介绍一款2D图形加速显示芯片（分辨率支持1280*1024）

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                            ARM嵌入式系统图形高分辨率应用方案推荐

  北京世纪普光科技有限公司是国内最早进行ARM嵌入式产品研发，设计，生产的公司之一。公司目前致力于ARM RISC CPU搭配SM501/502 2D加速显示芯片的嵌入式产品的开发板，及该图形显示系统在各个行业产品的主板解决方案，搭配该显示芯片的ARM硬件平台，可在1280*1024*32的高分辨率下平滑播放各种MPEG1.MPEG4 的多媒体文件。目前已在智能监控，，医疗仪器、数据采集，仪器仪表，多媒体处理，人机界面以及各种商业终端设备（如：IPTV，排队机，触摸查询机）等相关行业得到广泛的应用。
SM501/502应用功能简介：
简介:超低功率绘图及协同处理器
具有高质量及高分辨率的进阶绘图及显示功能，已成为行动及小型固定式装置的标准功能，以便随处存取数字多媒体内容。Silicon Motion 藉由引进 SM502 持续扩充其行动绘图产品线，藉由运用可在单芯片上支持多媒体使用者需求的多重 I/O 来执行绘图及视讯加速。其丰富的功能组合极为适合高质量的显示应用，像是高分辨率手提装置／PDA、手提 POS、视讯电话、保全系统及其它需要低功率多媒体效能的应用。 
 功能一览
SM501的进阶版，强化 2D 及视讯效能并大幅降低功率消耗，分辨率最高可达 1280 x1024
弹性化的总线接口，可与 32-bit 内嵌 CPU 或 PCI 33/66 接口直接联机
支持ITU656的双 ZV 连接端口可达成多重资料串流撷取及实时显示和色彩空间转换功能
可程序化面板频率 (PCLK) 能自订频率，以支持标准及非标准的面板计时，达成最佳显示质量
整合式 I/O 可降低整体系统成本及缩小体积
0 / 8MB 的整合式内存能满足不同价位及效能需求
具备 LCD、CRT 或电视支持等弹性化显示配置
脚位及软件与 SM501完全兼容
 主机接口
直接 32-bit CPU 和 PCI 接口
支援 Xscale (PXA-25x/27x)、IXP4xx、SH4、Samsung ARM9
PCI v2.3 支援
 显示器支持
LCD 及 CRT 含双显示器支持
LCD：320x240 至 1280x1024、16/32-bit
CRT： VGA 至 SXGA, 16/32-bit
宽屏幕支持最高可达 1280x768、32-bit
可程序化面板频率接口
电视编码器 8-bit 接口／数字 RGB/YUV
硬件旋转
直式和横式显示
可在每一输出显示不同的方向
 数字视讯输入 (ZV)
双 8-bit 或单 8/16-bit ZV 连接埠
硬件视讯重迭支持
视讯缩放比例
支持非交错及交错格式视讯
YUV 对 RGB 作业中转换
支持 YUV 及 dRGB 格式
色彩空间转换
从： YUV422(YUY2 和 UYVY)、YUV420 (平面 4:1:1)、YV12、IYUV (I420) 、IMC1、IMC2、IMC3、IMC4、NV12、NV21、RGB565 和 RGBA888 到： RGB565 或 RGBF888
 2D/ 视讯加速引擎
最佳化的 128-bit 2D 绘图引擎
改良的硬件消除锯齿线段及多边形填色
智能 DMA 命令解译器以改进效能
前端及后端视讯引擎
7 个硬件显示层，可支持分割屏幕、重迭及 Alpha 混合
OSD 用层与层之间的每画素或平面 Alpha 混合功能
 弹性化内存配置
0 或 8MB 整合式 SDRAM 选项
选购外接图形内存最高可至 64MB (0MB部份)
32-bit 外接 SDRAM 接口可支持现成 SDRAM
 I/O
USB 1.1 控制器
可设定为 Host 或 Slave 操作模式
16750 FFUART/IR
2 个串行端口 (16750 兼容)
SIR 控制器
达 256 Kbit/秒
最高至 64-bits 的 GPIO
可程序化 8051 图形控制器及 8-bit 平面界面
SSP (CAN/SPI)
3 PWM 输出
I2C
AC97 I/F 或 I2S
 封装
脚位与SM501相同
19mmx19mm, 305 插脚 BGA (0.8mm 锡球跨距)
制程： 0.16g
0 至 8MB 内建内存 SDRAM 选项
 操作电压
1.8V 操作
2D： 1.4V 操作、800x600 分辨率下为 150mW
视讯： 1.4V 操作、800x600 分辨率下为 200 mW
待命： 20mW
 驱动程序支持
Linux
Windows CE 6.0
Windows XPe
装置驱动程序套件 (原始码) 方便移植至其它操作系统
软件与SM501兼容


SM501/SM502是一款便携式多媒体协处理器芯片，专门为嵌入式CPU提供补充功能，具有视频和2D加速能力。为了降低系统的成本，它支持多种输入/输出接口，包括模拟RGB、数字LCD屏接口、8位并行接口、USB、 UART、 IrDA、 Zoom Video、 AC97或I2S、 SSP、PWM和I2C，同时它还带有GPIO，便于与外部器件连接。SM501/SM502的2D引擎包括一个前端色彩空间转换器，支持4∶1和1∶8的比例。视频引擎支持在每个像素点8位、16位或32位数据宽度时2个不同的视频输出（双显示屏），为每个视频输出提供三色硬件指针。LCD视频流水线支持一个黑点YUV色彩空间转换，比例为4∶1和1∶212。放大视频(Zoom Video)接口包括MPEG解码或TV输入的外部电路接口。
SM501/SM502的系统框图如图2所示。


2 SM501/SM502的2D图形引擎
　　通过将优化的128位的2D图形引擎和一个与本地帧存储器连接的高带宽链接相结合，SM501提供面向工业的2D图形加速功能。2D图形引擎也包含一个命令翻译器（一个增强型的DMA引擎），对于工作在150 MHz的32位数据宽度的SDRAM，SM501/SM502的DMA引擎读取2D操作数的带宽可达600 MB/s。这么高的存储器带宽使得2D引擎在无须等待和流水线停止工作的情况下高速运行。当它在读取和翻译命令时，命令翻译器也可以有条件地转到存储器空间的另一个地址上，等待由其他模块发送过来的状态信息。2D图形引擎同时还包含一个色彩空间转换单元。该单元允许从许多的YUV模式直接翻译到RGB模式。2D图形引擎还带有一个双线性标量器，它可以支持4∶1的压缩和1∶216的拉伸。SM501/SM502支持存储器工作在UMA和本地32位模式下。
3 SM501/SM502的LCD接口
　　SM501/SM502的LCD逻辑模块可以直接驱动一个18位或24位的TFT LCD显示屏；同时也支持12位的CSTN屏，通过一个颤抖引擎（dithering engine）可以得到有效的18位显示效果。支持的最大屏的大小为1 280×1 024。通过硬件和软件可控制LCD显示屏的上电顺序。SM501/SM502与一个24位 TFT LCD显示屏的接口电路如图3所示。由图3可知，该接口电路的设计与一个嵌入式处理器和TFT LCD的接口电路的设计是相同的，因此，设计起来很方便。

4 具有SM501/SM502的嵌入式系统设计
　　一个具有SM501/SM502的嵌入式系统如图4所示。系统中ARM处理器将LCD的数据放入SDRAM的帧缓冲区中，然后将显示工作交给SM501处理。通过2D图形引擎，SM501从SDRAM的帧缓冲区中读取数据，并将这些数据输送到LCD显示器。这样一来，LCD的数据没有经过ARM处理器的LCD控制器，因此，LCD数据的传输不受ARM处理器的HCLK时钟的影响，达到了支持高分辨率的设计要求。
 
 
 更多关于SM501/502的功能及应用，以及搭配501/502的ARM嵌入式开发板，行业产品应用解决方案服务及咨询。请联系我们。
本公司业务宗旨：为企业及项目研发提供设计开发板，提供设计解决方案以近早促进企业的产品的量产。
       业务种类：开发板，图形应用项目解决方案，2D加速显示芯片中国区唯一授权总代理。
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联系人：林先生
电话：01082613453，
网址：http://www.sjsunny.com  本公司网址提供SM501/502芯片手册下载
 
 

yang6012

foyyof

HS270是海森工控最新推出的一款功能强大的工业用嵌入式开发板，采用了MARVELL 520MHz低功耗Xscale处理器PXA270和 SM502/SM501 2D图形加速器，使得图形显示支持从320×240的液晶屏到分辨率为1280*1024的LCD或VGA接口的液晶显示器或CRT。利用PXA270强大的处理能力和超丰富的外设资源加上SM502强大2D加速效果，塑造一款完美的工控/终端系统平台成为可能。
   PXA270处理器主频可高达624MHz，32K的I/D CACHE，内带256K零等待高速SRAM，有着非常优秀的处理能力的同时，针对嵌入式控制和手持计算设备还提供了丰富的功能接口，如LCD、AC-97、SPI/SSP, IIC/IIS,SD/MMC、CF/PCMCIA、MEMORY STICK、多功能UART（红外/蓝牙）、键盘控制器等等，用过会发现，其外设/系统构架设计得非常严谨和灵活（如每个GPIO都可以做为中断，通信接口多数都有大容量FIFO支撑等等）。同时低功耗方面也是非常的突出，使得系统在无风扇情况下更可靠、稳定的运行。大大增加了系统的灵活性和稳定性。
   SM502是SM501的升级产品，修正了一些BUG，并提升了图形显示色彩效果和稳定性。SM502的显示最高可支持1280x1024的CRT/液晶显示器，还可以支持1280x1024的LCD直接显示。同时作为一款协处理器，其内部集成了UART /SPI/I2C/AC97 /USB HOST-SLAVE等等外设，大大增加了系统的外设的丰富程度！

硬件特性说明：

  系统针对工控平台，提供了非常丰富的接口：
★ CPU: INTEL公司的PXA270 嵌入处理器，主频520MHz, 工业级。
★ 大内存：128M Byte SDRAM  (4片16位的SDRAM芯片组成，主频104MHz)
★ NOR Flash：32M Byte存储器（2片Intel E28F128组成32位接口）
★2D图形加速器SM502/SM501，16M独立显存，最大支持分辨率1280*1024 LCD/标准VGA
★1路9线全双工异步串行口，波特率高达921600bps
★1路5线硬件流控异步串行口，波特率高达921600bps
★1路3线TTL串口（连接到扩展槽）
★一个10M/100M标准以太网接口，带联接和传输指示灯
★两个USB HOST（USB 1.1 规范）接口,支持全速(12Mbps)或低速(1.5Mbps)，一个来自PXA270，一个来自SM502协处理器。可连接U 盘/USB鼠标/USB键盘等USB外设，兼容性非常好。
★一个USB DEVICE（USB1.1规范）接口，支持全速（12Mbps）或低速（1.5Mbps）传输。
★一个全功能PS2接口，可直接连接PS2键盘，支持连续键盘、复合键、键盘灯等全部操作。
★AC97音频CODEC，支持立体声播放。
★触摸屏接口。
★基于270 PCMCIA控制器的高速CF卡接口，用CF卡作为系统的硬盘，可有效的解决工控的灰尘震动带来的存储难题！
★一个高速SD/MMC卡接口，兼容性非常好。
★两个LCD接口，支持16位色TFT。一个接口来自PXA270(800x600)，一个接口来自2D图形加速器(1280x1024)
★一个最高支持1280x1024的标准VGA接口，可直接连接各种VGA接口的CRT显示器或LCD显示器
★外扩超低功耗实时时钟芯片，工作稳定，电池寿命更长！
★一个10芯标准JTAG接口，用来进行程序的NOR FLASH的烧写。
★一个CPLD （Altera公司的EPM3128）用于总线/中断等逻辑扩展。
★板上的地址线、数据线全部采用驱动芯片74LVTH162245进行了隔离
★1个96芯的双排工业连接器用作扩展口，引出了地址线、数据线、读写、片选、中断、部分外设接口（SPI、UART）等，以及CPLD部分引脚。
★一个键盘接口，利用PXA270的键盘控制器，用户可以外扩64个键盘
★2个扩展串口接口，用户可以再扩展出两个5线硬件流控串口（来自SM502）
软件特性说明：

主要特点：---------------------------------------
★提供WINCE5.0 BSP，其前身采用功能最完善、代码最齐全、性能最稳定的微软最新发布的PXA270的MianstoneIII BSP。
★自主开发的可视化烧写软件，更直观。
★针对DM9000 100M网络驱动提供源码。
★发挥PXA270 PCMCIA控制器优势，CF卡驱动更加完善，更加稳定。
★提供注册表保存功能。
★外扩RTC实时时间保存功能。
★提供剩余NOR FLASH作为CE下的存储介质。
★全功能的PS2键盘，操作更加灵便。
★同时提供PB或TFTP软件两种WINCE映象下载方法！
★SM502 USB HOST驱动，
★SM502显示驱动，分辨率可达1280*1024，并做了Directdraw等图形加速支持。
★提供SM502/SM501显示企业LOGO代码（非驱动模式下）。
驱动包括：---------------------------------------
☆DM9000网络驱动源代码
☆EBOOT源代码（内带DM9000源码）
☆USB 主机驱动源代码
☆USB 从机驱动源代码
☆CF卡驱动源代码
☆PS2驱动源代码+51单片机PS2控制器源代码
☆外扩实时时钟驱动源代码
☆MMC/SD卡驱动源代码
☆串口驱动源代码
☆触摸屏驱动源代码
☆AC97驱动源代码
☆PXA270矩阵键盘驱动源代码
☆SmutilCE源代码，测试SM502硬件寄存器
☆SM502 LOGO显示原代码，使用该代码可以显示企业LOGO
☆SM502 2D图形加速器显示驱动
☆SM502 USBHOST驱动
☆Camera驱动源代码
☆RIL gsm驱动源代码

更多内容参见 http://www.haisentech.com  联系QQ：645805157

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HS270是海森工控最新推出的一款功能强大的工业用嵌入式开发板，采用了MARVELL 520MHz低功耗Xscale处理器PXA270和 SM502/SM501 2D图形加速器，使得图形显示支持从320×240的液晶屏到分辨率为1280*1024的LCD或VGA接口的液晶显示器或CRT。利用PXA270强大的处理能力和超丰富的外设资源加上SM502强大2D加速效果，塑造一款完美的工控/终端系统平台成为可能。
PXA270处理器主频可高达624MHz，32K的I/D CACHE，内带256K零等待高速SRAM，有着非常优秀的处理能力的同时，针对嵌入式控制和手持计算设备还提供了丰富的功能接口，如LCD、AC-97、SPI/SSP, IIC/IIS,SD/MMC、CF/PCMCIA、MEMORY STICK、多功能UART（红外/蓝牙）、键盘控制器等等，用过会发现，其外设/系统构架设计得非常严谨和灵活（如每个GPIO都可以做为中断，通信接口多数都有大容量FIFO支撑等等）。同时低功耗方面也是非常的突出，使得系统在无风扇情况下更可靠、稳定的运行。大大增加了系统的灵活性和稳定性。
SM502是SM501的升级产品，修正了一些BUG，并提升了图形显示色彩效果和稳定性。SM502的显示最高可支持1280x1024的CRT/液晶显示器，还可以支持1280x1024的LCD直接显示。同时作为一款协处理器，其内部集成了UART /SPI/I2C/AC97 /USB HOST-SLAVE等等外设，大大增加了系统的外设的丰富程度！

硬件特性说明：

系统针对工控平台，提供了非常丰富的接口：
★ CPU: INTEL公司的PXA270 嵌入处理器，主频520MHz, 工业级。
★ 大内存：128M Byte SDRAM (4片16位的SDRAM芯片组成，主频104MHz)
★ NOR Flash：32M Byte存储器（2片Intel E28F128组成32位接口）
★2D图形加速器SM502/SM501，16M独立显存，最大支持分辨率1280*1024 LCD/标准VGA
★1路9线全双工异步串行口，波特率高达921600bps
★1路5线硬件流控异步串行口，波特率高达921600bps
★1路3线TTL串口（连接到扩展槽）
★一个10M/100M标准以太网接口，带联接和传输指示灯
★两个USB HOST（USB 1.1 规范）接口,支持全速(12Mbps)或低速(1.5Mbps)，一个来自PXA270，一个来自SM502协处理器。可连接U 盘/USB鼠标/USB键盘等USB外设，兼容性非常好。
★一个USB DEVICE（USB1.1规范）接口，支持全速（12Mbps）或低速（1.5Mbps）传输。
★一个全功能PS2接口，可直接连接PS2键盘，支持连续键盘、复合键、键盘灯等全部操作。
★AC97音频CODEC，支持立体声播放。
★触摸屏接口。
★基于270 PCMCIA控制器的高速CF卡接口，用CF卡作为系统的硬盘，可有效的解决工控的灰尘震动带来的存储难题！
★一个高速SD/MMC卡接口，兼容性非常好。
★两个LCD接口，支持16位色TFT。一个接口来自PXA270(800x600)，一个接口来自2D图形加速器(1280x1024)
★一个最高支持1280x1024的标准VGA接口，可直接连接各种VGA接口的CRT显示器或LCD显示器
★外扩超低功耗实时时钟芯片，工作稳定，电池寿命更长！
★一个10芯标准JTAG接口，用来进行程序的NOR FLASH的烧写。
★一个CPLD （Altera公司的EPM3128）用于总线/中断等逻辑扩展。
★板上的地址线、数据线全部采用驱动芯片74LVTH162245进行了隔离
★1个96芯的双排工业连接器用作扩展口，引出了地址线、数据线、读写、片选、中断、部分外设接口（SPI、UART）等，以及CPLD部分引脚。
★一个键盘接口，利用PXA270的键盘控制器，用户可以外扩64个键盘
★2个扩展串口接口，用户可以再扩展出两个5线硬件流控串口（来自SM502）
软件特性说明：

主要特点：---------------------------------------
★提供WINCE5.0 BSP，其前身采用功能最完善、代码最齐全、性能最稳定的微软最新发布的PXA270的MianstoneIII BSP。
★自主开发的可视化烧写软件，更直观。
★针对DM9000 100M网络驱动提供源码。
★发挥PXA270 PCMCIA控制器优势，CF卡驱动更加完善，更加稳定。
★提供注册表保存功能。
★外扩RTC实时时间保存功能。
★提供剩余NOR FLASH作为CE下的存储介质。
★全功能的PS2键盘，操作更加灵便。
★同时提供PB或TFTP软件两种WINCE映象下载方法！
★SM502 USB HOST驱动，
★SM502显示驱动，分辨率可达1280*1024，并做了Directdraw等图形加速支持。
★提供SM502/SM501显示企业LOGO代码（非驱动模式下）。
驱动包括：---------------------------------------
☆DM9000网络驱动源代码
☆EBOOT源代码（内带DM9000源码）
☆USB 主机驱动源代码
☆USB 从机驱动源代码
☆CF卡驱动源代码
☆PS2驱动源代码+51单片机PS2控制器源代码
☆外扩实时时钟驱动源代码
☆MMC/SD卡驱动源代码
☆串口驱动源代码
☆触摸屏驱动源代码
☆AC97驱动源代码
☆PXA270矩阵键盘驱动源代码
☆SmutilCE源代码，测试SM502硬件寄存器
☆SM502 LOGO显示原代码，使用该代码可以显示企业LOGO
☆SM502 2D图形加速器显示驱动
☆SM502 USBHOST驱动
☆Camera驱动源代码
☆RIL gsm驱动源代码

更多内容参见 http://www.haisentech.com 联系QQ：645805157

gujideshatan

ustb-cs

没必要了，对我来说能用就行