 的 RDIMM UDIMM SODIMM 等内存条类型 3.2 PCIE 接口 PCIE 接口支持 PCIE3.0 规范, 兼容 2.0 1.0 规范, 其特点如下 : 包含 2 个 x16 rootcomplex 接口,PCIE 0 和 PCIE 1; 每个 x16 rootcomplex 接口都可以拆分为两个 x8 接口 ; 可支持 X1,X2,X4,X8 支持翻转 ( 逆序 ); PCIE 翻转兼容说明 ; 若是 PCIE0_[0:7] PCIE1_[0:7] 翻转 ( 逆序 ) 后连接 PCIE 插槽, 则只支持 X8 外设 PCIE0[8:15] PCIE1[8:15] 不受此约束限制, 用户可根据需要进行配置 3.2.1 寄存器说明 3.2.1.1 基地址 名称 PCIE 表 3-2 PCIE 基地址 基地址 0x2810_0000 3
3.2.1.2 寄存器列表 表 3-3 寄存器描述 偏移地址 名称 读写 类型 说明 0x0E00 REG_PEU_BIF_MODE RW 拆分模式寄存器 0x0E08 REG_PEU_TX_LANE_FLIP_EN RW 链路反转设置寄存器 3.2.1.2.1 拆分模式寄存器 (0x0E00) 表 3-4 拆分模式寄存器 位 名称 读写方式 初值 说明 [3:2] PCIE1_bif_mode RW 0x1 PCIE 1 的分拆模式设置 : 00 全部关闭 01 一个 16x 10 两个 8x [1:0] PCIE0_bif_mode RW 0x1 PCIE 0 的分拆模式设置 : 00 全部关闭 01 一个 16x 10 两个 8x 3.2.1.2.2 链路反转设置寄存器 (0x0E08) 表 3-5 链路反转设置寄存器 位 名称 读写方式 初值 说明 [15] pcie1_c3_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [14] pcie1_c2_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [13] pcie1_c1_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [12] pcie1_c0_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [11] pcie1_c3_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [10] pcie1_c2_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [9] pcie1_c1_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [8] pcie1_c0_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [7] pcie0_c3_tx_lane_flip_en RW 0x 0 为 1 表示手动设置 lane 反转 [6] pcie0_c2_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [5] pcie0_c1_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [4] pcie0_c0_tx_lane_flip_en RW 0x 0 [3] pcie0_c3_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [2] pcie0_c2_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [1] pcie0_c1_rx_lane_flip_en RW 0x 0 [0] pcie0_c0_rx_lane_flip_en RW 0x 0 4
3.3 GMAC 接口 以太网控制器 (GMAC) 的主要功能是在兼容 IEEE802.3-2005 标准的以太网中发送和接收数据, 支持 GMII 和 MII 的 PHY 接口 GMAC 接口特点 : 支持速率 1000Mbps/100Mbps/10Mbps 支持 IEEE 802.3-2005 Ethernet MAC,Gigabit Media Independent Interface (GMII) / Media Independent Interface (MII) 芯片包含一路 GMAC 接口,GMAC 接口信号主要分三类 : 时钟接口 数据接口 管理接口 接口信 号列表见 GMAC 引脚 外围接口的需求 : CPU 的 OSC_CLK 125MHz 时钟, 需外部提供 GMU_CLK_OSC G1_CLK_TX 和 G1_CLK_RX 在不使用情况下接地 如果没有使用 GMAC, 建议 125MHz 外部时钟输入引脚 GMAC_OSC 接地 时钟需求 :GMAC 控制器有 1 个外部时钟输入引脚 GMU_CLK_OSC, 频率为 125MHz, 需外部提供 外围接口电路与下列引脚连接的信号线, 有等长需求, 如表 3-5 所示, 每个分组内各信号线 要求等长 数据信号比时钟信号长 0~0.2ns, 下表中每组的首个信号为该组的时钟信号, 其它为数据信号 组 1 2 G1_CLK_GTX G1_TX0~7 G1_TXEN G1_TXER G1_CLK_RX G1_COL G1_CRS G1_RX0~7 G1_RXDV G1_RXER 3 G1_MDIO G1_MDC 表 3-5 GMAC I/O PAD 5
3.4 LPC 接口 芯片集成了一个 LPC 控制器,LPC(Low Pin Count) 是 Intel 公司提出的一种低数量管脚需求的外设接口协议, 主要用来连接鼠标 键盘 串口 低速 Flash 等设备 LPC 接口采用 1.8V 的 LVCMOS, 因而在连接 LPC 设备时需要进行电平转换 LPC 接口建议通过 CPLD/FPGA, 进行电平的转换 LPC 的时钟信号为 GPIOD2_EXT_LPC_LCK, 时钟频率为 33MHz, 必须由外部提供 CPU 中的 LPC 控制器只支持 4 字节对齐地址的访问, 如果使用单字节访问, 就会造成部分地址无法使用 因此建议使用四字节访问, 详情请参考 LPC 兼容规范 3.4.1 寄存器说明 3.4.1.1 基地址 名称 LPC 表 3-6 LPC 基地址 基地址 0x27FF_0000 3.4.1.2 寄存器列表 表 3-7 LPC 寄存器说明 偏移地址 名称 属性 默认值 含义 0xFFE8 串行中断配置设置 LPC 接口数据读取使能 起始周期 串行中断模式和支持 RW 32 h8000_0000 寄存器 [31:0] 设备数量 注 : 操作 LPC 的寄存时, 请确保 LPC 的外部电路连接正常, 否则读写 LPC 寄存器会失败 3.4.1.2.1 串行中断配置寄存器 (0xFFE8) 表 3-8 串行中断配置寄存器 位 名称 读写方式 初值 说明 bit31 针对读数据每次读 4 bytes 数 据使能标志 (1 b1, 读 1byte); [31:0] nu_serirq_config RW 0x8000_0000 bit4~3 支持的串行中断设备数量 (2 b01 代表 32, 否则 16 默认 16); bit2 串行中断模式配置默认连续模 式默认为连续模式 ); 6
bit1~0 起始周期配置 (2 b11,8clk; 2 b10,6clk; 否则 4 默认 4 clk); 3.5 SPI 接口 SPI 接口仅支持连接用于存储 BIOS 用的 FLASH 芯片 3.5.1 寄存器说明 3.5.1.1 基地址 名称 SPI 表 3-9 SPI 基地址 基地址 0x1FFF_FF00 3.5.1.2 寄存器列表 表 3-10 寄存器列表 地址 寄存器名 说明 0x00 配置寄存器 配置访问数据空间时产生的读写命令 SCK 分频等信息 0x14 Flash 容量设置寄存器 设置所连接的 FLASH 容量, 每个片选所接容量必须相同 0x18 写缓冲 flush 寄存器 写 1 将把写缓冲中的数据 flush 到 FLASH 0x20 命令端口寄存器 通过端口方式访问 SPI 时设置的命令 0x24 地址端口寄存器 通过端口方式访问 SPI 时设置的地址 0x28 高位数据寄存器 通过端口方式访问 SPI 时的高 4 字节数据 0x2C 低位数据寄存器 通过端口方式访问 SPI 时的低 4 字节数据, 读写将触发 SPI 总线操作 3.5.1.2.1 配置寄存器 (0x00) 读写方初位名称式值 [7:6] cmd_mode RW 0x0 表 3-11 配置寄存器说明设置读写数据空间时所发出的 SPI 命令 00 发 read(03) 和 pp(02); 01 发 4read(13) 和 4pp(12); 7
[5] addr_mode RW 0x0 [4] dummy RW 0x0 10 发 fast_read(0b) 和 pp(02); 11 发 4fast_read(0c) 和 4pp(12); 设置发出 read fast_read 和 pp 命令时的地址模式 0 3 字节地址 ; 1 4 字节地址 ; 设置发出 fast_read 和 4fast_read 时是否发 dummy 字节 0 不发 ; 1 发 ; [3] wr_mode RW 0x0 0 每次写请求直接发编程命令 ; 1 写数据先放入缓冲, 多次写合并编程 ; [2:0] sck_sel RW 0 000: 如果定义了 SPEEDSIM_FLASH,sck 为输入时钟 clk 的 2 分频, 否则为 16 分频 ; 001:sck 为 pclk 的 2 分频 ; 010:sck 为 pclk 的 4 分频 ; 011:sck 为 pclk 的 8 分频 ; 100:sck 为 pclk 的 16 分频 ; 101:sck 为 pclk 的 32 分频 ; 110:sck 为 pclk 的 64 分频 ; 111:sck 为 pclk 的 128 分频 3.5.1.2.2 容量寄存器 (0x14) 表 3-12 容量寄存器 位 名称 读写方式 初值 说明 0 16MB 1 32MB 2 64MB [2:0] flash_capacity RW 0x0 3 128MB 4 256MB 5 512MB 6 1GB 7 非法值 3.5.1.2.3 写缓冲寄存器 (0x18) 表 3-13 写缓冲寄存器 位名称读写方式初值说明 [0] flush RW 0x0 写 1 将产生 flush 操作 3.5.1.2.4 命令端口寄存器 (0x20) 表 3-144 命令端口寄存器 位 名称 读写方式 初值 说明 [17:16] flash_sel RW 0x0 选择要操作的 flash 8
[15:8] command RW 0x0 要发出的 SPI 命令 [7] reserved RW 0x0 保留 是否带地址 [6] addr_mode0 RW 0x0 0 不带地址 1 带地址 地址模式 [5] addr_mode1 RW 0x0 0 3 字节地址 1 4 字节地址 是否发 dummy 字节 [4] dummy RW 0x0 0 不发 1 发 [3:0] rw_num RW 0x0 读写字节数目, 有效值为 0,1,2,4,8 3.5.1.2.5 地址端口寄存器 (0x24) 表 3-15 地址端口寄存器 位名称读写方式初值说明 [31:0] addr RW 0x0 地址 3.5.1.2.6 高位寄存器 (0x28) 表 3-165 高位寄存器 位名称读写方式初值说明 [31:0] data RW 0x0 高 4 字节数据 3.5.1.2.7 低位寄存器 (0x2C) 表 3-17 低位寄存器 位名称读写方式初值说明 [31:0] data RW 0x0 低 4 字节数据 3.6 UART 接口 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), 通用异步接收 / 发送装置, 定义了一 种并行数据与串行数据进行转换的协议 芯片中包含 1 个 9 线接口 UART0 和 1 个 3 线制接口 UART1, 兼容 16550 标准 9
3.6.1 寄存器说明 3.6.1.1 基地址 名称 UART0 UART1 表 3-18 UART 基地址基地址 0x2800_0000 0x2800_1000 3.6.1.2 寄存器列表 偏移地址 名称 读写 类型 表 3-6 UART 寄存器说明 初值 0x00 RBR R 0x0 THR W 0x0 DLL R/W 0x0 0x04 DLH R/W 0x0 IER R/W 0x0 接收缓存寄存器 LCR[7] bit = 0 发送保持寄存器 LCR[7] bit = 0 波特率除数低位字节 LCR[7] bit = 1 波特率除数高位字节 LCR[7] bit = 1 中断使能寄存器 LCR[7] bit = 0 0x08 IIR R 0x01 中断识别寄存器 FCR W 0x0 先进先出控制寄存器 0x0C LCR R/W 0x0 行控制寄存器 0x14 LSR R 0x60 行状态寄存器 0x7C USR R 0x6 串口状态寄存器 说明 3.6.1.2.1 RBR(0x00) 表 3-7 RBR 位名称读写方式初值说明 [31:8] 保留 RO 0x0 保留 UART 模式下串口接收端的数据 buffer [7] Receive Buffer Register RO 0x0 当 Line Status Register(LCR) 数据就绪位 (DR) 被设置之后该寄存器上的数据才有效 在 non-fifo(fifo_mode=none) 模式或 10
者 FIFOs 被禁用 (FCR[0] 设置为 0) 的情况下,RBR 中的数据必须在下个数据到来之前被读取, 否则将被覆盖, 从而导致 over-run 错误 在 FIFO(FIFO_MODE!=NONE) 模式或者 FIFOs 可用 (FCR[0] 设置为 1) 的情况下, 该寄存器会从头开始访问接收 FIFO, 如果接收 FIFO 满并且下一个数据到达之前该寄存器没有被读取,FIFO 里的数据会被保留, 但是任何准备进来的数据将丢失, 并导致 over-run 错误 3.6.1.2.2 THR(0x00) 表 3-8 THR 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RW 0x0 保留 UART 模式串口输出端的数 据发送 (sir_out_n) 只有当 THR Empty(THRE) 位 (LSR[5]) 被设置之后数据才 可以被写入 在 non-fifo 模式或者 FIFOs 禁用 (FCR[0]=0) 并且 THRE 已被设置的情况下, 向 THR Transmit 写入一个字符会清除 THRE, [7] Holding WO 0x0 在 THRE 被重新设置之前任何向 THR 的写入都会导致 Register THR 数据被覆盖 在 FIFO 模式或者 FIFOs 可用 (FCR[0]=1) 并且 THRE 已被 设置的情况下, 在 FIFO 满之 前可以向 THR 写入 X 个字 符 X(default=16) 取决于 你所配置的 FIFO Depth 的 值 当 FIFO 满之后, 任何写 入都无效 3.6.1.2.3 DLH(0x04) 表 3-9 DLH 11
位名称读写方式初值说明 [31:8] 保留 RW 0x0 保留 16 位数据的高 8 位, 用于存 储 UART 波特率除数 如果 UART_16550_COMPATIBLE == No, 只有在 DLAB(LCR[7]) 位设置和 UART 没有占用 (USR[0] 为 0) 的时候这个寄存 才能被器访问 ; 其他情况, 只有在 DLAB(LCR[7]) 被设 置, 才能访问 输出波特率 [7] Divisor Latch RW 0x0 等于串口时钟 (pclk 为一个时钟,sclk 为两个时钟 (CLOCK_MODE=ENABLE)) (High) 频率除以 16 倍的波特率除数, 如下 : 波特率 = 系统时钟 /16* 波特率除数 注意 : 除数暂存器 (DLL 和 DHL) 设置为 0, 会禁用波特 率时钟, 没有串行通信 此 外, 一旦设置了 DLH, 在传 输和接收数据之前应该至少 等待 8 个最慢的 DW_apb_uart 时钟周期 3.6.1.2.4 DLL(0x00) 表 3-10 DLL 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RW 0x0 保留 16 位数据的低 8 位, 用于 UART 波特率除数 如果 UART_16550_COMPATIBLE Divisor = No, 只有在 DLAB(LCR[7]) 位设置和 UART 没有占用 (USR[0] 为 [7] Latch (Low) RW 0x0 0) 的时候这个寄存才能被器访问 ; 其他情况, 只有在 DLAB (LCR[7]) 被设置, 才能访问 输出波特率等于串口时钟 (pclk 为一个时钟,sclk 为两个时钟 (CLOCK_MODE=ENABLE)) 频率 除以 16 倍的波特率除数, 如下 : 12
波特率 = 系统时钟 /16* 波特率除 数 注意 : 除数暂存器 (DLL 和 DHL) 设置为 0, 会禁用波特率时钟没有串行通信 此外, 一旦设置了 DLL, 在传输和接收数据之前应该至少等待 8 个最慢的 DW_apb_uart 时钟周期 3.6.1.2.5 IER(0x04) 表 3-11 IER 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RO 0x0 保留 只有当 THRE_MODE_USER == Enabled 时, 可编程 THRE 中断模 [7] PTIME RW 0x0 式才能开启并被写入 该位总是可读 用来启用 / 禁用中断的产生 0 禁用 1 启用 [6:4] 保留 RO 0x0 启用 Modem 状态中断 这位用来 启用 / 禁用 Modem 状态中断的产 [3] EDSSI RW 0x0 生 这个中断优先级为 4 0 禁用 1 启用 启用 Receiver Line 状态中断 这 位用来启用 / 禁用 Receiver Line 状 [2] ELSI RW 0x0 态中断的产生 这个中断的优先级最高 0 禁用 1 启用 启用 Transmit Holding Register Empty Interrupt 这位用来启用/ 禁用 Transmitter Holding Register [1] ETBEI R/W 0x0 Empty Interrupt 的产生 这个中断 的优先级为 3 0 禁用 1 启用 启用接收数据可用中断 这位用 来启用 / 禁用接受数据可用中断和 [0] ERBFI R/W 0x0 数据超时中断 ( 在 FIFO 模式和 FIFO 打开 ) 的产生 这个中断的 优先级位 2 13
0 禁用 1 启用 3.6.1.2.6 IIR(0x08) 表 3-12 IIR 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RO 0x0 保留 FIFOs 的启用 这个用来显示 [7:6] FIFOs Enabled FIFOs 为启用还是禁用 RO 0x0 (or FIFOSE) 0 禁用 1 启用 [5:4] 保留 N/A 0x0 保留 中断 ID 这位用来显示等待执行的最高优先级中断, 可以是以下类型中的一个 : 0000 modem status 0001 no interrupt pending 0010 THR empty [3:0] Interrupt ID (or 0100 received data available RO 0x1 IID) 0110 receiver line status 0111 busy detect 1100 character timeout bit[3] 表示只有 FIFOs 可用并且 用于辨别一个 Character Timeout condition interrupt 时这 个中断才起作用 3.6.1.2.7 LCR(0x0C) 表 3-13 LCR 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RO 0x0 保留 除数锁存访问位 如果 UART_16550_COMPATIBLE== NO, 则只有当 UART 空闲 (USR[0] 等于 0) 的时候可写, [7] DLAB RW 0x0 否则总是可写, 可读 该位被用来使能除数锁存器 (DLL 和 DLH) 的读和写, 从 而设置 UART 的波特率 该位在 初始化波特率之后必须被清除 以用来访问其他寄存器 [6] Break (or BC) RW 0x0 Break 控制位 该位用来产生一 14
[5] Stick Parity ( 保留 ) RO 0x0 [4] EPS RW 0x0 [3] PEN RW 0x0 [2] STOP RW 0x0 个发送到接收设备的 break 状态 如果设置成 1, 串行输出被强制成 spacing(logic 0) 状态 如果不在 Loopback 模式 ( 取决于 MCR[4]),sout 信号将被强制成低电平直到 Break 位被清除 如果 SIR_MODE==Enable 并且为活动状态 (MCR[6] 设置成 1), sir_out_n 信号持续发送脉冲 如果在 Loopback 模式下,break 状态对于接收端来说是内部 loop back 并且 sir_out_n 线强制成低 保留偶校验选择位 如果 UART_16550_COMPATIBLE== NO, 则只有当 UART 空闲的时候可写, 否则一直可写, 可读 当校验使能的时候 (PEN 设置成 1), 此位被用来选择奇还是偶校验 如果该位被设置成 1, 一个 logic 1s 偶数被发送并检查, 如果设置成 0, 一个 logic 1s 奇数被发送并检查 校验使能位 如果 UART_16550_COMPATIBLE== NO, 则只有当 UART 空闲的时候可写, 否则一直可写, 可读 在发送串行字符时该位被用来使能或者禁用产生奇偶校验, 在接收串行字符时该位被用来使能或者禁用奇偶检查 停止位个数选择位 如果 UART_16550_COMPATIBLE== NO, 则只有当 UART 空闲的时候可写, 否则一直可写, 可读 该位用来在外设发送和接收数据的时候选择每个字符的停止位个数 如果设置成 0, 在串行数据中发送一个停止位 如果设置成 1, 并且数据位设置成 5 (LCR[1:0] 设置成 0), 发送 1.5 个的停止位 否则发送两个停止位 注意不管选择了多少个停止位, 接收端只检测第一个停止 15
位 0 1 stop bit 1 1.5 停止位当 DLS(LCR[1: 0] 等于 0), 否则 2 停止位 注意 : 由于在传输一些配置和波 特时钟除数值相关的字符中可 能被插入一些空闲时间, 所以 DW_apd_uart 停止位间隔可能 会变长 数据长度选择位 如果 UART_16550_COMPATIBLE== NO, 则只有当 UART 空闲的时 候可写, 否则一直可写, 可读 DLS (or CLS, 该位被用来选择外设发送和接 [1:0] as used in RW 0x0 收时每个字符的数据位个数 可 legacy) 供选择的个数范围如下 : 00 5 bits 01 6 bits 10 7 bits 11 8 bits 3.6.1.2.8 FCR(0x08) 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] 保留 RW 0x0 保留 RCVR 触发位 被用于选择数据 有效的中断产生时接收 FIFO 触 发标准 在使用自动流控模式, 当 rts_n 信号被失效时, 它是确定 [7:6] 的 当 dma_rx_req_n 信号被声明 RCVR Trigger WO 0x0 在确定的模式操作时 FIFO 通常 (or RT) 是确定的 支持的触发方式如下 : 00 1 character in the FIFO 01 FIFO ¼ full 10 FIFO ½ full 11 FIFO 2 less than full TX 空触发, 当 THRE_MODE_USER == [5:4] Disabled, 写操作无效 当该模式 TX Empty 有效时,THRE 中断产生时被用 Trigger (or WO 0x0 于选通 TX 的临界值 当 TET) dma_rx_req_n 信号被声明在确定 的模式操作时它通常是确定的 支持的触发方式如下 : 16
00 FIFO empty 01 2 characters in the FIFO 10 FIFO ¼ full 11 FIFO ½ full DMA 模式 在附加的 DMA handshaking 信号没有选择情况 [3] DMA Mode (or DMAM) WO 0x0 下, DMA 信号发送模式用于决定 dma_tx_req_n 和 dma_rx_req_n 输出信号 0 模式 0 1 模式 1 XMIT FIFO 复位 复位这个控制 器,FIFO 的发送和接收为空 当 XMIT FIFO 附加 DMA handshaking 信号被选 [2] Reset (or WO 0x0 通 (DMA_EXTRA == YES),DMA XFIFOR) TX 请求和单独的信号会失效 注意 : 该位会自动清零 不需要 进行清零操作 RCVR FIFO 复位 复位这个控制 器,FIFO 的发送和接收为空 当 RCVR FIFO 附加 DMA handshaking 信号被选 [1] Reset (or WO 0x0 通 (DMA_EXTRA == YES),DMA RFIFOR) RX 请求和单独的信号会失效 注意 : 该位会自动清零 不需要 进行清零操作 FIFO 使能位 该位使能或禁用发 [0] FIFO Enable (or FIFOE) WO 0x0 送 (XMIT) 和接收 (RCVR) FIFO 当该位被改变,XMIT 和 RCVR FIFO 复位 3.6.1.2.9 LSR(0X14) 表 3-27 LSR 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:8] Reserved RO 0x0 保留 接收 FIFO 错误位 仅当 FFIFO_MODE!=NONE 并且 FIFO 使能时有效 (FCR [0] 设置为 [7] RFE RO 0x0 1) 该位用来指示在 FIFO 中至少有一 个奇偶错误或帧错误或数据终止 发送 0 RX FIFO 没有错误 17
[6] TEMT RO 0x1 [5] THRE RO 0x1 [4] BI RO 0x0 1 RX FIFO 错误当 LSR 被读取, 并且错误在接收 FIFO 顶端, 而且 FIFO 里没有其他错误时被清除 发送器空位 仅当 FFIFO_MODE!=NONE 并且 FIFO 使能时有效 (FCR [0] 设置为 1) 只要发送移位寄存器和 FIFO 都是空, 该位就置位如果在非 FIFO 模式或 FIFO 禁用, 只要发送器保持寄存器和发送移位寄存器都为空, 该位被设置 发送保持寄存器空标志位 如果 THRE_MODE_USER == Disabled 或禁用 THRE 模式 ( 不论 FIFO 的是否正在执行还是与否启用 ), 该位表明 THR 或发送 FIFO 为空 不论数据从 THR 或 TX FIFO 写到发送移位寄存器还是没有数据写到 THR 或 TX FIFO, 该位都会被置位 如果启用了 THRE 中断, 这也会突然引发 THRE 中断 如果 THRE_MODE_USER == Enabled 并且 FIFO_MODE!=NONE, 而且所有模式都处于激活状态 (IER[7]=1 并且 FCR[0]=1), 此时该位将指示发送 FIFO 是否满 ( 阈值由 FCR [ 4 ] 阈值设置 ), 而不是控制 THRE 中断 发送中断位 该位用于指示串口输入数据时发生了中断, 如果在 UART 模式 (SIR_MODE == Disabled), 每当输入的逻辑 0 的保持时间超过开始时间 + 数据位 + 停止位和奇偶校验的总和时, 该位置位 如果红外模式 (SIR_MODE == Enabled), 每当输入的逻辑 0 的保持时间超过开始时间 + 数据位 + 停止位和奇偶校验的总和时, 该位置位 当串口仅接收到一个字符, 并且该 18
[3] FE RO 0x0 [2] PE RO 0x0 字符内所有位全部为 0 时, 该位置位 被中断的数据到达 FIFO 的顶端时, 该位被置位 读 LSR 将清除 BI 位 在 non-fifo 模式下,BI 位一直置位, 直到 LSD 被读取 帧错误位 这是用来表示在接收器中发生一个帧错误的 当接收的数据没有检测到一个有效的 STOP 位时将会发生帧错误 在 FIFO 模式中, 由于帧错误与接收字符有关, 当帧错误的字符到达 FIFO 的顶部时才设置该位, 当一个帧错误发生时, DW_apb_uart 尝试重新同步 他会假设错误是由于下一个字符的开始位错误造成的, 然后继续接收其他位 特别注意 : 如果 break interrupt(lsr[4]) 发生该位将被置位 0 无帧错误 1 帧错误读 LSR 将清除 FE 位 当 LCR[3]=1 时, 此时指示在接收器中的奇偶校验错误的发生 在 FIFO 模式中, 由于奇偶错误与接收字符有关, 当奇偶性错误的字符到达 FIFO 的顶部时才设置该位, 特别注意 : 如果 break interrupt(lsr[4]) 发生该位将被置位 0 无奇偶校验错误 1 奇偶校验错误读 LSR 将清除 PE 位 19
[1] OE RO 0x0 [0] DR RO 0x0 溢出错误位 这是用来指示溢出错误的发生 如果在读取旧的数据前接收到一个新数据字符将发生这种情况 在 non-fifo 模式下, 当之前的字符没有从 RBR 中读出, 此时一个新的字符到达接收器时 OE 位被置位 发生这种情况时,RBR 的数据被覆盖 在 FIFO 模式中, 当 FIFO 已满且新字符到达接收器时溢出错误也会发生 此时在 FIFO 中的数据被保留, 而在接收移位寄存器中的数据将会丢失 0 无溢出错误 1 溢出错误读 LSR 将清除 OE 位 数据就绪位 这是用来指示在 RBR 或者接收 FIFO 中至少已接收一个字符 0 无数据就绪 1 数据就绪在 non-fifo 模式下, 读取 RBR 时该位被清除, 或者在 FIFO 模式下, 接收 FIFO 为空时该位被清除 3.6.1.2.10 USR(0x7C) 表 3-28 USR 位 名称 读写方式 初值 说明 [31:5] 保留 RO 0x0 保留 指示接收 FIFO 满 该位只有 当 FIFO_STAT== YES 时有 效 这是用来指示该接收 FIFO 全满 [4] RFF RO 0x0 0 接收 FIFO 未满 1 接收 FIFO 满 当 RX FIFO 未满该位被清 零 指示接收 FIFO 不为空 该位 只有当 FIFO_STAT== YES [3] RFNE RO 0x0 时有效 这是用来指示接收 FIFO 包含一个或多个条目 0 接收 FIFO 为空 20
[2] TFE RO 0x1 [1] TFNF RO 0x1 [0] BUSY RO 0x0 1 接收 FIFO 不为空当 RX FIFO 为空时该位被清零 指示发送 FIFO 空 该位只有当 FIFO_STAT== YES 有效 这是用来指示发送 FIFO 完全是空的 0 发送 FIFO 不为空 1 发送 FIFO 空当 TX FIFO 不再是空, 该位被清零 指示发送 FIFO 未满 该位只有当 FIFO_STAT== YES 有效 这是用来指示在未满发送 FIFO 0 发送 FIFO 满 1 发送 FIFO 未满当 TX FIFO 满时该位被清零 指示 UART 忙 该位只有当 UART_16550_COMPATIBLE == NO 时有效, 指示串口正在进行传输 ; 该位清 0 时表明 DW_apb_uart 空闲或处于 idle 状态 0 DW_apb_uart 空闲或处于 idle 状态 1 DW_apb_uart 忙 ( 主动传输数据 ) 该位将在以下任意条件发生时设置为 1( 忙 ): 1. 正在进行数据传输 2. 当不使用 FIFO 的访问模式和波特率除数为非零时, 并且当前传输数据在 THR 中 3. 接口正在进行数据接收 4. 当 RBR 正在接收数据时, FIFO 访问模式不允许使用 注意 : 尽管其他设备发送了一个新的字符, 串口的 busy 位却处于清除状态, 也就是说, 虽然一个新字符的 start 位刚到达 DW_apb_uart, 但 21
是在 THR 和 RBR 却没有数据, 此时串口的 busy 位也处于清除状态 因为判定 start 位有效是在该位的中间, 而不是起始位置, 具体何时有效要根据波特率的分频设置 如果第二个系统时钟已经执行 (CLOCK_MODE ==Enabled), 对该位的判定也会被较慢时钟推迟的几个周期 3.7 I2C 接口 芯片包含 2 个 I2C 接口, 分别为 I2C 0 和 I2C 1 I2C(Inter-Integrated Circuit) 总线是由 PHILIPS 公司开发的两线式串行总线, 分别包含一条串行数据线 SDA 与一条串行时钟线 SCL I2C 用于连接微控制器及其外围设备, 是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准 它是同步通信的一种特殊形式, 具有接口线少, 控制方式简单, 器件封装形式小, 通信速率较高等优点 3.7.1 寄存器说明 3.7.1.1 基地址 名称 I2C 0 I2C 1 表 3-29 I2C 基地址基地址 0x2800_2000 0x2800_3000 3.7.1.2 寄存器列表 表 3-30 I2C 寄存器列表 偏移地址 名字 读写类型 初值 说明 0x00 IC_CON R/W 0x7F I2C 控制寄存器 0x04 IC_TAR R/W 0x1055 I2C 目的地址寄存器 0x08 IC_SAR R/W 0x55 I2C 从设备地址寄存器 0x10 IC_DATA_C MD R/W 0x0 I2C 接收 / 发送数据 buff 和命令寄存器 0x14 IC_SS_SCL_ HCNT R/W 0x190 I2C 标准速率时钟计数器, 高 32 位 0x18 IC_SS_SCL_ R/W 0x1D6 I2C 标准速率时钟计数器, 低 32 位 22
LCNT 0x1C IC_FS_SCL_ HCNT R/W 0x3C I2C 快速速率时钟计数器, 高 32 位 0x20 IC_FS_SCL_ LCNT R/W 0x82 I2C 快速速率时钟计数器, 低 32 位 0x24 IC_HS_SCL _HCNT R/W 0x6 I2C 高速速率时钟计数器, 高 32 位 0x28 IC_HS_SCL _LCNT R/W 0x10 I2C 高速速率时钟计数器, 低 32 位 0x30 IC_INTR_M ASK R/W 0x8FF I2C 中断 mask 寄存器 0x34 IC_RAW_IN TR_STAT R 0x0 I2C 原始中断状态寄存器 0x38 IC_RX_TL R/W 0x0 I2C 接收 FIFO 门限寄存器 0x3C IC_TX_TL R/W 0x0 I2C 发送 FIFO 门限寄存器 0x6C IC_ENABLE R/W 0x0 I2C 使能寄存器 0x70 IC_STATUS R 0x6 I2C 状态寄存器 3.7.1.2.1 IC_CON(0x00) 表 3-31 IC_CON(0x00) 寄存器说明位名称读写类型初值说明 [15:7] - - - - 此位是 I2C Slave 功能是否关闭的控制位 即在使用 I2C 功能时, 通过配置此参数控制 I2C Slave 功能是打开还是关闭 软件驱动可以在系统复位后配置此参数, 即通过软件配置 IC_SLAVE_DI IC_SLAVE Slave 的使能或关闭并不是必需的 在默认状态下和复位 [6] RW SABLE 配置参 _DISABLE 状态下 I2C 的 Slave 功能均是使能的 如果此位设置为 1, 数则 I2C 控制器只能作为 Master 使用, 不能响应反向 Slave 的请求 0 使能 I2C Slave 功能 1 关闭 I2C Slave 功能此位设置作为 I2C Master 使用时是否支持 restart 功能 某些 I2C Slave 设备不能处理 Restart 信号, 但多数 I2C Slave 设备均能处理 Restart 信号 0 不支持 Restart 1 支持 Restart IC_RESTA IC_RESTART_ [5] RW 当设备不支持 RESTART 功能时,I2C 的 Master 控制器支 RT_EN EN 配置参数持以下功能 : 不发送起始字节 不支持 Hs 工作模式 不能进行 10 位地址读操作在不支持 Restart 功能时进行以上操作, 23
[4] C_10BITA DDR_MAST ER or C_10BITA DDR_MAST ER_rd_on ly RW IC_10BIT [3] ADDR_SLA RW VE [2:1] SPEED RW [0] MASTER_M ODE RW IC_RAW_INTR_STAT 寄存器中的 TX_BART 标志会被置起 当 I2C_DYNAMIC_TAR_UPDATE 参数为 0( No ) 时, 此位为 IC_10BITADDR_MASTER, 控制其作为 I2C Master 时使用 7 位地址模式还是 10 位地址模式进行通信 IC_10BITADD 当 I2C_DYNAMIC_TAR_UPDATE 参数为 1( Yes ) 时, 此位 R_MASTER 配为 IC_10BITADDR_MASTER_rd_only, 读写类型为只读状态, 置参数从此处读取的值为 IC_TAR 的第 12 位所设置的值, 其含义为 : 0 7 位地址模式 1 10 位地址模式当工作在 slave 模式时, 此位用来选择 I2C 控制器响应 7 位地址访问模式还是响应 10 位地址访问请求模式 0 7 位地址模式 此模式下, 对于 10 位地址访问请求,I2C 控制器忽略请 IC_10BITADD 求, 不响应 ; 对于 7 位地址访问请求,I2C 控制器将请求 R_SLAVE 配中的 7 位地址与 IC_SAR 寄存器中的 7 位地址值进行比对, 置参数若两者一致则响应, 若不一致则不响应 1 10 位地址模式 此模式下,I2C 控制器只响应与 IC_SAR 寄存器中的 10 位地址相匹配的 10 位地址访问请求 这个参数用来设定 I2C 控制器工作在 Master 模式时的速率 此参数值的范围为 1~IC_MAX_SPEED_MODE 如果软 IC_MAX_SPEE 件设定的值不在 1~ IC_MAX_SPEED_MODE 范围内, 硬件 D_MODE 配置会将其更改为 IC_MAX_SPEED_MODE, 以起到保护作用 参数 1 标准模式 (0 to 100 Kbit/s) 2 快速模式 ( 400 Kbit/s) 3 高速模式 ( 3.4 Mbit/s) 此位是 I2C Master 的使能位 IC_MASTER_M 0 关闭 master 功能 ODE 配置参数 1 使能 master 功能 3.7.1.2.2 IC_TAR(0x04) 表 3-32 IC_TAR(0x04) 寄存器说明 位 名称 读取类型 初值 说明 [15:13] - - - - 此位用来选择工作在 I2C Master 时使用 7 位地址模式还 [12] 是 10 位地址模式进行通信 IC_10BIT IC_10BITADD 0 7 位地址模式 ADDR_MAS RW R_MASTER 配 1 10 位地址模式 TER 置参数声明 : 此位只有在 I2C_DYNAMIC_TAR_UPDATE 为 Yes 时才有效 [11] SPECIAL RW 0x0 此位用来选择 I2C 通信使用广播呼叫地址格式还是使用 START BYTE 格式 24
[10] GC_OR_ST ART RW [9:0] IC_TAR RW 0 使用 IC_TAR 地址格式, 忽略 GC_OR_START 设置 1 使用 GC_OR_START 设定的格式如果位 11 (SPECIAL) 为 1, 此位设定 DW_apb_i2c 使用广播呼叫地址格式还是 START BYTE 格式 0 使用广播呼叫地址格式 此模式下只能进行写操作 如果尝试在此模式下进行读操 0x0 作, 则 IC_RAW_INTR_STAT 寄存器中的第 6 位 (TX_ABRT) 将会被置位 如果 SPECIAL 位一直为 1,I2C 控制器则会一直工作在这种模式下 1 START BYTE 格式 IC_DEFAULT_ 此处用来存放 Master 通信的目的地址 使用广播呼叫地 TAR_SLAVE_A 址格式时此参数可以忽略, 使用 START BYTE 格式时只需 DDR 配置参数 CPU 向此处进行一次写操作 3.7.1.2.3 IC_SAR(0x08) 表 3-33 IC_SAR(0x08) 寄存器说明 位 名称 读写类型 初值 说明 [15:10] - - - - [9:0] IC_SAR RW IC_SAR 存放 I2C 工作在 Slave 模式下的 Slave 地址 7 IC_DEFAULT_ 位地址模式下只使用 IC_SAR[6:0] 只有在关闭 I2C 接口 SLAVE_ADDR 功能时 (IC_ENABLE=0) 才能更新 IC_SAR 的值, 在 I2C 配置参数接口处于使能状态时不能改变 IC_SAR 的值 3.7.1.2.4 IC_DATA_CMD(0x10) 表 3-34 IC_DATA_CMD(0x10) 寄存器说明 位 名称 读取类型 初值 说明 [15:11] - - - - 此位设置是否在发送或接收一个字节数据前发起 RESTART, 且只有在 IC_EMPTYFIFO_HOLD_MASTER_EN 为 1 时有效 1 如果 IC_RESTART_EN =1, 不管传输方向与上次传输 一致还是相反, 在发送或接收数据前会发起一个 [10] RESTART WO - RESTART; 如果 IC_RESTART_EN =0, 则使用 START/Stop 配对模式, 每次以 START 作为一次传输的开始, 以 Stop 结束一次传输 0 如果 IC_RESTART_EN =1, 则只有在传输方向与上次 发生改变时发起一个 RESTART; 如果 IC_RESTART_EN =0, 则使用 START/Stop 配对模式, 每次以 START 作为一次传 输的开始, 以 Stop 结束一次传输 此位设置是否在发送或接收到一个字节数据后发起 [9] STOP WO - STOP, 且只有在 IC_EMPTYFIFO_HOLD_MASTER_EN 为 1 时 有效 25
1 不管 Tx FIFO 是否为空, 在发送或接收数据后都会 发起一个 STOP 如果 Tx FIFO 不为空, 则在发送或接收 数据后, 总线的 Master 端会立即通过产生 START 和申请 总线仲裁的方式开始一次新的通信 0 不管 Tx FIFO 是否为空, 在发送或接收数据后都不 发起 STOP 如果 Tx FIFO 不为空, 则继续发送或接收当 前通信的其他数据字节 ( 由 CMD 位决定是发送还是接收 ); 如果 Tx FIFO 为空, 总线的 Master 端会持续拉低 SCL 信 号线并将总线挂起, 直到 Tx FIFO 中有新的有效值 此位是 I2C 控制器工作在 Master 模式时进行读写操作的 控制位 控制器工作在 Slave 模式时, 此位值无效 1 读 0 写 工作在 Slave 接收模式时不需要考虑 CMD 位的设定 工 作在 Slave 发送模式时,CMD=0 表示 IC_DATA_CMD 中的 [8] CMD WO 0x0 数据将被发送 在对 CMD 位进行操作时需要考虑以下情况 : 无论 IC_RAW_INTR_STAT 中的 SPECIAL 位 ( 第 11 位 ) 是否被清 0, 在发送广播呼叫地址格式后进行读操作都会导致 TX_ABRT 中断被置位 (IC_RAW_INTR_STAT 寄存器中的第 6 位 ); 如果在收到 RD_REQ 中断后软件置 CMD 位为 1 也同 样会导致 TX_ABRT 中断事件的发生, 即 TX_ABRT 位被置 1 DAT 中存放用来发送的数据或从 I2C 总线上接收到的数 [7:0] DAT WO 0x0 据 在开始一次读操作时向 DAT 中写入数据将被 DW_apb_i2c 忽略, 但此时从 DAT 读取的数据则是从 I2C 总线接口接收到的数据 3.7.1.2.5 IC_SS_SCL_HCNT(0x14) 表 3-35 IC_SS_SCL_HCNT(0X14) 寄存器 位名称读取类型初值说明 [15:0] IC_SS_SC L_HCNT RW IC_SS_SCL_H IGH_COUNT 配置参数 26 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设置用于明确正确的 I/O 时序 该寄存 器用于设置标准速率下 SCL 高电平持续 时间的计数值 该寄存器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况 下的写操作无效 寄存器最小取值为 6, 比 6 小的值无法 设置, 若设置值小于 6, 则硬件将寄存 器值设置为 6 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的顺序尤为关键, 此时, 首 先应配置计数器的低 32 位数据, 之后再 配置高 32 位 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存
器只读 3.7.1.2.6 IC_SS_SCL_LCNT(0x18) 表 3-36 IC_SS_SCL_LCNT(0X18) 寄存器 位名称读取类型初值说明 [15:0] IC_SS_SC L_LCNT RW IC_SS_SCL_L OW_COUNT 配 置参数 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设计, 用于明确正确的 I/O 时序 该寄 存器用于设置标准速率下 SCL 低电平持 续时间的计数值 该寄存器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况 下的写操作无效 寄存器最小取值为 8, 比 8 小的值无法 设置, 若设置值小于 8, 则硬件将寄存 器值设置为 8 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的 顺序尤为关键, 此时, 首先应配置计数 器的低 32 位数据, 之后再配置高 32 位 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存 器只读 3.7.1.2.7 IC_FS_SCL_HCNT(0x1C) 表 3-37 IC_FS_SCL_HCNT(0X1C) 寄存器 位名称读写类型初值说明 [15:0] IC_FS_SC L_HCNT RW IC_FS_SCL_H IGH_COUNT 配置参数 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设计, 用于明确正确的 I/O 时序 该寄 存器用于设置快速模式下 SCL 高电平持 续时间的计数值 用于发送高速模式下 的 Mater Code 和 START BYTE 或 General Call 当 IC_MAX_SPEED_MODE= standard, 此 寄存器为只读且返回值为全 0 该寄存 器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况下的 写操作无效 寄存器最小取值为 6, 比 6 小的值无法 设置, 若设置值小于 6, 则硬件将寄存 器值设置为 6 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的顺序尤为关键, 此时, 首 先应配置计数器的低字节 (8 位 ) 数据, 之后再配置高字节 (8 位 ) 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存 27
器只读 3.7.1.2.8 IC_FS_SCL_LCNT(0x20) 表 3-38 IC_FS_SCL_LCNT(0X20) 寄存器 位名称读写类型初值说明 [15:0] IC_FS_SC L_LCNT RW IC_FS_SCL_L OW_COUNT 配 置参数 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设计, 用于明确正确的 I/O 时序 该寄 存器用于设置快速模式下 SCL 低电平持 续时间的计数值 用于发送高速模式下 的 Mater Code 和 START BYTE 或 General Call 当 IC_MAX_SPEED_MODE= standard, 此 寄存器为只读且返回值为全 0 该寄存 器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况下的 写操作无效 寄存器最小取值为 8, 比 8 小的值无法 设置, 若设置值小于 8, 则硬件将寄存 器值设置为 8 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的 顺序尤为关键, 此时, 首先应配置计数 器的低字节 (8 位 ) 数据, 之后再配置 高 32 位字节 (8 位 ) 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存器 只读 3.7.1.2.9 IC_HS_SCL_HCNT(0x24) 表 3-39 IC_HS_SCL_HCNT(0X24) 寄存器 位名称读写类型初值说明 [15:0] IC_HS_SC L_HCNT RW IC_HS_SCL_H IGH_COUNT 配置参数 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设计, 用于明确正确的 I/O 时序 该寄 存器用于设置高速模式下 SCL 高电平持 续时间的计数值 SCL 高电平时间依赖于总线的负载情况 接 100pF 的负载时, 高电平时间为 60ns; 接 400pF 的负载时, 高电平时间为 120ns IC_MAX_SPEED_MODE!= high 时, 此寄存器为只读且返回值为全 0 该寄存器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况 下的写操作无效 寄存器最小取值为 6, 比 6 小的值无法 28
设置, 若设置值小于 6, 则硬件将寄存器值设置为 6 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的顺序尤为关键, 此时, 首先应配置计数器的低字节 (8 位 ) 数据, 之后再配置高字节 (8 位 ) 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存器只读 3.7.1.2.10 IC_HS_SCL_LCNT(0x28) 表 3-40 IC_HS_SCL_LCNT(0X28) 寄存器 位名称读写类型初值说明 [15:0] IC_HS_SC L_LCNT RW IC_HS_SCL_L OW_COUNT 配 置参数 该寄存器必须在 I2C 总线传输之前进行 设计, 用于明确正确的 I/O 时序 该寄 存器用于设置高速模式下 SCL 低电平持 续时间的计数值 SCL 低电平时间依赖于总线的负载情况 接 100pF 的负载时, 低电平时间为 160ns; 接 400pF 的负载时, 低电平时间 为 320ns IC_MAX_SPEED_MODE!= high 时, 此寄存器为只读且返回值为全 0 该寄存器仅当 I2C 接口在不使能情况下 ( 当 IC_ENABLE=0 时 ) 可写 其他情况 下的写操作无效 当 APB_DATA_WIDTH=8 时, 寄存器设置的 顺序尤为关键, 此时, 首先应配置计数 器的低字节 (8 位 ) 数据, 之后再配置 高字节 (8 位 ) 寄存器最小取值为 8, 比 8 小的值无法 设置, 若设置值小于 8, 则硬件将寄存 器值设置为 8 当 IC_HC_COUNT_VALUES 为 1 时, 该寄存 器只读 3.7.1.2.11 IC_INTR_MASK(0x30) 表 3-41 IC_INTR_MASK(0X30) 寄存器 Bit Name Access Reset value Description [15:12] - - - - [11] M_GEN_CALL RW 0x1 M_GEN_CALL 中断事件标志屏蔽控制 置 [10] M_START_DET RW 0x0 位时, 如果对应中断事件发生, 不会置 [9] M_STOP_DET RW 0x0 位 IC_INTR_STAT 寄存器中对应的中断 [8] M_ACTIVITY RW 0x0 标志位 29
[7] M_RX_DONE RW 0x1 [6] M_TX_ABRT RW 0x1 [5] M_RD_REQ RW 0x1 [4] M_TX_EMPTY RW 0x1 [3] M_TX_OVER RW 0x1 [2] M_RX_FULL RW 0x1 [1] M_RX_OVER RW 0x1 [0] M_RX_UNDER RW 0x1 3.7.1.2.12 IC_RAW_INTR_STAT(0x34) 表 3-42 IC_RAW_INTR_STAT(0x34) 寄存器说明 位 名称 读写类型 初值 说明 [15:12] - - - - [11] GEN_CALL RO 0x0 只有接收并识别到广播呼叫地址格式时才会被置位 一旦 GEN_CALL 置位, 则只有通过关闭 I2C 控制器或 CPU 读取 IC_CLR_GEN_CALL 寄存器中的第 0 位,GEN_CALL 位才能被清 0 I2C 控制器会把接收到的数据存放在 RX 缓冲区中 [10] 此位状态表示在 I2C 总线接口上是否产生了 START START_DE RO 0x0 或 RESTART 与控制器工作在 Master 模式还是 T Slave 模式无关 [9] STOP_DET RO 0x0 此位状态表示在 I2C 总线接口上是否产生了 STOP 与控制器工作在 Master 模式还是 Slave 模式无关 [8] ACTIVITY RO 0x0 此位标志 I2C 控制器的活动状态 有 4 种方法可以清楚 ACTIVITY 标志 : 关闭 DW_apb_i2c 读取 IC_CLR_ACTIVITY 寄存器 读取 IC_CLR_INTR 寄存器 系统复位一旦被置位则会一致保持置位, 直到通过以上四种方式中的一种将其标志清 0 即使在 Idle 状态下如果采取清 0 动作的话也会一直保持置位 [7] RX_DONE RO 0x0 I2C 控制器工作在 Slave 发送模式下, 发送完数据的最后一个字节后, 在规定时间内没有收到 Master 端的回应 (ACK),RX_DONE 将会被置位表示结束 [6] TX_ABRT RO 0x0 该数据位表示 I2C 无法完成传输 FIFO 中存储的计划动作 这个情况在 I2C master 和 slave 中都有可能发生, 被认为是传输终止标志 当该数据位为 1 时,IC_TX_ABRT_SOURCE 寄存器将记录传输终止的原因 [5] RD_REQ RO 0x0 读请求标志 当 I2C 控制器工作在 Slave 模式下, 且有 Master 尝试从 DW_apb_i2c 中读取数据时, 30
RD_REQ 被置位 I2C 控制器在处理 RD_REQ 请求期 间会将 SCL 保持低电平 RD_REQ 是处理器必须响 应的中断请求, 并在请求处理完成时把 Master 所 要的数据放到 IC_DATA_CMD 寄存器中 读取 IC_CLR_RD_REQ 寄存器的值可以将 RD_REQ 标志清 0 当发送缓冲区小于等于 IC_TX_TL 寄存器中设定 的门限值时将置位 TX_EMPTY 当缓冲区大于门限 [4] TX_EMPTY RO 0x0 值时, 硬件会自动把 TX_EMPTY 清 0 IC_ENABLE bit0=0 时,TXFIFO 被刷新复位,TXFIFO 可以认为 为空, 此时 TX_EMPTY 被置为 1 当总线处于非活 动状态时 ic_en=0,tx_empty=0 在发送过程中, 如果发送缓冲区大小达到 IC_TX_BUFFER_DEPTH 且处理器还在尝试通过向 IC_DATA_CMD 中写数据来发起另一个 I2C 命令时, [3] TX_OVER RO 0x0 TX_OVER 被置位 即使在控制器功能被关闭的情况 下 (IC_ENABLE[0]=0) RX_OVER 状态也会一直保 持置位, 直到总线进入空闲状态 ic_en =0 时, TX_OVER 被清 0 当接收缓冲区大于等于 IC_RX_TL 中设定的门限 值 (RX_TL) 时,RX_FULL 置位 当缓冲区小于门限 [2] RX_FULL RO 0x0 值时, 硬件会自动把 RX_FULL 清 0 IC_ENABLE bit0=0 时,RXFIFO 被刷新复位,RXFIFO 为空, 此 时 RX_FULL 被清 0 当接收缓冲区大小达到 IC_RX_BUFFER_DEPTH, 且 还继续从外部接收数据时,RX_OVER 置位 TX_OVER 事件会被 I2C 控制器响应, 且在缓冲区满后接收到 [1] RX_OVER RO 0x0 的所有数据均被丢弃 即使在控制器功能被关闭的 情况下 (IC_ENABLE[0]=0)RX_OVER 状态也会一直 保持置位, 直到总线进入空闲状态 ic_en= 0, RX_OVER 被清 0 处理器通过访问 IC_DATA_CMD 寄存器获取接收缓 冲区的数据时, 若接收缓冲区为空,RX_UNDER 被 [0] RX_UNDER RO 0x0 置位 即使在控制器功能被关闭的情况下 (IC_ENABLE[0]=0)RX_UNDER 状态也会一直保持 置位, 直到总线进入空闲状态 ic_en =0 时, RX_UNDER 被清 0 3.7.1.2.13 IC_RX_TL(0x38) 表 3-43 IC_RX_TL(0x38) 寄存器 位 名称 读写类型 初值 说明 [15:8] - - - - [7:0] RX_TL RW IC_RX_TL 配 接收缓冲区满中断 (RX_FULL) 触发门限 31
置参数控制 有效范围 0~255, 但最大值不能超出缓冲区的深度 如果设定值超出缓冲区的最大深度, 其实际设置的有效大小为缓冲区的最大深度值 0 表示接收缓冲区大于等于 1 时触发中断,255 表示接收缓冲区大于等于 256 时触发中断 3.7.1.2.14 IC_TX_TL(0x3C) 表 3-44 IC_TX_TL(0X3C) 寄存器 位 名称 读写类型 初值 说明 [15:8] - - - - 发送缓冲区满中断 (TX_EMPTY) 触发门限控制 有效范围 0~255, 但最大值不能超出缓冲区的深度 如果设定值超出 [7:0] TX_TL RW 送缓冲区小于等于 0 时触发中断,255 表示发送缓冲区小于等于 255 时触发中断 IC_TX_TL 配缓冲区的最大深度, 其实际设置的有效置参数大小为缓冲区的最大深度值 0 表示发 3.7.1.2.15 IC_ENABLE(0x6C) 表 3-45 IC_ENABLE(0X6C) 寄存器 位 名称 读写类型 初值 说明 [15:1] - - - - I2C 控制器使能或关闭控制位 0 关闭 I2C 控制器功能 1 使能 I2C 控制器功能 以下现象会在 I2C 控制器功能关闭 时出现 : TXFIFO 和 RXFIFO 被刷新 IC_INTR_STAT 寄存器中的状态保持不 [0] ENABLE RW 0x0 变 在控制器发送数据过程中关闭 I2C 控制 器功能, 则在当前发送操作完成后, 清 空发送缓冲区中的内容 在控制器接收数据过程中关闭 I2C 控制 器功能, 通信将在接收完当前字节后停 止, 且不响应使用 asynchronous pclk and ic_clk 的系统 (IC_CLK_TYPE=1) 在使能或关闭控制器时有 2 个 ic_clk 的 32
延迟 3.7.1.2.16 IC_STATUS(0x70) 表 3-46 IC_STATUS(0X70) 寄存器 位 名称 读写类型 初值 说明 [31:7] - - - - Slave FSM 活动状态标志 Slave FSM(Slave Finite State Machine 不在 Idle 状态时被置位 [6] 0 Slave FSM 处于 Idle 状态, 此时 SLV_ACTI RO 0x0 I2C 控制器的 Slave 功能处于非活动状 VITY 态 1 Slave FSM 处于非 Idle 状态, 此时 I2C 控制器的 Slave 功能处于活动状 态 Master FSM 活动状态标志 Master FSM(Master Finite State Machine) 处 于非 Idle 状态时被置位 [5] 0 Master FSM 处于 Idle 状态, 此时 MST_ACTI RO 0x0 I2C 控制器的 Master 功能处于非活动状 VITY 态 1 Master FSM 处于非 Idle 状态, 此 时 I2C 控制器的 Master 功能处于活动状 态 接收 FIFO 全满标志 当接收 FIFO 全满 时置位 ;FIFO 中有一个或一个以上为空 [4] RFF RO 0x0 时 0 0 接收 FIFO 未满 1 s 接收 FIFO 全满 接收 FIFO 不为空标志 当接收 FIFO 不 [3] RFNE RO 0x0 为空时置位, 为空时清 0 0 接收 FIFO 为空 1 接收 FIFO 不为空 发送 FIFO 全空标志 发送 FIFO 全空时 置位 ; 发送 FIFO 有一个或一个以上不为 [2] TFE RO 0x1 空的值时清 0 此标志的产生不伴随有中断发生 0 发送 FIFO 不为空 1 发送 FIFO 为空 发送 FIFO 未满标志 发送 FIFO 中有一 个或一个以上位置为空时置位 ; 发送 [1] TFNF RO 0x1 FIFO 满时清 0 0 发送 FIFO 已满 1 发送 FIFO 未满 33
[0] ACTIVITY RO 0x0 I2C 控制器活动状态标志 3.8 GPIO 接口 芯片包含了 32 个 GPIO 端口, 分成 4 组, 分别是 GPIOA[0:7],GPIOB[0:7],GPIOC[0:7],GPIOD[0:7] 其中有部分 GPIO 端口是复用的, 详细复用情况见表 3-49 如果要选择 GPIO 功能, 设置 REG_CRU_SEL_GPIO(0x28100C00) 寄存器的值为 0x0 GPIO 端口可通过软件分别配置成输入或输出 3.8.1 GPIO 复用说明 3.8.1.1 GPIO 复用寄存器地址 表 3-47 GPIO 复用寄存器地址 名称 基地址 GPIO 复用控制寄存器 0x2810_0C00 3.8.1.2 GPIO 复用寄存器描述 位 名称 读写类型 初值 说明 每一位控制一组 GPIO 端口的复用 : [0] 位控制 cru_sel_uart_func,1 选择 此功能,0 选择 GPIO 功能 [1] 位控制 cru_sel_lpc_func0,1 选择 此功能,0 选择 GPIO 功能 [2] 位控制 cru_sel_lpc_func1,1 选择 GPIO 复用控制 此功能,0 选择 GPIO 功能 [5:0] RW 0x10 [3] 位控制 cru_sel_spics,1 选择此功位能,0 选择 GPIO 功能 [4] 位控制 cru_sel_rst_state,1 选择 此功能,0 选择 GPIO 功能 [5] 位控制 GMAC 配置信号 cru_gmu_cfg_cttw,1 选择此功能,0 选择 GPIO 功能 当选择某种复用功能后, 对应的 GPIO 端口说明表 3-49 所示 例如选择了 cru_sel_lpc_func0, 和 cru_sel_lpc_func1, 那么对应的 GPIOB[7],GPIO[6:7],GPIOD[0:7] 被复用成 LPC 端口 表 3-49 GPIO 复用寄存器说明 控制线 GPIO 复用功能 cru_sel_xxx=0 cru_sel_xxx=1 34
CRU_SEL_UART_FUNC CRU_SEL_LPC_FUNC0 CRU_SEL_RST_STATE CRU_SEL_SPICS PortC[0] UART0.CD PortC[1] UART0.DTR PortC[2] UART0.DSR PortC[3] UART0.RTS PortC[4] UART0.CTS PortC[5] UART0.RI PortC[6] LPC.irq_outen PortC[7] LPC.irq_n PortD[0] LPC.lframe_n PortD[1] LPC.lreset_n PortD[2] LPC.lck PortD[3] LPC.lad_outen PortD[4] LPC.lad[0] PortD[5] LPC.lad[1] PortD[6] LPC.lad[2] PortD[7] LPC.lad[3] CRU_SEL_LPC_FUNC1 PortB[7] LPC.ldrq_n PortA[0] clk_obv_sel[0] PortA[1] clk_obv_sel[1] PortA[2] clk_obv_sel[2] PortA[3] clk_obv_sel[3] PortA[4] rst_fsm[0] PortA[5] rst_fsm[1] PortA[6] rst_fsm[2] PortA[7] rst_fsm[3] PortA_Dir_0 rst_fsm[4] PortB_Dir_0 cru_clk_obv PortB[0] spi_csn[2] PortB[1] spi_csn[3] CRU_SEL_LINKUP1 PortB[2] peu_linkup[1] CRU_SEL_LINKUP2 PortB[3] peu_linkup[2] CRU_SEL_LINKUP3 PortB[4] peu_linkup[3] 3.8.2 GPIO 寄存器说明 3.8.2.1 基地址 名称 GPIO 表 3-50 GPIO 基地址 基地址 0x2800_6000 35
3.8.2.2 寄存器列表 偏移地址 名字 读写类型 0x00 GPIOA_DR R/W 0x04 GPIOA_DDR R/W 0x0c GPIOB_DR R/W 0x10 GPIOB_DDR R/W 0x18 GPIOC_DR R/W 0x1c GPIOC_DDR R/W 0x24 GPIOD_DR R/W 0x28 GPIOD_DDR R/W 0x50 GPIO_EXT_PO RTA R 0x54 GPIO_EXT_PO RTB R 0x58 GPIO_EXT_PO RTC R 0x5c GPIO_EXT_PO RTD R 表 3-51 GPIO 内部寄存器描述说明端口 A 数据寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_A 初值 : GPIO_SWPORTA_RESET 端口 A 数据方向寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_A 初值 : GPIO_DFLT_DIR_A (for all bits) 端口 B 数据寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_B 初值 : GPIO_SWPORTB_RESET 端口 B 数据方向寄存器数据位宽 : GPIO_PWIDTH_B 初值 : GPIO_DFLT_DIR_B (for all bits) 端口 C 数据寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_C 初值 : GPIO_SWPORTC_RESET 端口 C 数据方向寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_C 初值 : GPIO_DFLT_DIR_C (for all bits) 端口 D 数据寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_D 初值 : GPIO_SWPORTD_RESET 端口 D 数据方向寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_D 初值 : GPIO_DFLT_DIR_D (for all bits) 端口 A 外部端口寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_A 初值 : 0x0 端口 B 外部端口寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_B 初值 : 0x0 端口 C 外部端口寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_C 初值 : 0x0 端口 D 外部端口寄存器位宽 : GPIO_PWIDTH_D 初值 : 0x0 注 : 当 GPIO 的端口被设置为输入时, 需要从 GPIO_EXT_PORTX 中读取输入的数据 GPIO_PWIDTH_X=8;GPIO_SWPORTX_RESET=??;GPIO_DFLT_DIR_X=?? 36
其中 X 表示 A/B/C/D 本章内名称以此类推 3.8.2.2.1 数据寄存器 GPIOX_DR (0x00) 表 3-52 数据寄存器 (GPIOX_DR) 位 名称 读写类型 初值 说明 [31:GPI O_PWIDT H_X] 保留 RW - 如果端口 X 数据方向寄存器中对应位设 [GPIO_P 置为输出模式, 并且端口 X 的对应控制端口 X 数 GPIO_SWPORT WIDTH_X RW 位设置为软件控制, 则向这个寄存器写据寄存器 X_RESET 1:0] 的值是将要通过端口 X 对应的 I/O 引脚 输出的信号值 3.8.2.2.2 方向寄存器 GPIOX_DDR(0x04) 表 3-53 方向寄存器 (GPIOX_DDR) 位 名称 读写类型 初值 说明 [31:GPI O_PWIDT H_X] - - 向这个寄存器写的值每一位分别控制端 口 X 对应位的输入输出模式 可以通过 [GPIO_P 端口 X 方 GPIO_DFLT_D GPIO_DFLT_DIR_X 参数设置系统复位后 WIDTH_X RW 向寄存器 IR_X 的默认方式为输入或输出 1:0] 0 输入 ( 默认 ) 1 输出 3.8.2.2.3 外部数据寄存器 GPIO_EXT_PORTX(0x50) 表 3-54 外部数据寄存器 (GPIO_EXT_PORTX) 位 名称 读写类型 初值 说明 [31:GPI O_PWIDT H_X] - - - - 当端口 X 设置为输入时, 从这个位置读 [GPIO_P 外部端口取的值为端口 X 上输入的信号状态 当 WIDTH_X RO 0x0 X 端口 X 设置为输出时, 从这个位置读取 1:0] 的值为通过端口 X 输出的信号值 37
3.9 上电时序 信号名 PWR_BTN_EN ATX_EN ATX_GD VDDIO_EN VDDIO_GD _EN _GD VDDA_PCIE_EN VDDA_PCIE_GD VDD_MCU_EN VDD_MCU_GD RESET_N POR_N PCIE_SLOT_RST_N 表 3-55 上电复位信号列表说明上电按钮, 低电平有效 ATX 电源加电信号, 低电平有效 ATX 电源加电完成信号 1.8V IO 电源加电信号, 低电平有效 1.8V IO 电源加电信号加电完成信号 CPU 核心电源加电信号 CPU 核心电源加电完成信号 PCIE 0.95V 核心电源加电信号, 低电平有效 PCIE 0.95V 核心电源加电完成信号 1.5V DDR 电源加电信号, 低电平有效 1.5V DDR 电源加电完成信号热复位信号, 低有效上电复位信号, 低有效所有 PCIE 插槽端的复位信号, 信号数目根据 PCIE 设备而定 PWR_BIN_EN ATX_EN ATX_GD VDDIO_EN VDDIO_GD _EN _GD VDDA_PCIE_EN VDDA_PCIE_GD VDDQ_MCU_EN VDDQ_MCU_GD RESET_N POR_N PCIE_SLOT_RST_N T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 图 3-1 上电复位参考时序图 38
时序说明 : 表 3-56 上电复位参考时序说明 时刻 T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 说明作为上电复位控制器的 CPLD 或 FPGA 加电并完成复位加电按钮按下加电按钮弹起,ATX 电源加电收到 ATX 加电完成信号, 拉低 PCIE_SLOT_RST 相对 T3 时刻约延时约 20ms, 给 1.8V IO 电源加电收到加电完成信号相对 T5 时刻延时 20ms, 电源上电收到上电完成信号相对 T7 时刻延时 10ms, 给 PCIE 0.95V 核心电源加电收到上电完成信号, 给 VDDQ_MCU 1.5V 电源加电收到上电完成信号, 保持 REST_N 信号高电平, 拉低 POR_N 开始上电复位相对 T9 时刻延时 40ms, 拉高 POR_N, 完成上电复位相对 T9 时刻延时 100ms, 拉高 PCIE_SLOT_RST_N, 完成 PCIE 设备复位 39
4 电气特性 4.1 极限工作条件 a) 内核电压范围 (VDD_090) -0.3V~1.10V b) 0.75V 参考电压范围 (VDD_075) -0.3V~1.5V c) 0.95V IO 电压范围 (VDD_095) -0.3V~1.5V d) 1.5V IO 电压范围 (VDD_15). -0.3V~1.8V e) 1.8V IO 电压范围 (VDD_18).. -0.3V~2.0V 4.2 典型工作参数 表 4-1 典型工作参数 参数 符号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 内核电源 0.9 V MCU 电源 VDDQ_MCUxx 1.5 V PCIE 模拟部分电源 VDDA_PCIE 0.95 V PCIE 数字部分电源 VDDHV_PCIE 1.5 V IO 电源 VDDIO 1.8 V 锁相环电源 VDDHV_PLLx 1.8 V 高电平输入电压 VIH 1.26 V 低电平输入电压 VIL 0.54 V 内核电源电流 I 1.5GHz,0.9V 20 A MCU 电源电流 IVDDQ_MCUxx 800MHz,1.5V 3 A PCIE 模拟部分电源电流 IVDDA_PCIE 8Gbps,0.95V 3 A PCIE 数字部分电源电流 IVDDHV_PCIE 8Gbps,1.5V 2 A IO 电源电流 IVDDIO 1 A 锁相环电源电流 IVDDHV_PLLx 0.1 A 高电平输出电流 IOH 4.4 9.6 33 ma 低电平输出电流 IOL -5.5-9.1-25 ma a) 内核电压 (VDD_090) 0.9 (1±5%)V b) 0.75V 参考电压 (VDD_075).. 0.75 (1±5%)V c) 0.95V IO 电压 (VDD_095).. 0.95 (1±5%)V d) 1.5V IO 电压 (VDD_15). 1.5 (1±5%)V e) 1.8V IO 电压 (VDD_18). 1.8 (1±5%)V 40
5 封装数据 5.1 封装尺寸 图 5-1 CPU 封装尺寸 41
6 装焊温度曲线 如果采用 Sn10Pb90 作为 BGA 焊球, 则焊接时即可采用无铅焊膏, 也可采用含铅焊膏 (Sn63Pb37) 如果采用无铅 BGA 焊球, 则焊接时必须采用无铅焊膏 如果同一块板上既有含铅器件又有无铅器件, 焊接时也必须采用无铅焊膏 6.1 无铅焊接温度曲线中各温区的作用 采用德国 ERSA 公司制造的 Hotflow11 回流焊炉和 Sensor Shuttle 温度传感器进行测试点温度 采集, 最终得到一条如图 6-1 所示的适用于无铅焊料的温度曲线 图 6-1 无铅回流焊接曲线 该温度曲线分为五个部分 : (1) 第一升温区 : 将 PCB 及元器件从室温加热到 150 在这个区, 由于受基板材料与元件的限制,PCB 及元器件应以 1~3 /Sec 的速率连续上升, 最理想为接近 2 /Sec, 温度升得太快, 会对元件造成热冲击而导致 PCB 变形 此时焊膏中的溶剂 气体开始蒸发, 同时, 焊膏中的助焊剂润湿焊盘 元器件端子和引脚, 焊膏软化 塌落 覆盖焊盘 元器件端子和引脚并与氧气隔离 整个升温过程持续 40Sec 左右 (2) 预热区, 又称保温区 : 温度从 150 上升到 180,PCB 和元器件得到充分的预热, 以防突然进入焊接高温区而损坏 PCB 和元器件, 保温区热风温度不变,PCB 和元器件依靠传热温度自然升高 42
30 左右, 它的主要功能是提供足够的热能, 令焊膏中的助焊剂开始活化, 将金属氧化物和某些污染从焊盘 元件引脚和焊膏金属颗粒上清除, 与此同时, 挥发性的溶剂和水汽从焊膏中挥发 整个过程持续 90~120Sec( 因不同种类焊膏而异 ) 预热时间不足或过长皆都会导致后期焊锡球的产生 (3) 第二升温区 : 温度从 180 上升到无铅焊料的熔点 217 以上, 这个区是助焊剂活动的高峰期, 于焊接前做最后的氧化分解, 一般时间 20~30Sec, 尽量靠近 20Sec 时间过长会使助焊剂中的松香过早耗尽引起再氧化, 令焊接不良或产生焊锡球 (4) 焊接区 : 温度从 220 至峰值温度再回到 220, 升温速率 2~3 /Sec 在这个区焊膏中的金属颗粒首先单独熔化, 并覆盖在金属表面上 当单个的金属颗粒全部熔化后, 液态焊锡对 PCB 的焊盘 元器件端头和引脚润湿 扩散 漫流或回流混合形成焊锡接点 峰值温度的设定一般为焊膏熔点加上 30 这个区域的时间为一般为 30~60s( 实际焊接时最好 60s~90s), 视元件大小不同而不同 假如这个区的温度设得太高, 会使升温速率超过 2~3 /Sec, 或达到的峰值温度比理想的高, 会引起 PCB 的过分变形, 并损坏元器件 (5) 冷却区 : 焊料凝固, 形成平滑光亮的焊点 冷却速率 4~5 /Sec, 较快的冷却速率可得到较细的颗粒结构和较强的焊接强度与较亮的焊点 但太快会引起元件内部的热应力 6.2 有铅焊接温度曲线中各温区的作用 以下是日本千住 (SENJU) 公司有铅焊膏推荐使用的温度曲线 图 6-1 温度曲线 43
90s) 各温区的作用与有铅焊接类似, 主要是焊接区的时间一般为 30~60s( 实际焊接时最好 60s~ 7 引脚描述 7.1 通用 IO 类引脚 (118 PIN) 表 7-1 通用 IO 类引脚 信号名 引脚信号片内上编号类型下拉 功能说明 AA64NAA32 AK13 I Up 1 b0: 启动直接进入 AArch32 模式 1 b1: 启动直接进入 AArch64 模式 SHUTDOWN AL12 O 1 b1: 通知片外 CPLD,CPU 可以关电 CLK_REF AN33 I Down 参考时钟, 默认 50MHz RESET_N AL13 I Up 热复位信号, 低有效 POR_N AK12 I Up 上电复位信号, 低有效 CRU_DTI_RST_OK AJ34 O 复位完成信号 CRU_I2C_SDA AP32 B Up 带外诊断专用 I2C 接口 CRU_I2C_SCL AL25 I Up 带外诊断专用 I2C 接口 ERROR_INT AL11 O 错误中断输出, 用于带外诊断 MCU0_I2C_SCL AK9 MCU0 的 I2C 接口信号, 用于读取 DIMM 的 SPD MCU0_I2C_SDA AL9 MCU0 的 I2C 接口信号, 用于读取 DIMM 的 SPD MCU1_I2C_SCL AP34 MCU1 的 I2C 接口信号, 用于读取 DIMM 的 SPD MCU1_I2C_SDA AN34 MCU1 的 I2C 接口信号, 用于读取 DIMM 的 SPD UART0_SIN AL7 I Up 串口 0 数据输入 UART0_SOUT AN7 O 串口 0 数据输出 UART1_SIN AE7 I Up 串口 1 数据输入 UART1_SOUT AH8 O 串口 1 数据输出 GPIOC0_UART0_CD AJ8 B Up GPIO C 第 0 位输入输出 ; 串口 0 Data Carrier 检测 Modem 状态输入信号 GPIOC1_UART0_DTR AP8 B Up GPIO C 第 1 位输入输出 ; 串口 0 Modem Control 数据终端 ready 输出信号 GPIOC2_UART0_DSR AH7 B Up GPIO C 第 2 位输入输出 ; 串口 0 Data Set Ready Modem 状态输入信号 GPIOC3_UART0_RTS AF7 B Up GPIO C 第 3 位输入输出 ; 串口 0 Modem Control 发送请求输出信号 GPIOC4_UART0_CTS AL8 B Up GPIO C 第 4 位输入输出 ; 清除发送 Modem 状态输入信号 GPIOC5_UART0_RI AF8 B Up GPIOC5 输入输出 ;Ring Indicator Modem 状态输入信号 I2C0_SCL AN16 B Up I2C 0 接口的时钟信号 正常运行 连接方式 44
I2C0_SDA AP16 B Up I2C 0 接口的数据信号 I2C1_SCL AN15 B Up I2C 1 接口的时钟信号 I2C1_SDA AP15 B Up I2C 1 接口的数据信号 SPI_EXT_CSN0 AN14 O SPI 接口 0 号片选 SPI_EXT_CSN1 AP14 O SPI 接口 1 号片选 SPI_EXT_SCK AN13 O SPI 接口时钟信号 SPI_EXT_SO AN12 O SPI 接口数据输出信号 EXT_SPI_SI AP13 I Down SPI 接口数据输入信号 GPIOC6_LPC_EXT_IRQ_OU Up AG8 B TEN GPIO C 第 6 位输入输出 ; GPIOC7_LPC_IRQ AP7 B Up GPIO C 第 7 位输入输出 ; GPIOD0_LPC_EXT_LFRAME AP11 B Up GPIO D 第 0 位输入输出 ; GPIOD1_EXT_LPC_LRESET AP12 B Up GPIO D 第 1 位输入输出 ; GPIOD2_EXT_LPC_LCK AN11 B Up GPIO D 第 2 位输入输出 ; GPIOD3_LPC_EXT_LAD_OU Up AN10 B TEN GPIO D 第 3 位输入输出 ; GPIOD4_LPC_LAD0 AP10 B Up GPIO D 第 4 位输入输出 ; GPIOD5_LPC_LAD1 AN9 B Up GPIO D 第 5 位输入输出 ; GPIOD6_LPC_LAD2 AP9 B Up GPIO D 第 6 位输入输出 ; GPIOD7_LPC_LAD3 AJ7 B Up GPIO D 第 7 位输入输出 ; GPIOB7_EXT_LPC_LDRQ AM8 B Up GPIO B 第 7 位输入输出 ; GPIOA0_CLK_OBV_SEL0 AY17 B Up GPIO A 第 0 位输入输出 ; 时钟观测选择信号的输入信号 0 GPIOA1_CLK_OBV_SEL1 AW18 B Up GPIO A 第 1 位输入输出 ; 时钟观测选择信号的输入信号 1 GPIOA2_CLK_OBV_SEL2 AW29 B Up GPIO A 第 2 位输入输出 ; 时钟观测选择信号的输入信号 2 GPIOA3_CLK_OBV_SEL3 AW30 B Up GPIO A 第 3 位输入输出 ; 时钟观测选择信号的输入信号 3 GPIOA4_RST_FSM0 AN25 B Up GPIO A 第 4 位输入输出 ; 复位状态机输出信号 0 GPIOA5_RST_FSM1 AN26 B Up GPIO A 第 5 位输入输出 ; 复位状态机输出信号 1 GPIOA6_RST_FSM2 AN27 B Up GPIO A 第 6 位输入输出 ; 复位状态机输出信号 2 GPIOA7_RST_FSM3 AN28 B Up GPIO A 第 7 位输入输出 ; 复位状态机输出信号 3 GPIOB0_SPI_EXT_CSN2 AW17 B Up GPIO B 第 0 位输入输出 ;SPI 接口 2 号片选 GPIOB1_SPI_EXT_CSN3 AY18 B Up GPIO B 第 1 位输入输出 ;SPI 接口 3 号片选 GPIOB2_PEU_LINKUP1 AY29 B Up GPIO B 第 2 位输入输出 ;PCIE linkup 输出信号 GPIOB3_PEU_LINKUP2 AY30 B Up GPIO B 第 3 位输入输出 ;PCIE linkup 输出信号 GPIOB4_PEU_LINKUP3 AW31 B Up GPIO B 第 4 位输入输出 ;PCIE linkup 输出信 45
号 GPIOB5 AP25 B Up GPIO B 第 5 位输入输出 ; GPIOB6 AP26 B Up GPIO B 第 6 位输入输出 ; GPIOA_DDR_RST_FSM4 AP28 O GPIO A 数据方向 ; 复位状态机输出信号 4 GPIOB_DDR_CRU_LK_OBV AP27 O GPIO B 数据方向 ;CRU 观测时钟输出信号 PCIE_LINKUP AK11 PCIE 控制器 0 的 Linkup 信号 RSV1 AL16 保留引脚 浮空 RSV2 AL15 保留引脚 浮空 RSV3 AL14 保留引脚 浮空 RSV4 AK15 保留引脚 浮空 RSV5 AK16 保留引脚 浮空 RSV6 AK27 I Down 保留引脚 接地 RSV7 AL27 I Down 保留引脚 接 VDD_IO RSV8 AK28 I Down 保留引脚 接地 RSV9 AL28 I Down 保留引脚 接地 RSV10 AF34 I Down 保留引脚 接地 RSV11 AL34 I Down 保留引脚 接地 RSV12 AP33 I Down 保留引脚 接地 RSV13 AN32 I Down 保留引脚 接地 RSV14 AK30 I Down 保留引脚 接地 RSV15 AK31 I Down 保留引脚 接地 RSV16 AL31 I Down 保留引脚 接地 RSV17 AK14 I Down 保留引脚 接地 RSV18 AN8 I Down 保留引脚 接地 RSV19 AE8 O 保留引脚 浮空 RSV20 AM7 O 保留引脚 浮空 RSV21 AK7 O 保留引脚 浮空 RSV22 AG7 O 保留引脚 浮空 RSV23 AK8 O 保留引脚 浮空 RSV24 AD34 I Down 保留引脚 接地 RSV25 AH34 I Down 保留引脚 接地 RSV26 AM34 I Down 保留引脚 接地 RSV27 AM33 I Down 保留引脚 接地 RSV28 AJ33 I Down 保留引脚 接地 RSV29 AG34 O 保留引脚 浮空 RSV30 AL32 I Down 保留引脚 接地 RSV31 AK10 I Down 保留引脚 接地 RSV32 AL10 I Down 保留引脚 接地 RSV33 AF33 I Down 保留引脚 接地 RSV34 AP30 I Up 保留引脚 接地 RSV35 AN30 I Up 保留引脚 接地 RSV36 AP31 I Up 保留引脚 接地 RSV37 AN31 O 保留引脚 浮空 RSV38 AK32 I Down 保留引脚 接地 46
RSV39 AK34 I Down 保留引脚 接地 RSV40 AK33 I Down 保留引脚 接地 RSV41 AH33 I Down 保留引脚 接地 RSV42 AL26 I Down 保留引脚 接地 RSV43 AE33 I Down 保留引脚 接地 RSV44 AK26 I Down 保留引脚 接地 RSV45 AE34 I Down 保留引脚 接地 RSV46 AL33 I Up 保留引脚 接地 RSV47 AK25 I Down 保留引脚 接地 RSV48 AG33 I Down 保留引脚 接地 RSV49 AK29 I Up 保留引脚 接地 RSV50 AL30 I Up 保留引脚 接地 RSV51 AK17 I Down 保留引脚 接地 RSV52 AL17 I Down 保留引脚 接地 RSV53 AN17 I Up 保留引脚 接地 RSV54 AP17 O 保留引脚 浮空 RSV55 AL29 O 保留引脚 浮空 RSV56 AN29 O 保留引脚 浮空 RSV57 AP29 O 保留引脚 浮空 注 : (1) 信号类型 :I 输入引脚,O 输出引脚,B 双向引脚,Z 三态或高阻引脚,A 模拟信号脚,GND 地,P 电源引脚,RSV 保留引脚,NC 空引脚 ; (2) 片内上下拉 :Up 片内上拉,Down 片内下拉 上述引脚中存在功能复用情况, 具体的复用及控制信号如表 7-2 控制线 cru_sel_uart_func cru_sel_lpc_func0 GPIOC0 GPIOC1 GPIOC2 GPIOC3 GPIOC4 GPIOC5 GPIOC6 GPIOC7 GPIOD0 GPIOD1 GPIOD2 GPIOD3 表 7-2 通用 IO 类引脚的功能复用情况功能 0 功能 1 cru_sel_xxx=0 cru_sel_xxx=1 UART0.CD UART0.DTR UART0.DSR UART0.RTS UART0.CTS UART0.RI LPC.irq_outen LPC.irq_n LPC.lframe_n LPC.lreset_n LPC.lck LPC.lad_outen, 指示 LAD 的方向, 用于控制电平转换芯片的转换方向 47
GPIOD4 LPC.lad[0] GPIOD5 LPC.lad[1] GPIOD6 LPC.lad[2] GPIOD7 LPC.lad[3] cru_sel_lpc_func1 GPIOB7 LPC.ldrq_n GPIOA0 clk_obv_sel[0], 选择被观察时钟的选择信号 GPIOA1 clk_obv_sel[1], 选择被观察时钟的选择信号 GPIOA2 clk_obv_sel[2], 选择被观察时钟的选择信号 GPIOA3 clk_obv_sel[3], 选择被观察时钟的选择信号 GPIOA4 rst_fsm[0], 复位状态机输出, 用于观察复位状态 GPIOA5 rst_fsm[1], 复位状态机输出, 用于观察复位状态 cru_sel_rst_state GPIOA6 rst_fsm[2], 复位状态机输出, 用于观察复位状态 GPIOA7 rst_fsm[3], 复位状态机输出, 用于观察复位状态 GPIOA_DDR,GPIOA 的 bit0 的方向 控制脚的输出, 一般用于控制电平 转换芯片的 Dir 接口 rst_fsm[4], 复位状态机输出, 用于观察复位状态 GPIOB_DDR,GPIOB 的 bit0 的方向 控制脚的输出, 一般用于控制电平 转换芯片的 Dir 接口 cru_clk_obv, 被选择输出的观察时钟 cru_sel_spics GPIOB0 spi_csn[2],spi Flash 接口的片选 2 GPIOB1 spi_csn[3],spi Flash 接口的片选 3 cru_sel_linkup_1 GPIOB2 peu_linkup[1],pcie 1 号控制器的 linkup 指示 cru_sel_linkup_2 GPIOB3 peu_linkup[2],pcie 2 号控制器的 linkup 指示 cru_sel_linkup_3 GPIOB4 peu_linkup[3],pcie 3 号控制器的 linkup 指示 注意 : 复位完成后,cru_sel_rst_state 的值为 1, 即选择的是功能 1 而不是功能 0, 如果要使用功能 0, 则需要通过指令将 CRU 部件中的 cru_sel_rst_state 控制位置位为 0 其他复用控制信号 cru_sel_xxx 的复位后默认值则是 0, 即默认选择功能 0 7.2 GMAC 引脚 (28 PIN) 表 7-3 GMAC 引脚 信号名 引脚编信号类片内上下号型拉 功能说明 GMU_CLK_OSC AK18 I 输入 osc 时钟,125MHz G1_CLK_GTX AP18 O GMAC0 向 PHY 输出 TX 时钟 G1_CLK_RX AL18 I GMAC0 输入 RX 时钟 G1_CLK_TX AN18 I GMAC0 输入 TX 时钟 G1_COL AL23 I GMAC0 PHY 冲突检测信号 G1_CRS AK23 I GMAC0 PHY 发送接收非 IDLE 状态 G1_MDC AN23 O GMAC0 管理接口时钟 G1_MDIO AP23 B Down GMAC0 管理接口输入输出数据 G1_RX0 AK19 I GMAC0 数据输入 bit0 48
G1_RX1 AL19 I GMAC0 数据输入 bit1 G1_RX2 AK20 I GMAC0 数据输入 bit2 G1_RX3 AL20 I GMAC0 数据输入 bit3 G1_RX4 AK21 I GMAC0 数据输入 bit4 G1_RX5 AL21 I GMAC0 数据输入 bit5 G1_RX6 AL22 I GMAC0 数据输入 bit6 G1_RX7 AK22 I GMAC0 数据输入 bit7 G1_RXDV AL24 I GMAC0 数据输入有效 G1_RXER AK24 I GMAC0 接收 Error G1_TX0 AN19 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX1 AP19 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX2 AN20 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX3 AP20 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX4 AN21 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX5 AP21 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX6 AP22 O GMAC0 数据输出 bit G1_TX7 AN22 O GMAC0 数据输出 bit G1_TXEN AP24 O GMAC0 数据输出有效 G1_TXER AN24 O GMAC0 发送 Error 注 : (1) 信号类型 :I 输入引脚,O 输出引脚,Z 三态或高阻引脚,A 模拟信号脚,GND 地,P 电源引脚,RSV 保留引脚,NC 空引脚 ; (2) 片内上下拉 :Up 片内上拉,Down 片内下拉, 空白为既无上拉也无下拉 7.3 PCIE 引脚 (140 PIN) 表 7-4 PCIE 引脚 信号名 引脚编信号类片内上下号型拉 功能说明 PCIE0_CLKN J33 I PCIE0_CLKP K33 I 100MHz 差分时钟输入 PCIE0_RBIAS0 J23 A PCIE0_RBIAS1 J25 A PCIE0_RBIAS2 J27 A 参考电阻偏置 PCIE0_RBIAS3 J29 A PCIE0_RX00N C22 I PCIE0_RX00P D22 I PCIE0_RX01N A23 I PCIE0_RX01P B23 I 输入链路差分信号 PCIE0_RX02N C24 I PCIE0_RX02P D24 I PCIE0_RX03N A25 I 49
PCIE0_RX03P B25 I PCIE0_RX04N C26 I PCIE0_RX04P D26 I PCIE0_RX05N A27 I PCIE0_RX05P B27 I PCIE0_RX06N C28 I PCIE0_RX06P D28 I PCIE0_RX07N A29 I PCIE0_RX07P B29 I PCIE0_RX08N C30 I PCIE0_RX08P D30 I PCIE0_RX09N E31 I PCIE0_RX09P F31 I PCIE0_RX10N B32 I PCIE0_RX10P C32 I PCIE0_RX11N D33 I PCIE0_RX11P E33 I PCIE0_RX12N B34 I PCIE0_RX12P C34 I PCIE0_RX13N D35 I PCIE0_RX13P E35 I PCIE0_RX14N B36 I PCIE0_RX14P C36 I PCIE0_RX15N D37 I PCIE0_RX15P E37 I PCIE0_TX00N G20 O PCIE0_TX00P H20 O PCIE0_TX01N E21 O PCIE0_TX01P F21 O PCIE0_TX02N G22 O PCIE0_TX02P H22 O PCIE0_TX03N E23 O PCIE0_TX03P F23 O PCIE0_TX04N G24 O PCIE0_TX04P H24 O PCIE0_TX05N E25 O PCIE0_TX05P F25 O PCIE0_TX06N G26 O PCIE0_TX06P H26 O PCIE0_TX07N E27 O PCIE0_TX07P F27 O PCIE0_TX08N G28 O PCIE0_TX08P H28 O PCIE0_TX09N E29 O 输出链路差分信号 50
PCIE0_TX09P F29 O PCIE0_TX10N G30 O PCIE0_TX10P H30 O PCIE0_TX11N G32 O PCIE0_TX11P H32 O PCIE0_TX12N F34 O PCIE0_TX12P G34 O PCIE0_TX13N H35 O PCIE0_TX13P J35 O PCIE0_TX14N F36 O PCIE0_TX14P G36 O PCIE0_TX15N H37 O PCIE0_TX15P J37 O PCIE1_CLKN J31 I PCIE1_CLKP K31 I PCIE1_RBIAS0 J21 A PCIE1_RBIAS1 J19 A PCIE1_RBIAS2 J17 A PCIE1_RBIAS3 J15 A PCIE1_RX00N C20 I PCIE1_RX00P D20 I PCIE1_RX01N C18 I PCIE1_RX01P D18 I PCIE1_RX02N A17 I PCIE1_RX02P B17 I PCIE1_RX03N C16 I PCIE1_RX03P D16 I PCIE1_RX04N A15 I PCIE1_RX04P B15 I PCIE1_RX05N C14 I PCIE1_RX05P D14 I PCIE1_RX06N A13 I PCIE1_RX06P B13 I PCIE1_RX07N C12 I PCIE1_RX07P D12 I PCIE1_RX08N A11 I PCIE1_RX08P B11 I PCIE1_RX09N D10 I PCIE1_RX09P E10 I PCIE1_RX10N B9 I PCIE1_RX10P C9 I PCIE1_RX11N D8 I PCIE1_RX11P E8 I PCIE1_RX12N A7 I 100MHz 差分时钟输入参考电阻偏置输入链路差分信号 51
PCIE1_RX12P B7 I PCIE1_RX13N C6 I PCIE1_RX13P D6 I PCIE1_RX14N A5 I PCIE1_RX14P B5 I PCIE1_RX15N C4 I PCIE1_RX15P D4 I PCIE1_TX00N E19 O PCIE1_TX00P F19 O PCIE1_TX01N G18 O PCIE1_TX01P H18 O PCIE1_TX02N E17 O PCIE1_TX02P F17 O PCIE1_TX03N G16 O PCIE1_TX03P H16 O PCIE1_TX04N E15 O PCIE1_TX04P F15 O PCIE1_TX05N G14 O PCIE1_TX05P H14 O PCIE1_TX06N E13 O PCIE1_TX06P F13 O PCIE1_TX07N H12 O PCIE1_TX07P J12 O PCIE1_TX08N F11 O 输出链路差分信号 PCIE1_TX08P G11 O PCIE1_TX09N H10 O PCIE1_TX09P J10 O PCIE1_TX10N F9 O PCIE1_TX10P G9 O PCIE1_TX11N H8 O PCIE1_TX11P J8 O PCIE1_TX12N F7 O PCIE1_TX12P G7 O PCIE1_TX13N H6 O PCIE1_TX13P J6 O PCIE1_TX14N E5 O PCIE1_TX14P F5 O PCIE1_TX15N G4 O PCIE1_TX15P H4 O 注 : (1) 信号类型 :I 输入引脚,O 输出引脚,Z 三态或高阻引脚,A 模拟信号脚,GND 地,P 电源引 脚,RSV 保留引脚,NC 空引脚 ; 52
(2) 片内上下拉 :up 片内上拉,down 片内下拉, 空白为既无上拉也无下拉 7.4 DDR3 引脚 (312 PIN) 表 7-5 DDR3 存储控制器引脚 信号名 引脚编信号类片内上下号型拉 功能说明 M0_A00 AP1 O 通道 0 存储器地址, bit 0 M0_A01 AL1 O 通道 0 存储器地址, bit 1 M0_A02 AL2 O 通道 0 存储器地址, bit 2 M0_A03 AK5 O 通道 0 存储器地址,bit 3 M0_A04 AK4 O 通道 0 存储器地址, bit 4 M0_A05 AJ5 O 通道 0 存储器地址,bit 5 M0_A06 AJ4 O 通道 0 存储器地址,bit 6 M0_A07 AK1 O 通道 0 存储器地址,bit 7 M0_A08 AK2 O 通道 0 存储器地址,bit 8 M0_A09 AH5 O 通道 0 存储器地址,bit 9 M0_A10 AR1 O 通道 0 存储器地址,bit 10 M0_A11 AH4 O 通道 0 存储器地址,bit 11 M0_A12 AJ2 O 通道 0 存储器地址,bit 12 M0_A13 AT4 O 通道 0 存储器地址,bit 13 M0_A14 AG5 O 通道 0 存储器地址,bit 14 M0_A15 AH2 O 通道 0 存储器地址,bit 15 M0_ATB0 AL4 O 通道 0 存储器 ATB0, 模拟测试总线信号, 留待 IP 公司观察使用 PCB 设计需保证该信号可观察 M0_ATB1 AL5 O 通道 0 存储器 ATB1, 模拟测试总线信号, 留待 IP 公司观察使用 PCB 设计需保证该信号可观察 M0_BA0 AP4 O 通道 0 存储器地址,bit 0 M0_BA1 AR2 O 通道 0 存储器地址,bit 1 M0_BA2 AG4 O 通道 0 存储器地址,bit 2 M0_CAL_BLK AT2 I 通道 0 存储器 CAL_BLK M0_CAS AR5 O 通道 0 存储器列地址选通 M0_CKE0 AH1 O 通道 0 存储器时钟使能,cs 0 M0_CKE1 AF4 O 通道 0 存储器时钟使能,cs 1 M0_CKE2 AF5 O 通道 0 存储器时钟使能,cs 2 M0_CKE3 AG2 O 通道 0 存储器时钟使能,cs 3 M0_CLK0N AM5 O 通道 0 存储器时钟 -,cs0 M0_CLK0P AM4 O 通道 0 存储器时钟 +,cs0 M0_CLK1N AM2 O 通道 0 存储器时钟 -,cs1 M0_CLK1P AM1 O 通道 0 存储器时钟 +,cs1 M0_CLK2N AN5 O 通道 0 存储器时钟 -,cs2 M0_CLK2P AN4 O 通道 0 存储器时钟 +,cs2 M0_CLK3N AN2 O 通道 0 存储器时钟 -,cs3 53
M0_CLK3P AN1 O 通道 0 存储器时钟 +,cs3 M0_CS0 AT1 O 通道 0 存储器片选,cs0 M0_CS1 AT5 O 通道 0 存储器片选,cs1 M0_CS2 AU5 O 通道 0 存储器片选,cs2 M0_CS3 AU4 O 通道 0 存储器片选,cs3 M0_ODT0 AU2 O 通道 0 存储器 ODT,cs0 M0_ODT1 AV1 O 通道 0 存储器 ODT,cs1 M0_ODT2 AU1 O 通道 0 存储器 ODT,cs2 M0_ODT3 AV2 O 通道 0 存储器 ODT,cs3 M0_PAR_ERR AJ1 I 通道 0 存储器的奇偶校验结果 M0_PAR_IN AP2 O 通道 0 存储器的奇偶校验值 M0_RAS AP5 O 通道 0 存储器行地址选通 M0_RESET AG1 O 通道 0 存储器复位 M0_WE AR4 O 通道 0 存储器写使能 M0_S0_DMN AT9 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice0 M0_S0_DMP AU9 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice0 M0_S0_DQ00 AU7 I/O 通道 0 存储器数据,bit0 M0_S0_DQ01 AU12 I/O 通道 0 存储器数据,bit1 M0_S0_DQ02 AU11 I/O 通道 0 存储器数据, bit2 M0_S0_DQ03 AT12 I/O 通道 0 存储器数据,bit3 M0_S0_DQ04 AT11 I/O 通道 0 存储器数据,bit4 M0_S0_DQ05 AT8 I/O 通道 0 存储器数据,bit5 M0_S0_DQ06 AU8 I/O 通道 0 存储器数据,bit6 M0_S0_DQ07 AT7 I/O 通道 0 存储器数据,bit7 M0_S0_DQSN AU10 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice0 M0_S0_DQSP AT10 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice0 M0_S1_DMN AW5 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice1 M0_S1_DMP AY5 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice1 M0_S1_DQ08 AY4 I/O 通道 0 存储器数据,bit08 M0_S1_DQ09 AW8 I/O 通道 0 存储器数据,bit09 M0_S1_DQ10 AY7 I/O 通道 0 存储器数据,bit10 M0_S1_DQ11 AW7 I/O 通道 0 存储器数据,bit11 M0_S1_DQ12 AW4 I/O 通道 0 存储器数据,bit12 M0_S1_DQ13 AY3 I/O 通道 0 存储器数据,bit13 M0_S1_DQ14 AW3 I/O 通道 0 存储器数据,bit14 M0_S1_DQ15 AY8 I/O 通道 0 存储器数据,bit15 M0_S1_DQSN AY6 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice1 M0_S1_DQSP AW6 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice1 M0_S2_DMN W2 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice2 M0_S2_DMP W1 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice2 M0_S2_DQ16 V1 I/O 通道 0 存储器数据,bit16 M0_S2_DQ17 AE2 I/O 通道 0 存储器数据,bit17 M0_S2_DQ18 AD1 I/O 通道 0 存储器数据,bit18 M0_S2_DQ19 AD2 I/O 通道 0 存储器数据,bit19 54
M0_S2_DQ20 AE1 I/O 通道 0 存储器数据,bit20 M0_S2_DQ21 V2 I/O 通道 0 存储器数据,bit21 M0_S2_DQ22 U2 I/O 通道 0 存储器数据,bit22 M0_S2_DQ23 U1 I/O 通道 0 存储器数据,bit23 M0_S2_DQSN AC1 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice2 M0_S2_DQSP AC2 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice2 M0_S3_DMN AA5 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice3 M0_S3_DMP AA4 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice3 M0_S3_DQ24 W4 I/O 通道 0 存储器数据,bit24 M0_S3_DQ25 AD4 I/O 通道 0 存储器数据, bit25 M0_S3_DQ26 AC4 I/O 通道 0 存储器数据,bit26 M0_S3_DQ27 AD5 I/O 通道 0 存储器数据,bit27 M0_S3_DQ28 AC5 I/O 通道 0 存储器数据,bit28 M0_S3_DQ29 Y5 I/O 通道 0 存储器数据,bit29 M0_S3_DQ30 Y4 I/O 通道 0 存储器数据,bit30 M0_S3_DQ31 W5 I/O 通道 0 存储器数据,bit31 M0_S3_DQSN AB4 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice3 M0_S3_DQSP AB5 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice3 M0_S4_DMN P5 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice4 M0_S4_DMP P4 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice4 M0_S4_DQ32 M4 I/O 通道 0 存储器数据,bit32 M0_S4_DQ33 U5 I/O 通道 0 存储器数据,bit33 M0_S4_DQ34 T4 I/O 通道 0 存储器数据,bit34 M0_S4_DQ35 T5 I/O 通道 0 存储器数据,bit35 M0_S4_DQ36 U4 I/O 通道 0 存储器数据,bit36 M0_S4_DQ37 N5 I/O 通道 0 存储器数据,bit37 M0_S4_DQ38 N4 I/O 通道 0 存储器数据,bit38 M0_S4_DQ39 M5 I/O 通道 0 存储器数据,bit39 M0_S4_DQSN R4 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice4 M0_S4_DQSP R5 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice4 M0_S5_DMN M2 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice5 M0_S5_DMP M1 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice5 M0_S5_DQ40 L1 I/O 通道 0 存储器数据,bit40 M0_S5_DQ41 R1 I/O 通道 0 存储器数据,bit41 M0_S5_DQ42 P1 I/O 通道 0 存储器数据,bit42 M0_S5_DQ43 R2 I/O 通道 0 存储器数据,bit43 M0_S5_DQ44 P2 I/O 通道 0 存储器数据, bit44 M0_S5_DQ45 K1 I/O 通道 0 存储器数据,bit45 M0_S5_DQ46 L2 I/O 通道 0 存储器数据,bit46 M0_S5_DQ47 K2 I/O 通道 0 存储器数据,bit47 M0_S5_DQSN N1 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice5 M0_S5_DQSP N2 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice5 M0_S6_DMN E2 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice6 M0_S6_DMP E1 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice6 55
M0_S6_DQ48 D1 I/O 通道 0 存储器数据,bit48 M0_S6_DQ49 H1 I/O 通道 0 存储器数据,bit49 M0_S6_DQ50 G1 I/O 通道 0 存储器数据,bit50 M0_S6_DQ51 H2 I/O 通道 0 存储器数据,bit51 M0_S6_DQ52 G2 I/O 通道 0 存储器数据,bit52 M0_S6_DQ53 C2 I/O 通道 0 存储器数据,bit53 M0_S6_DQ54 D2 I/O 通道 0 存储器数据,bit54 M0_S6_DQ55 B3 I/O 通道 0 存储器数据,bit55 M0_S6_DQSN F1 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice6 M0_S6_DQSP F2 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice6 M0_S7_DMN AT16 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice7 M0_S7_DMP AU16 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice7 M0_S7_DQ56 AU14 I/O 通道 0 存储器数据,bit56 M0_S7_DQ57 AT19 I/O 通道 0 存储器数据,bit57 M0_S7_DQ58 AU18 I/O 通道 0 存储器数据,bit58 M0_S7_DQ59 AT18 I/O 通道 0 存储器数据,bit59 M0_S7_DQ60 AT15 I/O 通道 0 存储器数据,bit60 M0_S7_DQ61 AU19 I/O 通道 0 存储器数据,bit61 M0_S7_DQ62 AT14 I/O 通道 0 存储器数据,bit62 M0_S7_DQ63 AU15 I/O 通道 0 存储器数据,bit63 M0_S7_DQSN AU17 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice7 M0_S7_DQSP AT17 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice7 M0_S8_DMN AW12 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 -,slice8 M0_S8_DMP AY12 I/O 通道 0 存储器数据屏蔽 +,slice8 M0_S8_DQ64 AY11 I/O 通道 0 存储器数据,bit64 M0_S8_DQ65 AY15 I/O 通道 0 存储器数据, bit65 M0_S8_DQ66 AW15 I/O 通道 0 存储器数据,bit66 M0_S8_DQ67 AY14 I/O 通道 0 存储器数据,bit67 M0_S8_DQ68 AW14 I/O 通道 0 存储器数据,bit68 M0_S8_DQ69 AW11 I/O 通道 0 存储器数据,bit69 M0_S8_DQ70 AY10 I/O 通道 0 存储器数据,bit70 M0_S8_DQ71 AW10 I/O 通道 0 存储器数据,bit71 M0_S8_DQSN AY13 I/O 通道 0 存储器数据选通 -,slice8 M0_S8_DQSP AW13 I/O 通道 0 存储器数据选通 +,slice8 M2_A00 AN40 O 通道 2 存储器地址,bit 0 M2_A01 AK40 O 通道 2 存储器地址,bit 1 M2_A02 AK39 O 通道 2 存储器地址,bit 2 M2_A03 AJ36 O 通道 2 存储器地址,bit 3 M2_A04 AJ37 O 通道 2 存储器地址,bit 4 M2_A05 AH36 O 通道 2 存储器地址,bit 5 M2_A06 AH37 O 通道 2 存储器地址,bit 6 M2_A07 AJ40 O 通道 2 存储器地址,bit 7 M2_A08 AJ39 O 通道 2 存储器地址,bit 8 M2_A09 AG36 O 通道 2 存储器地址,bit 9 56