芯片选型
微控制器是移动机器人运动控制系统的核心，它的选择直接决定了整个机器人运动系统的性能和开发方式。

目前，国内外移动机器人平台采用的微控制器有多种，主要有8/16位单片机和数字信号处理器DSP两大类型。

采用8/16位单片机，控制系统设计制作简单，硬件开发周期短，但数据处理能力不强，需要借助外加器件如计数器、PID调节器和PWM产生器等，系统的稳定性不是很强，系统控制板的结构尺寸也比较大。

DSP具有数据处理能力强、速度快等特点，且体积比较小，有利于电路板布局，但DSP在中断处理、位处理或逻辑操作方面不如单片机，资料相对较少，芯片价格和相应的开发套件比较昂贵，专用性比较强，通用性比较弱。

与DSP具有同等性能的ARM微处理器资源丰富，具有很强的通用性，以其高速度、高性能低价格、低功耗等优点而广泛应用于各个领域。

ARM本身是32位处理器，但是集成了16位的Thumb指令集，这使得ARM可以代替16位的处理器使用，同时具有32位处理器的速度，用单片机和DSP实现的系统，ARM都可以实现。

ARM还集成了丰富的片内外设资源，利用自身资源不必增加外围器件就可以实现控制所要求的功能，同时使得机器人控制板的结构尺寸可以做的很小。

另外，利用ARM处理器设计的嵌入式系统还具有非常好的移植性，这是其他处理器所不具备的特点。

考虑到这些因素，本课题决定选择以ARM为核心的微处理器作为机器人底层运动控制芯片。

然而，ARM微处理器有几十种架构，几十个芯片生产厂家以及各种各样的内部功能配置，因此开发时需要对芯片做一些对比分析，芯片选型时主要考虑以下几个因素:
1.ARM微处理器内核的选择
不同的内核，适用于不同的应用领域。

如ARM7内核没有MMU，而ARM9内核有MMU。

由于uCLinux等不需要MMU单位，因而可以在ARM7上运行，相反，嵌入式Linux具有MMU，因而可以在ARM9上运行。

2.系统的工作频率
系统的工作频率很大程度上决定了系统处理任务的能力。

但是系统的工作频率越高，其功耗也较高。

因此在实际应用中，需要根据需要来选择工作频率。

3.芯片内存储器的容量
多数的ARM微处理器片内存储器的容量不大，因而需要用户在设计系统时进行外部扩展，但是也有芯片内部有较大的片内存储空间。

因而，用户可以根据需要选择合适的方案。

4.片内外围电路的支持
几乎所有的芯片都有各自不同的适用领域，扩展了相应的外围模块功能，并集成在芯片内部，称之为片内外围电路。

开发人员根据系统设计的需要，选择合适的ARM外围电路，可以大大地降低开发成本，节约开发时间。

基于上述考虑分析，经过全面反复地调查比较，最终选定samsung公司的S3C2440A芯片作为系统的控制器。

S3C2440A是SAMSUNG公司推出的一款16 / 32位RISC微处理器，它为手持设备和一般类型的应用提供了低价格、低功耗、高性能微控制器的解决方案。

S3C2440A采用了ARM920T 的内核，0.13um的CMOS标准宏单元和存储器单元。

其低功耗，简单，且全静态设计特别适合于对成本和功率敏感型的应用。

它采用了新的总线架构Advanced Micro controller Bus Architecture (AMBA)。

S3C2440A的最大特点是其核心处理器(CPU)是一个由Advanced RISC Machines有限公司设计的16/32位ARM920T的RISC处理器。

ARM920T实现了MMU，AMBA BUS和Harvard高速缓冲体系结构构。

这一结构具有独立的16KB指令Cache和16KB数据Cache。

每个都是由具有8字长的行组成。

通过提供一套完整的通用系统外设，S3C2440A减少整体系统成本和无需配置额外的组件。

S3C2440A集成的片上功能主要包括：
l 1.2V内核供电, 1.8V/2.5V/3.3V存储器供电，3.3V外部I/O供电具备16KB的I-Cache和16KB DCache/MMU。

l 外部存储控制器(SDRAM 控制和片选逻辑)
l LCD控制器（最大支持4K色STN和256K色TFT）提供1通道LCD专用DMA 。

l 4通道DMA 并有外部请求引脚。

l 3通道UART(IrDA1.0, 64字节Tx FIFO，和64字节Rx FIFO)。

l 2通道SPI。

l 1通道IIC-BUS接口（多主支持）。

l 1通道IIS-BUS音频编解码器接口。

l AC’97解码器接口
l 兼容SD主接口协议1.0版和MMC卡协议2.11兼容版。

l 2端口USB主机/1端口USB设备（1.1 版）
l 4通道PWM定时器和1通道内部定时器/看门狗定时器
l 8通道10比特ADC和触摸屏接口
l 具有日历功能的RTC
l 相机接口（最大4096×4096像素的投入支持。

2048×2048像素的投入，支持缩放）
l 130个通用I/O口和24通道外部中断源。

l 具有普通，慢速，空闲和掉电模式。

l 具有PLL片上时钟发生器。