现场可配置片上系统TA7V05的应用研究

    关键词：ARM 片上系统 可配置系统逻辑矩阵 PWM TA7V05

引言

Triscend A7V是一款完全32位的现场可配置片上系统，整合了广为流行的32位ARM7TDMI处理器内核、编程逻辑、加强的内存子系统和高效专用内部总线。Triscend A7V是从A7家庭上发展而来的。它通过增加众多的硬接线外围，使其功能扩展到电机驱动、工业网络、仪器仪表、低成本IP电话业务等公共领域。结合多功能的系统开发软件FastChip，Triscend A7V给设计者提供了一个可配置平台，用户以此可以快速开发高度自定义的嵌入式系统。

图1

1 结构特点

Triscend A7V是一款完全高效的用户可编程系统芯片。集成高效、低功耗32位ARM7TDMI RISC处理器，8KB混合指令数据缓存，32KB内部高速暂存RAM，新一代嵌入式可编程逻辑架构，高效专用内部总线，外部内存接口支持Flash、E2PROM、SRAM、SDRAM，先进的实时系统内调试能力，简单外部内存独立操作功能，1.8V内核电压，3.3V I/O电压，支持独立3.3V模拟电压，6路独立高效DMA通道。TA7V05芯片的系统结构如图1所示。

图2

    ①高效、低功耗32位ARM7 TDMI RISC处理器；

*二进制源代码与其它各种ARM7/ARM7TDMI兼容；

*广范围C/C++编译器，源码级调试，支持RTOS，使用Thumb指令结构的高代码密度；

②集成10/100M以太网，CAN2.0B控制器，USB1.1控制器；
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    *为Rx & Tx内建2KB FIFO，支持3个以上MAC地址，支持MAC暂停；

*完全支持CAN2.0B协议，信息滤除支持DeviceNet和CanOpen协议；

*5端点控制器，支持全速通用串行总线（12Mb/s）。

③8通道10位ADC，多功能定时器阵列（MFTA），全特生内存接口单元；

*8路模拟通道，10位内部采样保持A/D转换器，转换周期5μs（200kHz采样频率），外部边沿触发或SW命令触发转换，可编程扫描序列发生器；

表1和表2

    *4个独立的升降定时器，定时器可由CSL异步复位和计时；

*支持外部Flash、SDRAM内存子系统，SDRAM自动支持自我刷新、自动刷新和初始化。

④嵌入式SRAM基础的可配置系统逻辑（CSL）矩阵；

*超过3800个触发器和300个可编程输入输出（PIOs）；

*针对快速加法器、乘法器、计数器的专门电路；

*支持标准逻辑设计工具，VHDL/Verilog综合和仿真，原理图输入。

表3

    ⑤高效专用系统总线：

*可配置系统互连（CSI）总线结合CSL矩阵和SoC系统；

*300MB/s的尖峰传递率，32位地址、数据总线，支持可编程等待状态；

*公开定义与CSL矩阵接口的CSL插口总线，12个总线管理器和内建仲裁器。

2 CSL功