1. 메모리구조

REMAP

0x0000 0000 ~ 0x000F FFFF 번지까지의 메모리 선택가능한 Remap 영역이 존재 한다. 이 영역은 필요에 따라 레지스터를 선택하여 Internal Flash, 또는 Internal SRAM 중 선택 해서 사용할 수 있다. 리셋후 초기상태는 이 영역에 Flash가 선택되어 있으나, MC_RCR 레지스터의 RCB bit를 1로 선택시 SRAM처럼 사용할 수 있다.

Flash Write / Erase / SAMBA

Flash는 JTAG , FFP 방식, SAMBA 방식으로 Writer 가능하며, 초기 상태에서는 SAMBA 가 동작이 되나 Flash를 한번이라도 Write 하면 SAMBA는 삭제된다. 이때 ERASE 핀이 50ms 이상 VDDIO에 연결되면 Flash는 삭제되며, RESET후 TST=1,PA0~2=1 이면 내부에 숨어있는 SAMBA 이미지를 읽어 SRAM으로 동작 시킨다. 이때는 다시 SAMBA를 동작할 수 있다. 이 동작은 약 10초 정도 걸리기 때문에 약간의 시간이 흐른 후 TST pin을 OPEN 해서 사용하면 된다.

USB로 SAMBA 프로그램 사용한다면 PA16번은 USB pull-up용으로 사용해야 하며, 시리얼 사용시 DBGU PORT를 이용해야 한다. 이때 외부 크리스털은 18.432Mhz가 달려 있어야 한다.

<전체 메모리 구조>

1. 외부 구조

64-lead LQFP (AT91SAM7S512/256/128/64/321) 64-pad QFN (AT91SAM7S512/256/128/64/321)

48-lead LQFP (AT91SAM7S32) 48-pad QFN (AT91SAM7S32)

64PIN MAP

48PIN MAP

중요 PIN 기능

• VDDIN : CPU 동작용 Regulator 에 3.3V전원 공급
• VDDOUT : CPU 동작용 Regulator 전원 1.8V출력
• VDDFLASH : FLASH 에 전원 공급 3.3V
• VDDIO : I/O동작전압 3.3V 또는 1.8V 공급
• VDDCORE : CORE 동작전압 1.8V 공급
• VDDPLL : PLL또는 내부 오실레이터 동작용 1.8V 공급
• GND : CPU 접지
• XIN : 클럭 입력단자
• XOUT : 클럭 출력단자
• PLLRC : PLL 동작하기위한 RC 회로 연결 단자
• TCK,TDI,TDO,TMS : JTAG 연결단자
• JTAGSEL : JTAG 사용시 VDDIO 전압에 연결
• ERASE : 정상동작시 OPEN, 칩 초기화를 위해서는 VDDIO에 연결
• NRST : CPU RESET 신호
• TST : 정상동작시 OPEN, SAM-BA boot mode시 VDDIO에 연결
• DTXD,DRXD : 디버그유닛 연결 단자
• IRQ : 외부 인터럽트 입력
• FIQ: 외부 고속 인터럽트 입력
• PA0~31 : 일반 I/O로 사용
• DDP,DDM : USB 연결용으로 사용

PORT 별 특수 기능

• SCK,TXD,RXD,RTS,CTS,DTR,DSR,DVR,RI : UART 연결에 사용
• TD,RD,TK,RK,TF,RF : 동기 통신 영결에 사용
• TCLK,TIOA,TIOB : 타이머 카운터 입출력용
• MISO,MOSI,NPCS0~3 : SPI 연결용으로 사용
• PWM0~3 : PWM 출력용
• TWD,TWCK : TWI(Ic2) 용
• AD0~7 : analog 입력
• ADTRG : AD 컨버터 트리거 입력
• ADVREF : A/D 레퍼런스 입력 2.6V 이상

일반적으로 3.3V I/O를 쓰는 전원 연결은 아래 그림과 같다.

• AT91SAM7S 의 기본구조

1. 특징

ARM7TDMI® ARM® Thumb® 프로세서 사용 :

고성능 32비트 RISC 구조, 16비트 명령 구조, In-circuit Emulation, Debug 지원 하는 것이 다른 ARM과 차별화 됩니다. 일반적인 ARM 구조 및 특성은 따로 설명하지는 않겠습니다.

내부 Flash Memory :

• AT91SAM7S512 : 선택 가능한 256byte 단위의 1024 Page Flash 2개로 구성
• AT91SAM7S256 : 256byte 단위의 1024 Page Flash로 구성
• AT91SAM7S128 : 256byte 단위의 512 Page Flash로 구성
• AT91SAM7S64 : 128byte 단위의 512 Page Flash로 구성
• AT91SAM7S321/32 : 128byte 단위의 256 Page Flash로 구성
• 가장 늦은 동작도 30Mhz 이상으로 가능
• 최대 빠른 속도에서 Thumb 명령이 가능한 Prefetch Buffer
• Page 프로그램은 6ms, Page erase 및 Full Erase 는 15ms 로 동작
• Flash 는 10년 보증에 10,000번 쓰기 가능하며, Sector Lock , Flash Security Bit 가 지원

고속 내부 SRAM :

• AT91SAM7S512/256 : 64 kbytes
• AT91SAM7S128 : 32 kbytes
• AT91SAM7S64 : 16 kbytes
• AT91SAM7S321/32 : 8 kbytes

내부 주변장치

• Memory Controller (MC) : 다양한 메모리 동작 지원
• Reset Controller (RSTC) : Power-on Reset, Brown-out Detector 제어, 외부 Reset 신호제어
• Clock Generator (CKGR) : 저전력 RC Oscillator 내장, 3 to 20 MHz On-chip Oscillator and one PLL 내장
• Power Management Controller (PMC) : 소프트웨어 전원 최적화 기능, 낮은 클럭 모드(500hz 이하 동작), Idle 모드 등 3개의 프로그램 가능한 모드지원, 각종 클럭의 임의 조정, 주변자치 클럭 공급 제어 가능
• Advanced Interrupt Controller (AIC) :개별적으로 선택 가능한 8단개의 인터럽트 벡터 소스, 2개 또는 1개(T91SAM7S32)의 외부 인터럽트, 한 개의 빠른 인터럽트 소스, Spurious Interrupt Protected 등의 제어

• Debug Unit (DBGU) : 2 wire UART로 인터럽트 가능한 디버깅 통신 지원
• Periodic Interval Timer (PIT) : 20bit Programmable Counter + 12bit Interval Counter 내장
• Windowed Watchdog (WDT) : 12bit key 프로텍트 가능한 카운터, Reset 또는 인터럽트 처리로 사용가능, 디버깅 중에는 idle 상태 또는 정지 상태 유지
• Real-time Timer (RTT) : 내부 RC Oscillatorfh 동작, 32bit Counter
• One Parallel Input/Output Controller (PIOA): 개별적으로 프로그램 적으로 설정해서 사용할 수 있는 I/O
• Eleven (AT91SAM7S512/256/128/64/321) or Nine (AT91SAM7S32) Peripheral DMA Controller (PDC) : 주변장치의 DATA 전송을 빠르게 도와줌
• One USB 2.0 Full Speed (12 Mbits per Second) Device Port (Except for the AT91SAM7S32): USB 2.0 지원함
• One Synchronous Serial Controller (SSC) : 동기 전송을 지원함 (예로 I2S)
• Two (AT91SAM7S512/256/128/64/321) or One (AT91SAM7S32) Universal Synchronous/Asynchronous Receiver Transmitters : 비동기 통신을 지원함, full modem, IrDA, RS-485등을 하드웨어적으로 지원함
• One Master/Slave Serial Peripheral Interface (SPI): 8bit 또는 16bit 로 data 를 전송하수 있으며, 4개까지 확장 가능
• One Three (AT91SAM7S512/256/128/64/321)-channel or Two (AT91SAM7S32)-channel 16-bit Timer/Counter (TC): 16bit 타이머 카운트 내장
• One Four-channel 16-bit PWM Controller (PWMC): PWM 제어기 내장
• One Two-wire Interface (TWI) : I2C 인터페이스를 지원
• One 8-channel 10-bit Analog-to-Digital Converter, Four Channels Multiplexed with Digital I/Os : 8개의 10bit Analog-to-Digital , 4개는 전용핀으로 사용
• SAM-BA™ Boot Assistant : SAM-BA 프로그램을 이용해 ISP 동작 지원
• IEEE® 1149.1 JTAG Boundary Scan on All Digital Pins: JTAG 을 이용한 다운로드 및 디버깅 지원
• 모든 I/O 는 5V-tolerant를 지원하며 , 4개의 port(PA3 ~PA0)는 16mA 까지 Drive 가능
• CORE는 1.8V의 내장된 Regulator 로 동작, 100mA 까지 출력가능
• I/O는 3.3V 또는 1.8V로 동작가능 하면 FLASH는 3.3V로 동작