來源：今日電子 作者：無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系 王立鳳

    摘 要：本文首先介紹了mtm809嵌入式處理器的系統(tǒng)框架及各部分功能，而后介紹基于mtm809的移動(dòng)硬盤mp3播放器的設(shè)計(jì)原理。

    關(guān)鍵字：嵌入式；微處理器；mtm809

    一 mtm809處理器系統(tǒng)簡(jiǎn)介

    ---mtm809是一款以8051cpu為核心的嵌入式處理器。作為專門應(yīng)用于便攜式系統(tǒng)的mcu，它采用0.25μm cmos工藝，內(nèi)核運(yùn)行電壓2.5v，io輸入輸出電壓3.3v。它的在片資源豐富，內(nèi)嵌有usb2.0控制器，一個(gè)flash卡讀卡器控制器，ata/atapi硬盤控制器及一個(gè)mp3***等外設(shè)。在各個(gè)外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送由于不需要cpu的介入而使得數(shù)據(jù)的傳送效率很高。mtm809的主要特性如下：

    ---1．256b的內(nèi)部在片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，10kb的數(shù)據(jù)sram，64kb的rom和內(nèi)嵌i2c，spi和uart/rs-232接口，2個(gè)在片adc，rtc電路。

    ---2．與usb2.0全兼容的接口: 支持多配置和多界面的高速（480mbps）及全速（12mbps）數(shù)據(jù)傳送，具有一個(gè)設(shè)備地址和三個(gè)端點(diǎn)（endpoint）。

    ---3．支持sm 卡/cf卡/sd卡/mmc卡/xd卡/ms（pro）卡/ pc ata卡接口和微硬盤/ata/atapi設(shè)備接口。

    ---4．內(nèi)嵌具有i2s總線接口的mp3***。

    ---5．帶有l(wèi)cd接口。

    二 mtm809系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    ---mtm809系統(tǒng)內(nèi)部框圖如圖1所示。

    ---下面介紹mtm809 soc的主要組成部分：

    --

    -1． 微控制器(micro-controller)

    ---微控制器以單周期dcd 8051為cpu為核心，主要特點(diǎn)有：

    ---(1) 在軟件上與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的80390兼容;

    ---(2) 增強(qiáng)的單周期精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)；

    ---(3) 256b的內(nèi)部在片數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，10kb的數(shù)據(jù)sram，64kb rom;

    ---(4) 15個(gè)中斷源兩個(gè)優(yōu)先級(jí)；具有與特殊功能寄存器的界面；

    ---(5) 外設(shè)包括：內(nèi)嵌的i2c總線主控制器，spi總線主控制器，三個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，兩個(gè)uart，四個(gè)8位的gpio端口及看門狗定時(shí)器;

    ---(6) 支持電源管理功能。

    2．開關(guān)盒(switch box)

    ---mtm809內(nèi)部的開關(guān)盒在不需要微控制器介入的情況下為各個(gè)外設(shè)之間大數(shù)據(jù)的傳送提供通道。圖1中的flash控制器邏輯電路、ata控制器邏輯電路和usb控制器邏輯電路都需要dma功能，故在這些外設(shè)中內(nèi)建有dma。

    3.各類存儲(chǔ)器接口(storage interface)

    ---flash 存儲(chǔ)器接口是flash卡與其他外設(shè)數(shù)據(jù)交換的橋梁。一方面，它能夠與每一種卡通信，另一方面，它實(shí)現(xiàn)在其他外設(shè)之間數(shù)據(jù)的交換。在flash 存儲(chǔ)器接口與其他外設(shè)之間是mmu（memory management unit）。

    ---ata 存儲(chǔ)器接口是硬盤udma、cf卡控制器與其他外設(shè)接口數(shù)據(jù)交換的橋梁。

    ---usb 接口是usb數(shù)據(jù)包管理器與其他外設(shè)接口數(shù)據(jù)交換的橋梁。

    4. 音頻邏輯電路(audio logic interface)

    ---mtm809的內(nèi)部***將mp3的數(shù)據(jù)流解碼為pcm采樣數(shù)據(jù)，并將它們發(fā)送到音頻緩沖區(qū)，最后這些數(shù)據(jù)將通過i2s總線傳送到片外的dac。當(dāng)實(shí)現(xiàn)錄音回放或測(cè)試功能的時(shí)候，微控制器可直接將音頻采樣數(shù)據(jù)寫入到音頻解碼接口。

    5. 液晶顯示器（lcd） 接口

    ---具有支