球磨机ARM子系统的扩展设计

对于球磨机的控制系统来说，由于芯片本身集成了两个处理器，所以芯片内部所能提供的存储器不可能太大，如ARM侧只提供了4K×32位的片上存储器，因此作为硬件设计来考虑，肯定需要外扩存储器。同时对于球磨机的任何硬件系统而言，外部存储器的扩展都是非常重要的，不同的CPU，外部存储器的扩展也各具特色。就VC5471而言不仅有ARM子系统的外部存储器的扩展，而且有DSP子系统的外部存储器扩展。

ARM子系统外部SRAM、ROM (Flash)扩展球磨机控制系统中的ARM子系统不仅对于VC5471芯片是主处理器，而且就整个硬件系统而言，ARM将完成的也是较为复杂、繁琐的任务，程序量肯定较大，所以在存储器的容量上将考虑的偏大一些，而且VC5471对于外部存储器种类的支持也很多，因此，硬件连接上肯定比较灵活。下面对ARM子系统的外部存储器进行介绍。

VC5471对ARM子系统外部存储器的支持包括:ROM (Flash)，SRAM和SDRAM。外部数据总线是双向32位总线，VC5471对外部总线的管理有以下四大特点。

1.五根外部芯片片选信号线，每根都给予8M存储器访问空间；

2.存储器访问器件允许加入等待周期用以连接较低速的存储器件，并支持内部周期的延时以防止外部数据总线的竞争；

3.MCU对于外部非SDRAM的存储器和外部接口的读写访问可以是8位、16位或32位；

4.MCU对于外部SDRAM存储器的访问可以是16位或32位。

实际的系统设计中，ARM侧的32位总线访问的ARM存储器是由2块Integrated Silicon Solution公司的256K×16的静态存储器构成。如果ARM侧工作在 工作频率47.5MHZ的情况下，存储器的实际速度如果大于21.05ns，那就必须要插入等待周期，而实际上IS61LV25616AL是一种高速存储器件，可选用只有l0ns的SRAM。ARM的32位数据总线分别与2块SRAM的数据总线相连接，地址线的低两位悬空，其他与SRAM的地址线相连，读写控制线R/W，允许输出控制线OE分别与SRAM的WE 、OE 连接，BE四根线控制线分别接到4块或2块存储器的使能端，在使能信号有效时，32位数据同时写、入存储单元。

CS0作为外部SRAM的片选信号，CS0的地址空间映射到了SRAM上，而 CS1作为外部ROM(Flash)的片选信号，CS1的地址空间映射到ROM(Flash)上。由于在调试阶段CS0所对应的空间向量 部分要映射到RAM上，而当系统独立运行时，0x0000:0000处的复位向量要映射到ROM(Flash)中，所以使用了跳线，使在调试和程序固化后，CS0、CS1地址空间映射可以改变。

以上介绍的是对外部SRAM存储器的扩展，对于外部ROM(Flash)存储器的扩展也基本相似，实际上使用的ROM(Flash)存储器是AMD公司的Am29LV320MT/B，它是一种32M位，3V单电源供电的Flash存储器，在写入速度上共有90ns、100ns、110ns、120ns共四种可选。ARM侧32位总线访问的ROM存储器件也是由2块2M×16的速闪存储器构成。对于 采用的90ns的器件在实际使用时根据ARM侧所工作的频率应该考虑是否插入等待周期，由于ARM可使用16位Thumb指令集，所以2块2M×16的速闪存储器以存储单元为16位的模式连接到32位数据总线上，存储器上的BYTE引脚决定了存储器是否工作在16位模式。