MPC860 PowerQUICC (Quad Integrated Communications Controller) 内部集成了微处理器和一些控制领域的常用外围组件, 特别适用于通信产品. 包括器件的适应性, 扩展能力和集成度等. MPC860 PowerQUICC集成了两个处理块. 一个处理块是嵌入的PowerPC核, 另一个是通信处理模块( CPM, Communications Processor Module), 通信处理模块支持四个串行通信控制器(SCC, Serial Communication Controller), 实际上它有八个串行通道: 四个SCC，两个串行管理控制器 (SMC, Serial Management Channels), 一个串行外围接口电路 ( SPI, Serial Peripheral Interface ) 和一个I2C( Inter-Integrated Circuit ) 接口. 由于CPM分担了嵌入式PowerPC核的外围工作任务, 这种双处理器体系结构功耗要低于传统的体系结构的处理器.

• 单出口, 嵌入式PowerPC核32比特版本(与PowerPC结构定义完全兼容)32x32位通用寄存器(GPRs, General Purpose Registers)

  • 4K数据Cache和4K指令Cache, 分别带有一个MMU.

  • 存储管理单元(MMU)32-输入翻译后备缓冲器 ( TLBs )

  • 32位数据,地址线

• 存储控制器(八个存储体)

  • 单线存储模块无逢接口，静态随即存取存储器(RAM), EPROM, FLASH MEMORY或DRAM等。

  • DRAM 控制器可编程支持绝大多数不同大小和速度的存储器

  • 不同码组长度32K至256M

• 四个16位定时器或两个32位定时器.

• 系统集成单元 ( SIU, Sytstem Intergration Unit ) 主要包括:

  • 软件看门狗

  • 中断定时器

  • PowerPC 时基和实时时钟 (RTC, Real Time Clock )

  • 复位控制器

  • JTAG 1149.1 测试口

• 中断系统包括7根外部中断请求线, 12个具有中断能力的管脚, 16个内部中断源. 中断优先级可编程

• 通信处理器模块(CPM)主要包括:

  • RISC 控制器

  • 5 K字节双口RAM

  • 16个串行DMA (SDMA) 通道

  • 三个平行

  I/O 寄存器
  7号信令系统, UART、BISYNC, 比特流透明传输, 基于帧的透明传输 (CRC可选), 支持PPP (Point to Point Protocol)的异步HDLC等标准协议

• 四个波特率独立的发生器, 可以连接到任意一个SCC和SMC, 并允许运行中改变. 支持自动波特率

• 四个串行通信控制器 (SCC) ,支持以太网, HDLC/SDLC, HDLC 总线(用以实现基于HDLC的局域网)、AppleTalk,

• 两个串行管理控制器 (SMC), UART方式或透明传输, 含GCI(General Circuit Interface)控制器, 可以连到时分复用通道

• 一个串行外围接口电路( SPI ), 是MC68302 SCP的扩展, 支持主从模式, 支持同一总线上多主操作

• 一个I2C ( Inter-Integrated Circuit ) 接口,支持主从模式, 支持多主环境

• 单插座PCMCIA-异步终端适陪器(ATA)接口

  • 单PCMCIA插座

  • 八储存或有效输入/输出(I/O)窗口

Performance	Frenquency (MHz)	TIMER	Data Bus	Address Bus	Ext Intterrupts	Int Interruputs	Watchdog	PACKING
52MIPS @40MHz	40	Four 16-Bit Timers or Two 32-Bit Timers	8/16/32	32	12	16	Software Watchdog	BGA357

IBM的PowerPC405GP芯片简介  

32位RISC嵌入式CPU,内核主频达到200MHz PC-100,动态随即存储接口(Synchronous DRAM Interface).

100MHz外围设备总线(External Peripheral Bus)

• Flash ROM/Boot ROM 接口
• 支持8-16-32位SRAM和外设
• 8个Devices
• 支持外部控制

DMA---,支持外设,内部UART和内存,4个通道

PCI总线接口---可设置同步,异步内置时钟

以太网(Ethernet)----支持10/100Mbps全双工(Full-duplex)

媒介独立接口(Medium Independent Interface(MII)

可编程中断控制器(Programmable Interrupt Controller)----支持来自不同资源的中断

• 支持24个中断,7个外部中断,17个内部中断
• 边沿触发或上下沿触发
• ......................

CPU一次只能处理一个中断,共有18个中断优先级(priority order)

32位地址线可达4GB的寻址空间

主要控制器包括: SDRAM存储控制器,外部设备总线控制器(EBC),DMA控制器,UART,IIC总线接口,通用寄存器控制器(General Purpose I/O Controller),通用中断控制器(Universal Interrupt Controller, UIC),    JTAG.

两个总线分别支持不同的外设

• 64位,100M Processor Local Bus(PLB),支持 high performance 外设
• 32位,50M On-chip Perpheral Bus(OPB),支持 less performance-critical 外设

先进的功能

• PCI接口
• 内部集成以太网口(Ethernet port on-chip)
• Code pack decompression to improve code density

驱动PowerPC405GP的PowerPC405B3内核包括

• 200MHz CPU 内核
• 内存管理单元(Memory Mannanagement Unit,MMU)
• 16K指令缓村(instruction caches)和8K数据缓存(data caches)
• Multiply-Accumulate (MAC)功能
• 计时器(Timers)
• 调试,JTAG和Trace debug logic
• 内核带有4K的SRAM

一个64位累加计时器,由CPU时钟驱动

三个计时器:可编程内部计时器(Programmable Internal Timer,PIT),固定内部计时器(Fix Internal Timer,FIT),看门狗计时器(Watch Dog Timer,WDT)

二,VxWorks装入PowerPC的过程

    RISCWatch 是一套软件和硬件开发工具, 主要为IBM PowerPC 600/700系列微处理器和IBM PowerPC 400系列嵌入式处理器提供软硬件, 开发, 调试.

       开发板JTAG口 (一般开发版都会甩出一个JTAG接口供开发调试用 ) 连出一个2*8针的接头与RISCWatch的仿真器端相连, 仿真器另一端通过网络连到装有RISCWatch软件的PC机. 不同种类的处理器JTAG管脚的定义不同, 所以和2*8针的接头连接也不同, 具体连结方法参见RISCWatch用户手册.

        通过软件和一个配套的硬件仿真器将VxWorks image写入512K的Flash Socket. RISCWatch一端接板子上的JTAG接口,另一端接网络Network.

RISCwatch的执行过程顺序: 初始化RAM-------->清理ROM-------->写VxWorks image .bin到FlashRom

用RISCwatch装入VxWorks的操作过程

1.运行RISCwatch: 打开file----->command file------>flashwri.cmd   

2.开启Normal 初始化RAM, 在编辑框中键入run, 开始向FlashRom中写入Bootrom.bin,写入完成,键入stop,至此写入完成

系统复位后, VxWorks运行,讲程序写入RAM中的各个地址

RISCwatch中的文件定义

文件rwppc.env: 可更改,如chip type, PC405GP等

文件flashwri.com: 可以察看,改变,如IP地址,load....,    .out,   .bin

文件flashprog.c: 输出生成 .out, 是写flash Rom 的文件, 写入 .bin