基于ARM920T的IDE硬盤接口設(shè)計(jì)
1 引言
20世紀(jì)90年代后期，嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛，人們對(duì)嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量也提出了較高的要求。因此研制適用于嵌入式系統(tǒng)的大容量、高速率、高可靠性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)變得日益重要。本文針對(duì)一款基于ARM920T芯片的開發(fā)板，根據(jù)ATA硬盤接口規(guī)范，設(shè)計(jì)了IDE硬盤接口電路，實(shí)現(xiàn)了對(duì)IDE硬盤的讀寫，可以在Linux系統(tǒng)中對(duì)其上的文件系統(tǒng)自由訪問，達(dá)到了高速率和高可靠性的要求。
2 ARM920T與S3C2410介紹
ARM 包括一系列微處理芯片技術(shù)。ARM920T是ARM系列微處理器的一種，它采用5階段管道化ARM9TDMI內(nèi)核，同時(shí)配備了Thumb擴(kuò)展、EmbeddedICE調(diào)試技術(shù)和Harvard總線。在生產(chǎn)工藝相同的情況下，性能可達(dá)ARM7TDMI芯片的兩倍之多。ARM920T系列主要應(yīng)用于機(jī)頂盒產(chǎn)品、掌上電腦、筆記本電腦和打印機(jī)。
S3C2410處理器是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T處理器核，采用0.18umSU造工藝的32位微控制器。該處理器擁有獨(dú)立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache、MMU、支持TFT的LCD控制器、NAND閃存控制器、3路UART、4路DMA、4路帶PWM的Timer、I/O口、RTC、8路10位ADC、TouchScreen接口、IIC-BuS接口、IIS-BuS接口、2個(gè)USB主機(jī)、1個(gè)USB設(shè)備、SD主機(jī)和MMC接口和2路SPI。S3C2410處理器最高可運(yùn)行在268MHz。
3 IDE接口及其規(guī)范
IDE(Integrated Drive Electronics)是從IBMPC/AT上使用的ATA接口發(fā)展而來的。IDE/ATA磁盤驅(qū)動(dòng)器與早期的ATA驅(qū)動(dòng)器相比，增加了任務(wù)文件寄存器，包括數(shù)據(jù)寄存器、狀態(tài)寄存器以及反映地址的驅(qū)動(dòng)器號(hào)、磁頭號(hào)、道號(hào)和扇區(qū)號(hào)寄存器等。ATA接口規(guī)范定義了信號(hào)電纜和電源線的電器特征、互聯(lián)信號(hào)的電器和邏輯特征，還定義了存儲(chǔ)設(shè)備中可操作的寄存器以及命令和協(xié)議。
