文档介绍：一种基于POWERPC的车载处理器单元应用
 
 
邵忠俊秦岭刘巍潘宇波
摘要：课题研究背景及意义我国疆域幅员辽阔，地形环境复杂，铁路运输在我国运输行业中起到了支柱性的作用。我国内燃机车研制起始于20世序的传统方式，增强对逆变器模块程序更新便利性。
3  技术实现
该处理器模块框图如图1所示。

主处理器选用freescale公司的MPC5121YVY400B。处理器主频400MHz，760MIPS，内置128KSRAM;内核e300，具有32K的指令、数据缓存，两个定点运算单元和一个双精度浮点单元。DDR2选用Micron公司的MT47H64M8SH-25EIT，256MB，可扩展为2GB;Boot FLASH选用SPANSION公司的S29GL512P，64MB;User FLASH选用SPANSION公司S29GL512P，128MB;NAND FLASH选用Micron公司的MT29F32G08，4GB;NVram选用SIMTEK公司的STK14CA8，128K×8bit。关于MCP5121e的配置，使用FPGA对MCP5121e进行复位初始配置。当复位时，锁存到设备中的值可以通过访问来验证。可用模式包括：
a） PCI仲裁器;
b）测试模式;
c）引导界面选择;
d） MUX闪存模式;
e） NOR闪存端口大小;
通过配置MPC5121e各映射寄存器，如DDR_MCSN、NFC_CE0、LPC_CS0、LPC_CS1、LPC_CS2、LPC_CS3、LPC_
CS4、LPC_CS5、LPC_CS6、LPC_CS7来确定对应DDR2、NAND FLASH、BOOT FLASH、User FLASH、VME、EMD、NVRAM、FPGA映射地址及空间大小;同时配置MPC5121e各对应的GPIO接口寄存器，使其对应引脚实现所需的usb×1、FEC×2、RS232×1、CF Card×1及CAN×4功能。
CF Card电路
MPC5121e具有PATA接口，并且与CF接口电气特性完全兼容，因此通过电平转换芯片SN74LVC8T245，CF卡可直接连接至PATA接口，而不需要其他额外适配电路，此时CF卡的工作模式为Ture IDE模式。
串口接口电路
RS-232、RS-422接口电路已非常成熟，分别选用MAX3232EXE、MAX488EESA。
USB接口电路
此部分电路使用USB功率芯片MIC2536-2BM及静电保护芯片IP4220CZ6。
EMD总线接口电路
EMD总线挂接在Local Bus上，其寻址范围为LPC_CS2所对应的地址空间，LPC_CS2配置为Muxed模式。EMD地址/数据线需经电平转换后连接到背板连接器上，转换芯片为TI公司的SN74LVTH16500，3-8译码器为NXP公司的74HCT138。
VME总线接口电路
VME总线挂接在Local Bus上，其寻址范围为LPC_CS6所对应的地址空间。VME总线通过LPC_CS6及EMB[31..0]、AX[07：00]实现。EMD地址/数据线需经电平转换后连接到背板连接器上，转换芯片为TI公司的SN74LVTH16500。