66 PCM-34 PCM-346 User's Manual V4.0 Date 2008-11-27 文档信息 关键词 工控主板 PC104 接口 设置 概要 本文描述 工控主板的功能和使用方法
版本信息 版本号日期描述 V 4.0 2008-11-26 文档创建 声明 本手册的版权归所有, 并保留所有的权利 本公司保留随时更改本手册的权利, 恕不另行通知 本手册的任何一部分未经过本公司明确的书面授权, 任何其他公司或个人均不允许以商业获利目的来复制 抄袭 翻译或者传播本手册 订购产品前, 请向本公司详细了解产品性能是否符合您的要求 产品并不完全具备本手册的所描述的功能, 客户可根据需要增加产品的功能, 具体情况请跟本公司的技术员或业务员联系 本手册提供的资料力求准确和可靠 然而, 本公司对侵权使用本手册而造成后果不承担任何法律责任 安全使用常识 : 使用前, 请务必仔细阅读 当需要对产品进行操作时请先关闭电源 不要带电插拔, 以免部分敏感元件被瞬间冲击电压烧毁 操作者需采取防静电措施后才能触摸或进行其他可能产生静电冲击的操作 避免频繁开机对产品造成不必要的损伤 第 1 页共 31 页
目 录 第一章功能简介...5 1.1 产品简介... 5 1.2 概述... 5 1.2.1 CPU 处理器...6 1.2.2 内存... 6 1.2.3 显示功能... 6 1.2.4 高速以太网... 6 1.2.5 存储方案... 7 1.2.6 接口与资源... 7 1.2.7 软件资源... 7 1.2.8 系统... 8 第二章 硬件结构说明...9 2.1 跳线设置... 9 2.1.1 启动顺序 虚拟显示 电子盘写保护选择跳线 - JP1... 10 2.1.2 COM3 RS-232/485 选择跳线 -JP2... 10 2.2 接口说明... 11 2.2.1 接线柱方式 POWER 接口 - J3... 11 2.2.2 RTC 实时时钟外接电源座接口 - J4...12 2.2.3 外部复位接口 - J5... 12 2.2.4 COM COM4 接口 ( 3 线 RS232 电平 ) - J6...12 2.2.5 RS-485 接口 - J7... 13 2.2.6 USB 接口 (U 盘接口 ) - J8... 13 2.2.7 PS/2 键盘鼠标接口 - J9... 13 2.2.8 IDE 接口,DOM 接口 - CON1...14 2.2.9 COM1 COM2 串口 - CON2 CON3...15 2.2.10 ETHERNET 接口 - CON4... 16 2.2.11 LPT 标准并口 - CON5...16 2.2.12 GPIO 接口 - CON6... 17 2.2.13 FDD 标准软驱接口 (CON7)...18 2.2.16 DOC 接口 - U12...19 2.2.17 PC/104 接口 - PC/104... 20 第 2 页共 31 页
第三章系统硬件资源说明...22 3.1 存贮器配置... 22 3.1.1 存储器映射... 22 3.1.2 非易失 SRAM 的操作... 24 3.2 I/O 资源配置... 25 3.3 中断资源配置... 27 3.4 异步串行口... 28 第四章电气参数和机械尺寸...31 4.1 电气参数... 31 4.2 机械尺寸... 31 第 3 页共 31 页
第一章功能简介 1.1 产品简介 是一款性价比极高 尺寸及其紧凑的嵌入式控制模块 在 PC104 规格的板子上实现了几乎所有的工业计算机所需要功能 可广泛应用于科研 军工 电力 工控 车载 通信 手持设备 医疗器械 教学等嵌入式领域 板载嵌入式高性能 16 位处理器, 该处理器内部为 32 位 RISC 架构且与 80C186 处理器兼容, 具有极高的性能, 主频高达 100MHz, 内置了 100M 的以太网, 支持 1MB 的 SDRAM 其指令与其他 X86 微处理器兼容 板载功能包括 10/100M 高速以太网接口,PC104 接口, 标准 IDE 接口 (DOM, 普通硬盘 ) 并口 四个串口 (RS-232 和 RS-485) FDD 软盘接口 USB 接口 DOC 接口 PS/2 键盘口 RTC 实时时钟 非易失性存储器 通用 GPIO 和 ISA 总线等 在一单片闪存芯片上集成了系统 BIOS 和 1.44M 闪存盘 (Flash Flopy Disk -- FFD), 以及 16 点阵二级汉字库, 以最少数量的芯片实现最小尺寸的模块的最多的功能 提供 PC/104 总线, 可以扩展更多的其他功能模块 1.2 概述 系统框图 1.2.1 CPU 处理器 32 位 RISC 架构, 指令周期比 CISC 短 64bit 指令队列,5 级流水线技术 不分频的系统时钟 (386 是 2 分频 ), 外部时钟 100MHz, 内部时钟 100MHz 指令集与 80C86 兼容 第 4 页共 31 页
主频 100MHz 200MB/S 的高速内存总线 8KB 的高速缓存 实际性能相当于 486SX-100MHZ CPU 运算性能比较 : CPU 厂家 型号 主频 速度 INTEL 386ex 25MHZ 6MIPS INTEL 486 66MHZ 54MIPS AMD 186 50MHZ 6MIPS RDC * 1610C 100MHZ 86MIPS * 选用的 CPU 1.2.2 内存 板载板 1MB SDRAM 内存 扩展内存可以使用到 64M SDRAM 时钟频率高达 100MHz 1.2.3 显示功能 支持单色液晶模块 1.2.4 高速以太网 符合 IEEE802.3/802.3U 规范 10/100Mbps 自适应的传输速率 全双工或者半双工的工作模式 自动进行 CRC 校验 支持地址广播模式 使用片内 DMA 操作直接访问高速内存 网络性能高, 不存在 ISA 总线上挂接以太网芯片时的带宽 1MB/S 左右的瓶劲 ( 由于 ISA 网卡不使用 DMA 传输, 必须软件干预数据包的存取, 实际 10M 和 100M 以太网性能无差别 ), 从而大大提高了网络性能 1.2.5 存储方案 (1) 电子盘存储方案 板载 1.44M 快速闪存虚拟软盘 ( 系统 A 盘 ) 标准 IDE 接口支持一个 IDE 设备,( 可接 DOM 或标准 IDE 硬盘 ), 由 BIOS 自动检测 DOC 接口 FDD 软盘接口 ( 系统 B 盘 ) U 盘接口, 支持热插拔, 快速方便数据交换方式 ( 可选项 ) (2) 板载非易失性存储器 支持电池后备的 512K SRAM( 可选项 ) 方案 : 擦写次数无限, 容量较大 解决了要求在擦写次数特别频繁场 第 5 页共 31 页
合掉电保持数据问题 1.2.6 接口与资源 华邦 W83977 的超级 I/O 芯片组 高速以太网接口 PS/2 键盘接口 标准并口 4 个串口 (16C550 兼容 UART),COM1 COM2 为 9 线 RS-232,COM3 为 RS- 232 或者 RS-485 可选,COM4 是 3 线的 RS-232 口 GPIO: 提供 14 路 ( 5V 电平 ) 单向 (8 输入 +6 输出 ) 数字 I/O 通道和 4 路 3.3V 电平 (5V 兼容 ) 双向可编程数字 I/O 手动复位口 外接电池后备口 电源接口 (5V) 16K 以上用户可有 IO 空间 8 位,16 位动态 IO 总线 8 位可用扩展内存总线 PC/104 总线扩展接口 1.2.7 软件资源 (1) 操作系统 可以直接安装 运行 MS-DOS6.22 以下的版本 ( 不是 ROM-DOS), 以及其他的自由版权的兼容 DOS, 包括 DR-DOS FREE-DOS 等 提供外挂在 DOS 上 RTOS 操作系统, 包括 ERTOS UCOS II 提供完整的 TCP/IP 网络通讯协议 (2) 开发环境 支持 BorlandC 集成开发环境 ( 包括 BC3.1 BC4.5 等 ), Turbo Debugger 源码调试 ( 交叉调试环境 ) 可以直接运行大部分 DOS 下的软件, 例如 Debug TurboC2.0, 直接开发调试程序 BIOS 中还集成了完全自主知识产权的虚拟显示技术, 用户可获得与本地 PC 的 DOS 环境完全相仿的效果, 用户也可在虚拟显示环境下启动 TC2.0, 进行软小规模程序编写或者运行性能测试程序测试系统性能 ( 本功能一般用于测试, 运行系统中, 用户可以用跳线关闭 ) 客户并不需要购买昂贵的开发调试系统, 而是充分利用现有 PC 上大量的廉价优秀的软件作为开发工具, 如 Borland C/C++(Turbo C/C++), Turbo C 2.0 (3) 看门狗功能 独立 Watchdog 看门狗单元来防止系统程序死锁, 可以调用厂家库来使用看门狗 (4) 完备的 GUI 软件 BC4.5 兼容图形库 SVGACC 图形兼容库 BBGUI 专用图形库 第 6 页共 31 页
(5) Demo 程序 提供常用的例子程序源代码 : 串口中断 显示 看门狗 GPIO 等 (6) 高强度的加密算法 为电子盘上应用软件提供 128 位的加密算法, 帮助用户保护自己的知识产权 1.2.8 系统 完全自主知识产权的 BIOS 固件, 与标准 PC 规范兼容, 可以直接运行 DOS 软件, 用户可以使用丰富的免费资源进行开发, 降低了开发难度 内嵌固化的点阵二级汉字库和字符库, 点阵大小支持 16*16,12*12 等 掉电非易失的实时时钟 外置看门狗和 CPU 自带看门狗可以产生系统复位, 看门狗启动周期可由软件设置 工业化标准设计, 快速启动引导, 无需用户配置任何数据 第 7 页共 31 页
第二章 硬件结构说明 接插件和跳线布局 2.1 跳线设置 跳线作为一种简单的电子开关, 包括两个金属针和一个小的塑料套内的金属片, 靠金属片短路金属针实现开 / 关效果 第 8 页共 31 页
2.1.1 启动顺序 虚拟显示 电子盘写保护选择跳线 - JP1 引脚 Closed Open 1-2 A 盘启动 * C 盘启动 3-4 允许虚拟显示 * 禁止虚拟显示 5-6 1.44M 电子盘写保护 ( 系统盘符 A:) * A 盘可读写 7-8 板载 16M 电子盘可读写 ( 加上 DOC 后盘符是 D:) * 板载 16M 电子盘写保护 * 表示默认状态 2.1.2 COM3 RS-232/485 选择跳线 -JP2 COM3 口可以通过 JP2 设置为 RS-232 或 RS-485,JP2 的引脚定义如下表所示 JP2 功能 1-2 Closed RS-232 * 2-3 Closed RS-485 * 表示默认状态 2.2 接口说明 板上的接插端口供用户选择应用功能, 这些接插件分别连接到诸如硬盘 键盘之类的外接设备 下表示各个插件的功 能描述列表 : 标 号 功 能 说明 J3 +5v 电源插座 J4 RTC 实时时钟外接电源座 第 9 页共 31 页
J5 手动外部复位接口 J6 COM3\COM4 接口 两个 3 线,RS232 电平 J7 RS-485 接口 J8 USB 接口 U 盘接口 J9 PS2 键盘口 Con1 IDE 接口,DOM 接口 Con2 COM1 接口 9 线,RS232 电平 Con3 COM2 接口 9 线,RS232 电平 Con4 10/100M 以太网外接口 Con5 LPT 标准并口 Con6 PIO 接口 GPIO 接口 Con7 FDD 标准软驱接口 U12 DOC 接口 PC/104 PC/104 2.2.1 接线柱方式 POWER 接口 - J3 管脚名称描述 1 VCC +5V 2 GND 地线 2.2.2 RTC 实时时钟外接电源座接口 - J4 管脚名称描述 1 BAT+ 外接电池正极 (+3V) 2 BAT- 外接电池负极 2.2.3 外部复位接口 - J5 第 10 页共 31 页
RESET 与 GND 引脚短接 200MS 以上即可复位 管脚名称描述 1 RESET 复位引脚 2 GND 地 2.2.4 COM COM4 接口 ( 3 线 RS232 电平 ) - J6 COM3,COM4 串口支持 RS-232,TTL 两种电平信号, 出厂默认为 RS-232 电平, 用户如果需要使用 TTL 电平信号请 在订货时注明需求 管脚 名称 方向 描述 1 RX3 I COM3 数据接收 2 TX3 O COM3 数据发送 3 GND 地 4 GND 地 5 RX4 I COM4 数据接收 6 TX4 O COM4 数据发送 2.2.5 RS-485 接口 - J7 管脚名称方向描述 1 A I/O A ( 建议用 3 0 0 Ω 电阻上拉到 + 5 V ) 2 B I/O B ( 建议用 3 0 0 Ω 电阻下拉到 G N D ) 2.2.6 USB 接口 (U 盘接口 ) - J8 管脚名称方向描述 1 +5V USB 电源线 2 DP+ I/O USB 数据信号线 第 11 页共 31 页
3 DP- I/O USB 数据信号线 4 GND USB 地线 2.2.7 PS/2 键盘鼠标接口 - J9 管 脚 名称 方向 描述 1 KB_DATA I/O 键盘数据信号线 2 KB_CLK O 键盘时钟信号线 3 MOUSE DATA I/O 鼠标数据信号线 4 MOUSE CLK O 鼠标时钟信号线 5 GND 地线 6 +5V 电源线 2.2.8 IDE 接口,DOM 接口 - CON1 管脚 名称 方向 描述 1 /RESET O Reset 2 GND Ground 3 DD7 I/O Data 7 4 DD8 I/O Data 8 5 DD6 I/O Data 6 6 DD9 I/O Data 9 7 DD5 I/O Data 5 8 DD10 I/O Data 10 9 DD4 I/O Data 4 10 DD11 I/O Data 11 11 DD3 I/O Data 3 12 DD12 I/O Data 12 13 DD2 I/O Data 2 14 DD13 I/O Data 13 15 DD1 I/O Data 1 16 DD14 I/O Data 14 17 DD0 I/O Data 0 第 12 页共 31 页
18 DD15 I/O Data 15 19 GND Ground 20 NC 21 NC 22 GND Ground 23 /DIOW O Write Strobe 24 GND Ground 25 /DIOR O Read Strobe 26 GND Ground 27 NC 28 SPSYNC:CSEL Spindle Sync or Cable Select 29 NC DMA Acknowledge 30 GND Ground 31 NC I Interrupt Request 32 NC 33 DA1 O Address 1 34 NC Passed Diagnostics 35 DA0 O Address 0 36 DA2 O Address 2 37 /IDE_CS0 O 38 /IDE_CS1 O 39 /ACTIVE O Led driver 40 GND Ground 41 +5V VCC 42 +5V VCC 43 GND Ground 44 GND Ground 2.2.9 COM1 COM2 串口 - CON2 CON3 COM1,COM2 串口支持 RS-232,TTL 两种电平信号, 出厂默认为 RS-232 电平, 用户如果需要使用 TTL 电平信号请 在订货时注明需求 管脚名称方向描述 1 CD I Carrier Detect 第 13 页共 31 页
2 RXD I Receive Data 3 TXD O Transmit Data 4 DTR O Data Terminal Ready 5 GND System Ground 6 DSR I Data Set Ready 7 RTS O Request to Send 8 CTS I Clear to Send 9 RI I Ring Indicator 10 NC 2.2.10 ETHERNET 接口 - CON4 管脚 名称 方向 描述 1 LINK LED O Led1-2 LINK LED O Led1+ 3 100M ACT LED O Led2+ 4 100M ACT LED O Led2-5 RX+ I Receive Data+ 6 RX- I Receive Data- 7 TX+ O Transmit Data+ 8 TX- O Transmit Data- 9 GND 10 GND 2.2.11 LPT 标准并口 - CON5 管脚 名称 方向 描述 1 /STROBE O Strobe 2 D0 I/O Data Bit 0 3 D1 I/O Data Bit 1 第 14 页共 31 页
4 D2 I/O Data Bit 2 5 D3 I/O Data Bit 3 6 D4 I/O Data Bit 4 7 D5 I/O Data Bit 5 8 D6 I/O Data Bit 6 9 D7 I/O Data Bit 7 10 /ACK I Acknowledge 11 BUSY I Busy 12 PE I Paper End 13 SEL I Select 14 /AUTOFD O Autofeed 15 /ERROR I Error 16 /INIT O Initialize 17 /SELIN O Select In 18 GND Signal Ground 19 GND Signal Ground 20 GND Signal Ground 2.2.12 GPIO 接口 - CON6 管脚 名称 方向 描述 1 GP10 I 2 GP11 I 3 GP12 I 4 GP13 I 5 GP14 I 6 GP15 I 7 GP16 I 8 GP17 I 9 GP20 O 10 GP21 O 11 GP22 O 第 15 页共 31 页
12 GP23 O 13 GP24 O 14 GP25 O 15 PIO0 I/O 与串行铁电信号线 SCK 复用 16 PIO1 I/O 与蜂鸣器复用 17 PIO10 I/O 与串行铁电信号线 CS 复用 18 PIO11 I/O 与串行铁电信号线 SO 复用 19 GND GND 20 +5V 注 : 串行铁电信号线 SI 为 PIO28 2.2.13 FDD 标准软驱接口 (CON7) 管脚 名称 方向 描述 1 GND 2 DENSEL 3 GND 4 NC 5 GND 6 DRATE0 7 N/C 8 INDEX# 9 GND 10 MTR#0 11 GND 12 DR#1 13 N/C 14 DR#0 15 GND 16 MTR#1 17 MSEN1 18 DIR# 19 GND 20 STEP# 第 16 页共 31 页
21 GND 22 WDATA# 23 GND 24 WGATE# 25 GND 26 TRK0# 27 MSEN0 28 WP# 29 NC 30 RDATA# 31 GND 32 HDSEL 33 NC 34 DSKCHNG 2.2.16 DOC 接口 - U12 管脚名称方向描述 1~3 NC 4 SA12 5 SA7 6 SA6 7 SA5 Input Address bus 8 SA4 9 SA3 10 SA2 12 SA0 13 SD0 14 SD1 I/O Data bus 15 SD2 16 GND Ground I/O Data bus 17 SD3 18 SD4 第 17 页共 31 页
19 SD5 20 SD6 21 SD7 22 CE# Input Chip Enable, active low 23 SA10 Input Address bus 24 OE# Input Output Enable, active low 25 SA11 26 SA9 Input Address bus 27 SA8 28~30 NC 31 WE# Input Write Enable, active low 32 +5V Power 2.2.17 PC/104 接口 - PC/104 该 PC/104 插座为 16 位 ISA 总线扩充连接器, 可用来连接专用的 PC/104 模块, 或通过专用转接底板连接 ISA 设备 管脚 Row A Row B Row C Row D 0 -- -- GND GND 1 IOCHCHK GND SBHE N/C 2 SD7 RESETDRV N/C IOCS16 3 SD6 +5V N/C IRQ10 4 SD5 IRQ9 N/C IRQ11 5 SD4 N/C N/C IRQ12 6 SD3 N/C N/C IRQ15 7 SD2 N/C N/C IRQ14 8 SD1 N/C N/C N/C 9 SD0 N/C N/C N/C 10 IOCHRDY N/C N/C N/C 11 AEN ( 实际接地 ) SMEMW SD8 N/C 12 SA19 SMEMR SD9 N/C 13 SA18 IOW SD10 N/C 14 SA17 IOR SD11 N/C 15 SA16 N/C SD12 N/C 16 SA15 N/C SD13 +5V 第 18 页共 31 页
17 SA14 N/C SD14 N/C 18 SA13 N/C SD15 GND 19 SA12 N/C N/C GND 20 SA11 SYSCLK 21 SA10 IRQ7 22 SA9 IRQ6 23 SA8 IRQ5 24 SA7 IRQ4 25 SA6 IRQ3 26 SA5 N/C 27 SA4 N/C 28 SA3 BALE 29 SA2 +5V 30 SA1 ISA_OSC 31 SA0 GND 32 GND GND 第 19 页共 31 页
第三章系统硬件资源说明 的硬件配置是建立在 PC 兼容的基础之上, 有关 PC 方面的资源配置本节只作简要描述, 有关针对嵌入式应用 的特殊功能本节将给出详细的使用说明 3.1 存贮器配置 3.1.1 存储器映射标准模式 1024KB FLASH 占用 ISA 内存空间 系统 BIOS, 及电子软盘占用 1008KB DOC 占用 ISA 内存空间 DOC 占用的内存空间, 如果不用 DOC, 可在 PC104 插槽使用此空间 1000KB 非易失存储器占用 ISA 内存空间 8KB 铁电存储器或 512KB SRAM, 如果不 992KB 需要非易失存储器, 可在 PC104 插槽使用此空间 ISA 内存空间 用户可通过 ISA 总线使用 960KB 0xFFFFF 0xFC000 0xFBFFF 0xFA000 0xF9FFF 0xF8000 0xF7FFF 0xF0000 0xEFFFF SDRAM 系统占用 896KB 0xE0000 0xDFFFF SDRAM 系统占用 736KB 0xB8000 0xB7FFF SDRAM 736K DOS 系统, 及用户程序空间 0KB 0x00000 大内存模式 1024KB FLASH 占用 ISA 内存空间 0xFFFFF 第 20 页共 31 页
1008KB 1000KB 992KB 960KB 832KB 0KB 系统 BIOS, 及电子软盘占用 DOC 占用 ISA 内存空间 DOC 占用的内存空间, 如果不用 DOC, 可在 PC104 插槽使用此空间 非易失存储器占用 ISA 内存空间 8KB 铁电存储器或 512KB SRAM, 如果不需要非易失存储器, 可在 PC104 插槽使用此空间 ISA 内存空间 SDRAM 系统占用 SDRAM 832K DOS 系统, 及用户程序空间 0xFC000 0xFBFFF 0xFA000 0xF9FFF 0xF8000 0xF7FFF 0xF0000 0xEFFFF 0xD0000 0xCFFFF 0x00000 第 21 页共 31 页
3.1.2 非易失 SRAM 的操作 本主板可配备 512KB 的 SRAM, 用电池作为其后备电源, 使其内部数据在主电源掉电时依然保存 非易失 SRAM 占用 F8000H~F9FFFH 空间, 使用窗口操作寻址, 其内存模型如下图所示 : 8 KB F9FFFH 显存窗口 1 显存窗口 2 显存窗口 64 0 KB F8000H NVW= 1 NVW= 2 NVW = 64 512 KB SRAM NVW : 非易失 SRAM 窗口寄存器寄存器地址 :0x5D60H 第 22 页共 31 页
3.2 I/O 资源配置 中使用的内部 IO 端口, 地址绝大部分都在高端 0xFF00H-0xFFFFH, 用户可以不去考虑, 即使用到的端口, 也都提供了相应的接口函数, 如 Watchdog 中断函数等, 在低端 IO 空间中 使用的端口也是很明确, 如下表所示 : IO 地址 :0000H-3FFFH I/O 端口 绑定外设 功能及应用描述 20H-21H 中断控制器 中断寄存器 60H-6FH 键盘使用 键盘使用 A0H-A1H 从中断控制器 从中断控制器口地址 C0H-FFH 系统保留 禁止应用程序操作 100H-11FH 系统保留 禁止应用程序操作 2F0H GPIO 7 位单向输入口 (BIT7--BIT1) 2F2H GPIO 6 位单向输出口 (BIT5--BIT0) 2F8H-2FFH 串口 COM2 标准 9 线串口 378H-37FH 标准并口 标准并口 3F8H-3FFH 串口 COM1 标准 9 线串口 400H-3FFFH 用户可用 用户可用 IO 地址 :5000H-5FFFH I/O 端口 绑定外设 功能及应用描述 5000h-5CFFH 用户可用 用户可用 (5000H 以上不推荐使用 ) 5D00h-5D0FH USB_CS_N usb 芯片 sl811 片选 U 盘芯片占用 IO 口地址, 访问时用户总线上不产生信号读写周期 5D20h-5D2FH 软盘 IO 口地址 软盘使用信号, 访问时用户总线上不产生读写周期 5D30h-5D3FH 扩展中断请求寄存器 (BIT7 BIT0) 分别对应 PC104 槽中的信号 (IRQ15,IRQ14,IRQ13,IRQ12,IRQ11, IRQ10,IRQ9,IRQ7) ( 注 IRQ13 在槽中不存在, 被系统使用 ) 访问时用户总线上不产生读写周期 5D40h-5D4FH 扩展中断屏蔽掩码寄存器 (BIT7 BIT0) 分别对应 PC104 槽中的信号 (IRQ15,IRQ14,IRQ13,IRQ12,IRQ11, IRQ10,IRQ9,IRQ7) 的掩码, 置 1 表示对应中断有效, 置 0 表示对应中断 MASK OUT ( 注 IRQ13 在槽中不存在, 被系统使用, 用户不能改变此位的值, 相当于从中断控制器 A1 口 ) 访问时用 第 23 页共 31 页
5D50h-5D5FH 5D60h-5D6FH 5D70h-5D7FH 5D80h-5D8FH 5E00h-5EFFH 5FD0h-5FDFH 5FE0h-5FEFH 5FF0H-5FFFH 外置看门狗 IO 地址 512K SRAM 非易挥存储器扩展地址, 寄存器 NAND_FLASH 片 IO 口地址 ( 板帖大容量电子盘 ) NAND_FLASH 片 IO 口地址 ( 板帖大容量电子盘 ) IDE_CS0 片选信号 IDE_CS1 片选信号系统使用 户总线上不产生读写周期 0= 禁止 wdt, 其他 = 允许 wdt (D3-D0) =0000 表示禁止 wdt =0001 看门狗时间为 1s =0010 看门狗时间为 2s =0011 看门狗时间为 4s =0100 看门狗时间为 8s =0101 看门狗时间为 15s =0110 看门狗时间为 30s =0111 看门狗时间为 60s =1000 看门狗时间为 120s =1001 看门狗时间为 240s 访问时用户总线上不产生读写周期 (D6-D0) 对应 512K SRAM 存储器的地址线 (A18-A13), 也就是 SRAM 窗口换页寄存器 访问时用户总线上不产生读写周期 5D70 数据口,5D72 命令口,5D74 地址口访问时用户总线上不产生读写周期 5D80 口的 bit7 位, dx=5d80,al=1xxxxxxxb out dx,al 表示强制 NAND_FLASH 片选有效 al=0xxxxxxxb out dx,al 表示撤消强制 NAND_FLASH 片选有效注 :X 表示不关心访问是用户总线上不产生读写周期系统使用访问时用户总线上不产生读写周期用于 DOM 或 IDE 硬盘访问时用户总线上不产生读写周期用于 DOM 或 IDE 硬盘访问时用户总线上不产生读写周期系统使用访问时用户总线上不产生读写周期 第 24 页共 31 页
用户 IO 地址分两段 : 1. 0000H-3FFFH: 慢速 IO,IO 周期为 200ns 左右 可以只使用 A0~A9 参与译码, 但如果同时使用 5000H~ 5FFFH 段地址, 必须保证该段地址覆盖的 0000H~3FFFH 段地址没有设备冲突 ( 用户板卡 ), 板载设备用 A0~A14 译码, 没有地址覆盖问题 2. 5000H-5FFFH: 快速 IO,IO 周期为 100ns 左右, 不推荐用户使用此段 访问该段地址空间的板设备, 用户总线不会产生读写周期 使用时要求 A0~A14 参与译码, 并保证使用的地址和用 A0~A9 译码的地址不冲突 3.3 中断资源配置 中断向量 ISA 中断信号线名称 优先级 中断源描述 00H 0 除法错 ( 同步 ) 01H 0 单步中断 ( 同步 ) 02H 0 非屏蔽中断 ( 异步 ) 03H 0 断点中断 ( 同步 ) 04H 0 溢出中断 ( 同步 ) 05H 0 界例外 ( 同步 ) 06H 0 未定义的指令码 ( 同步 ) 07H 0 ESC 指令操作码异常 ( 同步 ) 08H 0 系统时钟每秒 18.2 次 09H 保留 0AH IRQ2( 上升沿有效 ) 2 用作系统中断级联, 用户不可用 0BH IRQ3( 上升沿有效 ) 3 COM2 口占用, 用户不可用 0CH IRQ4( 高电平有效 ) 4 COM1 口占用, 用户不可用 0DH IRQ5( 高电平有效 ) 5 用户可用 0EH IRQ6( 上升沿有效 ) 6 FDD 占用, 用户不可用 0FH IRQ7( 高电平有效 ) 用户可用 10H 由系统使用, 快速以太网中断, 并与显示软中断复用, 用户不得使用 11H Com4 口中断向量, 与取得设备表的软中断复用, 根据跳线决定是否用作虚拟显示, 当用作虚拟显示时, 用户不得使用 ( 用户有需要中断方式使用串口, 请参照例子代码 ) 12H 软中断, 取内存大小 13H 软中断, 磁盘操作 14H Com3 口中断向量, 与串口通讯软中断复用 ( 用户有需要中断方式使用串口, 请参照例子代码 ) 60H 以太网驱动占用 61H LCD 驱动占用 第 25 页共 31 页
71H IRQ9( 高电平有效 ) 2-1 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 72H IRQ10( 高电平有效 ) 2-2 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 73H IRQ11( 高电平有效 ) 2-3 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 74H IRQ12( 高电平有效 ) 2-4 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 75H IRQ13( 高电平有效 ) 2-? 键盘控制器占用, 用户不可用 76H IRQ14( 高电平有效 ) 2-5 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 77H IRQ15( 高电平有效 ) 2-6 PC104 槽通过 IRQ2 级联, 扩充中断信号 3.4 异步串行口 包括的 4 个异步串口, COM1~COM4, COM1 和 COM2 是由 W83977 提供的标准串口,COM3,COM4 由 CPU 芯片 BBPC_X1610C 集成, 由于 CPU 总线宽度 16 位, 不可以动态改变, 所以与普通 16550 相比, 寄存器地起址是偶对齐的 厂家提供 BIOS 级的兼容, 通过调用 INT14, 可以查询方式接收通信数据 需要编中断处理程序的用户, 请参照厂家的例子代码 接口名称 信号线及电平说明 说明 COM1 ( 基址 =3f8H) 9 线制 232 电平 用户可用 COM2 ( 基址 =2f8H) 9 线制 232 电平 用户可用 COM3 ( 基址 =ff80h) 3 线 232 电平 /485 可选 用户可用 COM4 ( 基址 =ff10h) 3 线 232 电平 可选为虚拟显示的系统功能 第 26 页共 31 页
COM1 COM2 的寄存器列表 : 第 27 页共 31 页
COM3 COM4 的寄存器列表 : 第 28 页共 31 页
第四章电气参数和机械尺寸 4.1 电气参数 规格 参数 标号 最小 典型 最大 单位 说明 工作电压 VPOWER 4.75 5.00 5.25 V 工作电流 @5V IPOWER 260 ma 低功耗版本 IPOWER 460 ma 正常 工作温度 Temp -25 25 70 工业级 Temp -75 25 125 军工级 存储温度 Temp -40 25 85 4.2 机械尺寸 第 29 页共 31 页
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