渗碳过程工件质量主要取决于对温度的控制，当今市场中温度控制成型的产品均以单片机为控制器。由于一般单片机的速度比较慢，更重要的是其rom和ram空间比较小，不能运行较大程序，而基于多任务的操作系统需要的任务堆栈很多，需要的ram空间很大，故其在发展上受到了很大限制。其欢在开发环境上，dsp需要开发用的仿真器，其价格比较贵，因此本设计排除了使用dsp。arm系列的arm7tdm1核嵌入式处理器目前应用得较多，价格比较低，性价比较好，还有免费的开发工具arm sdt，再配以简单的jtag仿真器，就可以运行嵌入式开发，因此本设计选用韩国三星公司的s3c44box芯片作为主控制器。

　　1 samsung s3c4480x芯片简介

　　samsung s3c44box微处理器采用0．25μm cmos工艺制造，特别适合应用于对成本和功耗敏感的场合。所有的s3c44box都采用新的总线结构——sambaⅱ(samsung arm cpu嵌入式控制器总线结构)。s3c44box最突出的特点是其cpu核采用arm公司的16/32位arm7tdmi pisc结构(主频为66mhz，最高可达75 mhz)。arm7tdmi系列扩充包括thumb协处理器、片上ice中断调试支持和32位硬件乘法器。s3c44box通过在arm7tdmi内容的基础上扩展一系列完整的通用外围器件，使系统费用降至最低，免除了增加附加配置的需要。集成的片上功能描述如下：

·在armttdmi的基础上增加8kb的cache；
　　·外部扩充存储器控制器(fp/edo/sdram控制，片选逻辑)；
　　·lcd控制器(最大支持256色的dstn)，并带有一个专用dma通道的lcd控制器；
　　·2个通用dma通道，2个带外部请求管脚的dma通道；
　　·2个带有握手协议的uart，1个sio；
　　·1个多主机i2c总线控制器；
　　·1个ⅱs总线控制器；
　　·5个pwm定时器及1个内部定时器；
　　·看门狗定时器；
　　·71个通用可缩程i／o口，8个外部中断源；
　　·功耗控制模式：正常、低、休眠和停止；
　　·8路10位adc；
　　·具有日历功能的rtc(实时时钟)；
　　·带pll的片上时钟发生器。

　　采用s3c44box开发的通用嵌入式系统原理框图如图l所示。

　　2 炉温控制系统的硬件设计

　　温度控制系统采用三相可控硅调电压法调节温度，整个系统采用韩国三星公司的s3c44box(16／32位)作为主控制器，并采用casio的cmd520ttoo-cl型led显示，触摸屏为阿尔卑斯电气(alps e1ectrie)株式会社的alps 9，此外还有一个通信串口、a/d转换器、存储器flash rom、sdram、3个三相可控硅等。外部cpu晶振为8mhz，系统内部时钟为66mhz。系统硬件原理框图如图2所示。

　　2．1 存储器

　　本设计中的程序存储器选择一片2mb×l6位的flash(sst39vfl60)和一片4m×l6位的sdram(hy57v65160b)。其存储器电路连接图如图3、图4所示。

　　如图3所示，处理器是通过片选信号ngcso与片外flhsh芯片连接。由于是16位flash，所以cpu的地址线a1~a20分别与flash的地址线a0~a19连接。如图4所示，sdram分为4个bank，每个bank的容量为1m×l6位。bank的地址由bal、ba0决定，00对应bank0，0l对应bankl，lo对应bank2，11对应bank3。在每个bank中，分别用行地址脉冲选通ras和列地址脉冲选通cas进行寻址。本设计中还设置了跳线，可以为用户将内存容量升级至4×2m×l6位。具体方法：使sdram的bao、bal分别接至cpu的a21、a22和a23脚。sdram由mcu专用sdram片选信号ncs选通。

　　2．2 串行口接口电路

　　本设计中内部数据通过并行总线到达发送单元后，进入fifo对列，然后再从发送移相器通过txdn引脚发送出去。但是为了与计算机通用串行口兼容，还需要使用max3232芯片将3．3v的ttl／cmos电平转换成与普通串行口兼容的信号后，用于与外设进行通信。数据接收的过程刚好相反，外部串口信号需先经max3232做电平转换，然后由rxdn进入接收移相器，经过转换后放到接收fifo对列中，最后到达数据总线，由cpu进行处理或直接送到存储器中(dma方式下)。串行口接口电路如图5所示。

　　2．3 人机界面显示设计

　　由于s3c44box内部有lcd控制器，故选择不带驱动器的液晶。本设计选择日本卡西欧(casio)的cmd520tt00-c1型lcd(stn类型)，256色．5．1英寸，320×240像素，其电源电压3．3v，因此可直接和s3c44box相连。其lcd控制器端口如图6