theo định luật moore, số lượng bán dẫn trong mạch tích hợp tăng theo cấp số nhân mỗi hai năm. gordon moore đã đưa ra lý thuyết này vào năm 1965. ngày nay, nó vẫn còn liên quan (một mức độ nhẹ hơn). chúng ta có thể có một máy tính bảng đơn mạnh như Raspberry Pi 4. Bộ xử lý trên chip (SoC) như BCM2835 cung cấp khả năng xử lý SBCs vượt xa các siêu máy tính của thập niên 60. BCM2835 là gì và nó hoạt động như thế nào? hướng dẫn dưới đây sẽ kiểm tra những câu hỏi này và cung cấp câu trả lời.
nội dung
BCM2835 là gì?
đặc điểm kỹ thuật bcm2835
các thiết bị ngoại vi bcm2835 arm
BCM2835 và BCM2711
các câu hỏi thường gặp
kết luận
BCM2835 là gì?
tổng quan về Raspberry Pi với bcm2835
nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ
BCM2835 là một SoC do Broadcom Semiconductor phát triển. Như chúng tôi đã đề cập ngắn gọn trong phần giới thiệu của chúng tôi, các gói SoC như BCM2835 làm cho các thiết bị như Raspberry Pi Zero có thể. Ngoài ra, Raspberry Pi Foundation đã sử dụng BCM2835 trong Raspberry Pi A, A+, B, B+ và Raspberry Pi Zero W. Ngoài ra, bạn có thể tìm thấy nó trong các mô hình hiếm như Raspberry Pi Computing Module 1.
Vì nó là một gói chip cũ hơn, bạn sẽ không thể tìm thấy nó trong một bộ vi điều khiển mới hơn hoặc máy tính bảng đơn. tuy nhiên, chức năng và các thiết bị ngoại vi của nó vẫn đáng được khám phá.
đặc điểm kỹ thuật bcm2835
Tích hợp BCM2835 Raspberry Pi B
nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ
cấu trúc bộ xử lý lõi: arm
Tốc độ bộ xử lý: 700 MHz
bộ xử lý lõi: bộ xử lý ARM1176JZF-S
bộ nhớ: 512 megabyte
kích cỡ bảng sodim: 6. 5 x 3.0 cm
chân đầu nối cạnh: 200
bộ nhớ flash trên bo mạch: 4 gb emmc
GPU: VideoCore IV GPU chạy với tần số 250MHz
các thiết bị ngoại vi bcm2835 arm
Raspberry Pi Model A với BCM2835 SOC
nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ
các thiết bị ngoại vi có thể truy nhập bcm2835 như sau:
Hệ thống thời gian: thiết bị ngoại vi này cung cấp một bộ đếm tự do chạy 64-bit và bốn kênh đếm 32-bit.
Interrupt Controller: Gửi một Interrupt đến bộ xử lý khi bộ xử lý nhận được một tín hiệu từ một thiết bị phụ khác (như thời gian hệ thống) hoặc khi bất kỳ bit trạng thái nào được định vị.
GPIO: BCM 2835 có 534 đầu vào/ đầu ra chung. ngoài ra, chúng cũng tồn tại ở hai ngân hàng khác nhau. Trong gói BCM2835, mỗi chân GPIO có nhiều chức năng.
USB: Kernel bus nối tiếp chung được sử dụng bởi bộ xử lý đa phương tiện/ GPU VideoCore. BCM2835 được xây dựng bằng Synopsys IP.
âm thanh pcm/ i2s: điều chỉnh mã xung/ âm thanh mạch tích hợp nội bộ. bcm2835 sử dụng thiết bị ngoại vi này để phát âm thanh. Về cơ bản, nó là một bus ngoại vi cao cấp cung cấp luồng âm thanh đầu vào và đầu ra cũng như giọng nói. Nó có bốn tín hiệu giao diện: PCM_CLK (bit clock), PCM_FS (frame synchronization signal), PCM_DIN (data input nối tiếp) và PCM_DOUT (data out nối tiếp)
bộ điều khiển dma: truy nhập phương tiện trực tiếp/ truy nhập bộ điều khiển phương tiện. Nó cho phép các thiết bị ngoại vi khác và I / O truy cập trực tiếp vào bộ nhớ. Hơn nữa, nó hầu như không cần sự tham gia của CPU, vì nó giúp thực hiện chức năng này. bạn phải đặt nó để sử dụng địa chỉ phần cứng vật lý.
bộ điều khiển i 2 c: bộ điều khiển chính của các bus nối tiếp i 2 c/ ici.
I2C / SPI escapes: như một escapes cho bus nối tiếp I2C / IIC.
SPI (SPI 0, SPI 1, SPI 2): bus giao diện ngoại vi nối tiếp. SPI cho phép bạn gán nhiều thiết bị cho các chân chọn tương ứng khác nhau, kết nối chúng với một tập hợp các chân.
pwm: bộ điều chỉnh chiều rộng xung. nó có một dòng riêng biệt với tần số cố định. UART (UART 0, UART 1): BCM 2835 có hai bộ thu phát đồng bộ chung. Người đầu tiên là UART mini (UART), người thứ hai là PL011 UART.
BCM2835 và BCM2711
Chipset BCM2711
nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ
Số phiên bản có thể làm cho bạn nghĩ rằng BCM2835 là mới hơn BCM2711. tuy nhiên, điều đó không đúng. năm 2013, broadcom đã phát hành một lần nữa bcm2825. Ngược lại, họ đã phát hành BCM2711 vào năm 2019.
như bạn có thể mong đợi, bcm2711 có nhiều cải tiến hơn bcm3825. Ví dụ, BCM2711 sử dụng bộ xử lý 64-bit ARMv8-A với bốn lõi ARM và các mạch. nó có tần số đồng hồ là 1. 5 ghz.
mặt khác, bcm2835 sử dụng một bộ vi xử lý 32 bit single-thread. Tương tự như vậy, tốc độ đồng hồ của nó là 700 MHz. Tuy nhiên, nó có khả năng Turbo, tăng tần số đồng hồ lên 1 GHz. không may, bcm2711 không có tính năng này.
Tuy nhiên, một khía cạnh khác của BCM2711 vượt qua tiền thân là dung lượng bộ nhớ của nó. dung lượng bộ nhớ tối đa của nó là 8GB, vượt xa 512MB của BCM2835.
Đây chỉ là một số khác biệt đáng chú ý. Gói tổng thể của BCM2711 tiên tiến và phức tạp hơn nhiều so với BCM2835. Raspberry Pi Ltd sử dụng BCM2711 trong máy tính Raspberry Pi 4. Nó sử dụng sự cải tiến của cấu trúc x64 (64-bit) so với cấu trúc x86 (32-bit).
các câu hỏi thường gặp
bcm2836/ 35 mứt dâu tây
BCM2835 là gì?
Thư viện BCM2835 là một thư viện C cho phép bạn truy cập vào GPIO và các tính năng ngoại vi khác trên chip BCM2835 trên Raspberry Pi. nó sẽ cho phép bạn lập trình trực tiếp vào soc.
Raspberry Pi có thể chạy 32 bit không?
phiên bản đầu tiên của Raspberry Pi sử dụng bộ xử lý 32 bit. ví dụ, bcm 2835 có cấu trúc bộ xử lý 32-bit. vì vậy, nó có thể chạy hệ điều hành 32 bit. Mặc dù sử dụng một bộ vi xử lý dựa trên kiến trúc 64-bit, Raspberry Pis hiện đại vẫn có thể chạy phần mềm và hệ điều hành 32-bit. Khả năng này là do chúng tương thích ngược với phần mềm dùng kiến trúc 32-bit.
có dùng bcm2835 không?
Raspberry Pi 4 không sử dụng BCM2835. Broadcom đã ngừng sản xuất BCM2835. Raspberry Pi 4 sử dụng BCM2711, một gói mạnh hơn.
kết luận
trong hướng dẫn này, chúng tôi đã khám phá bcm 2835. Nếu bạn đang sử dụng Raspberry Pi cũ, nó có thể sử dụng BCM 2835 SoC. mặc dù nó đã lỗi thời, nhưng nó vẫn hoạt động. đặc biệt cho những người bắt đầu làm việc với các dự án nhỏ như các mạch phát FM. sử dụng broadcom bcm 2835 không cần phải mua bánh dâu tây. Như một sự lựa chọn, bạn có thể mua một gói riêng và nối nó vào mạch điện hoặc PCB của bạn.