Процессоры Blackfin ADSP-BF538 и ADSP-BF539 (а также их модификации с 1 мегабайт FLASH-памяти на борту) относятся к одному и тому же семейству Stirling [1], и устроены очень похоже. Память у них одинаковая (и SRAM, и FLASH), рабочие частоты одинаковые, корпуса совпадают, цоколевка сигналов почти совпадает, система управления питанием, сбросом и загрузкой аналогичные, карта памяти одинаковая. Так что во многих случаях чипы BF538(F) и BF539(F) взаимозаменяемые. Однако это все-таки это разные модели процессоров, и при портировании проектов приходится учитывать их различия.
[Отличия между процессорами]
MXVR. У BF539 есть интерфейс MXVR для организации сетевого соединения, у BF538 этого интерфейса нет. В этом по сути заключается основное отличие между процессорами, потому что выводы некоторых сигналов MXVR совмещены с ножками портов PC9..PC4, а также его выводы управления и питания совмещены с некоторыми выводами земли и питания BF538.
По умолчанию обработка прерывания синхронных данных MXVR привязана к группе прерываний IVG7, а обработка прерывания состояния и управляющих сообщений к IVG11. Для MXVR реализован отдельный, выделенный контроллер DMA (третий), который поддерживает свой набор рабочих режимов. У BF538 контроллеров DMA только два.
PC9..PC4. У BF538 ножки портов PC9..PC4 могут работать только как порты ввода/вывода общего назначения (GPIO), и не связаны с какими-либо периферийными устройствами процессора. У BF539 эти ножки могут также работать для аппаратного интерфейса MXVR. В режимах GPIO функционал портов у обоих процессоров совпадает.
Питание MXVR. Для контроллера MXVR у процессора BF539 есть два дополнительных домена (шины) питания: MXVR Crystal I/O (MXEVDD) и MXVR PLL Analog and Logic (MPIVDD). Шина MXEVDD должна быть подключена к заливке медью VDDEXT на печатной плате, причем только в одном месте (чтобы избежать петлевых токов), и на шине MXEVDD должны быть отдельные блокировочные конденсаторы. На MXEVDD должно оставаться напряжение питания, когда процессор входит в состояние гибернации, а также тогда, когда функционал MXVR в приложении не используется. Шина MPIVDD должна быть подключена к заливке медью VDDINT на плате, через ферритовый фильтр и также в одной точке, и также должна быть снабжена отдельными блокировочными конденсаторами.
Напряжение питания. Есть небольшие, не критичные отличия в таблицах SPECIFICATIONS, связанные с минимальными напряжениями питания на некоторых рабочих частотах, и различаются таблицы Activity Scaling Factors и Dynamic Current. Скорее всего это связано просто с уточнением документации, а не с реальными физическими параметрами процессоров.
~GPW. Вывод ~GPW у процессора ADSP-BF538 служит для вывода его из состояния глубокого сна (hibernate) путем подтягивания его уровня к лог. 0. У процессора ADSP-BF538 на этот вывод заведен сигнал ~MRXON, который также может выводить процессор из состояния глубокого сна.
Для упрощения понимания различий процессоров ADSP-BF538 и ADSP-BF539 эта информация кратко сведена в таблицу ниже.
Функция |
ADSP-BF538 |
ADSP-BF539 |
MXVR |
Нет |
Есть |
Питание MXVR |
Нет |
Отдельные выводы питания MXEVDD и MPIVDD, отдельная земля MXEGND |
PC9 .. PC4 |
Только GPIO |
Порты GPIO совмещены с выводами MXVR |
~GPW |
Есть |
Нет, этот вывод занят сигналом ~MRXON |
[Цоколевка корпуса CSP_BGA]
К сожалению, у процессоров ADSP-BF538 и ADSP-BF539 совпадают не все выводы 316-шарикового корпуса BGA. В основном это связано с дополнительными ножками земли и питания, а также с выводами порта MXVR. В таблице ниже показаны отличия в цоколевке.
Шарик |
ADSP-BF538 |
ADSP-BF539 |
A15 |
GND |
MLF |
A16 |
NC |
MXO |
A17 |
GND |
MXI |
A18 |
~GPW |
~MRXON |
B15 |
VDDEXT |
MXEVDD |
B16 |
GND |
MXEGND |
B17 |
PC9 |
PC9/~MTXON |
C12 |
VDDINT |
MPIVDD |
C19 |
PC6 |
PC6/MMCLK |
D19 |
PC7 |
PC7/MBCLK |
E19 |
PC5 |
PC5/MTX |
F19 |
PC4 |
PC4/MRX |
F20 |
PC8 |
PC8/MFS |
K3 |
VDDEXT |
GP |
Примечание: NC означает Not Connected (не подключено). Жирным шрифтом выделены шины питания - черным жирным выделена земля, красным жирным питание.
Очевидно, что из-за различий в цоколевке не всегда можно просто так заменить ADSP-BF538 на ADSP-BF539, при условии если программа не дорабатывается и нужно обеспечить при включении питания функционирование портов PC9..PC4 по умолчанию как GPIO. Обратная замена ADSP-BF539 на ADSP-BF538 возможна, если интерфейс MXVR не используется, выводы шариков A15, A17, B16 соединены с землей, и на выводы шариков B15, C12 и K3 подано соответствующее напряжение питания.
[Ссылки]
1. Неофициальная классификация семейств процессоров Blackfin. |