基于MB86R01的ARM嵌入式开发平台

摘要：文中主要介绍了富士通的系统LSI芯片MB86R01的工作机制，以及集成在单芯片上的ARM926EJ-S核心，图像显示控制器(GDC)，车载通信功能，各种媒体接口的功能特点。该芯片可处理来自汽车导航器件或数字仪表板的数据和车载网络的信息，以提高驾驶环境的舒适性，同时实现高质量的图像和视频显示。
关键词：MB86R01；ARM926EJ-S；图像显示控制器MB86296

随着汽车、通信、信息电器、医疗、军事等行业的巨大的智能化需要，嵌入式软件及系统发展迅速。微处理器从8位到16位、32位甚至64位，从支持单一品种的CPU芯片到支持多品种的，从单一内核到除了内核外还提供其它功能模块。而且随着硬件技术的不断革新，硬件平台的处理能力不断增强，成本不断下降，嵌入式软件已成为产品的数字化改造、智能化增值的关键性、带动性技术。因此，开发一个集成化嵌入式控制、高速数据采集和网络通信于一体，并提供友好的人机操作界面的硬件平台和多种总线接口，对于提高嵌入式系统可靠性、组网灵活性意义重大。
据此，本文介绍的MB86R01芯片，将ARM926EJ-S核、2D／3D显示、车载通信功能、各种应用接口集成到一个单芯片上，集成度高，智能化强。而且支持程序保护功能，能够防止非法读取和篡改。

1 MB86R01的工作机制
MB86R01芯片是富士通推出的基于ARM926EJ-S内核的16／32位RISC嵌入式微处理器，主要面向汽车导航仪和仪表盘。ARM926EJ-S处理器具有完整的存储器管理、高性能、低晶粒尺寸以及低功耗等重要的多任务处理器应用；支持32位的ARM和16位的Thumb指令集；支持ARM调试体系并包括支持硬件和软件调试的逻辑；拥有一条带高速缓存(cached)的哈佛总线体系并提供一个完整的高性能处理器子系统，包括：
(1)一个ARM926EJ-S定点数(integer)内核；
(2)一个存储器管理单元(MMU)；
(3)单独的指令和数据AMBA AHB总线接口；
(4)单独的指令和数据TCM接口。
MB86R01内部结构比较复杂，主要有ARM9核心、绘图显示控制器、USB多媒体系统接口、CAN控制器，以及硬盘接口IDE66(平行-ATA／ATA PI-5)等。MB86R01内部结构如图1所示。

MB86R01提供了一套非常完整的通用系统的外围设备，并且使整个系统的消耗最小。而且它具有很多常用模块，因此不用再添加配置附加设备。片上集成的功能主要包括如下方面：
◇采用90nm工艺；
◇内部内存控制器的工作频率是320MHz；
◇显示分辨率：行业标准的显示分辨率，从320*240到1024*768；
◇具有EMT9和JTAG ICE接口；
◇内置外部DDR2(频率：166MHz／双缘：333MHz)和内存接口，可支持高速运作功能；
◇具有平行Flash／SRAM主机接口；
◇具有平行ATA接口；
◇SD卡接口；
◇CAN控制器接口；
◇MediaLB接口；
◇USB2．0多媒体系统接口；