如何在linux系统下安装达芬奇手术系统软件

& 达芬奇数字媒体片上系统的架构和 Linux 启动过程
达芬奇数字媒体片上系统的架构和 Linux 启动过程
德州仪器半导体技术(上海)有限公司 崔晶
达芬奇(DaVinci)数字媒体技术平台TMS320DM6446/3采用了ARM+DSP双核的架构,本文从芯片的硬件结构入手介绍达芬奇DMSoC硬件部分及Linux
OS的启动过程。达芬奇 DMSoC 硬件概述
如图1所示,达芬奇数字媒体片上系统(DMSoC)提供:两个内核(ARM+DSP);视频处理子系统(VPSS);多种Boot模式(NOR Flash/NAND
Flash/UART0 Boot Mode);两个电源域;多个时钟树;多个引脚独立或复用的外设。
图1& DM6446功能结构框图ARM-DSP集成
对于双核的达芬奇架构,大家最关心的就是两个核之间的资源分配、通信方式及如何高效地实现资源共享各尽其能。ARM独享(DSP不可用)的外设有:UART0/1/2,I2C,看门狗定时器,PWM0/1/2,ARM中断控制器,USB2.0,ATA/CF,SPI,GPIO,VPSS,EMAC/MDIO,EMIFA
CONTROL,VLYNQ,MMC/SD。DSP独享(ARM不可用)的外设有:DSP中断控制器,VICP。ARM和DSP共享的外设有:EDMA,Timer0/1,Power
& Sleep Controller,ASP和EMIFA Data。
图2& ARM-DSP集成结构
如图2所示,可以很清楚地看到ARM可以访问DSP片内存储器(L2RAM和L1P/D);DSP可以访问ARM片内存储器;ARM和DSP共享DDR2和AEMIF。因此,通常情况下ARM只需传递需要处理的数据地址指针给DSP,而无须大块的数据搬移。ARM和DSP之间的通信可以通过相互中断实现。ARM可以中断DSP(通过4个通用中断和1个不可屏蔽中断);DSP可以通过2个通用中断来中断ARM。ARM控制DSP的电源、时钟、复位和引导。
DMSoC存储器映射
达芬奇DMSoC多个片上存储器和两个处理器及不同的子系统相关。为了简化软件开发,DMSoC中所有的存储器统一编址,如表1所示。
DMSoC交换中心资源
以上大家看到DMSoC有非常丰富的外设和视频处理硬件资源,而且ARM和DSP又共享DDR2等存储器资源,那么DMSoC又是如何确保ARM、DSP和VPSS同时访问外设或存储器资源时不会引起冲突呢?DMSoC中的交换中心资源(SCR:Switched
Resource)会做出管理。如图3所示,把任何一个发起数据传输的源称为Master(每一个Master有一个专用的ID),这个Master要访问的目的地称为Slave,这样在Master和Slave之间就构成一条数据传输的通路。从图3中可以看到,在SCR中可以有很多并行的Master到Slave的数据通路。如果是不同的Master、相同的Slave,那么可以通过设置每一个Master的优先级来得到特殊应用系统的最佳性能。对于大多数的Master,可以通过寄存器MSTPRI0和MSTPRI1来设置它们的优先级。如果Master是C64x+、VPSS和EDMA,可以通过它们自己的相关寄存器控制它们自己的优先级,这样可以更加灵活、快速的实现高的视频数据吞吐带宽。详细信息可以参考DM6446的数据手册。
图3& DMSoC交换中心资源的结构框图电源域及复位
达芬奇DMSoC有两个电源域,分别是Always On域和DSP域。Always On域由CVDD
ARM核电源供电,给ARM、总线、SCR和除VICP之外的所有外设提供电源;DSP电源域由CVDDDSP DSP核电源供电,给DSP和VICP提供电源。
双核架构的达芬奇DMSoC的功耗也非常有竞争力,这一方面取决于芯片本身的工艺,另一方面也取决于芯片内部时钟和电源的结构。如图4所示,达芬奇DMSoC有电源休眠控制器(Power
Controller)管理芯片电源的开关及复位。可以用软件控制DSP电源域,控制DSP及其模块时钟的开关和复位。PSC不支持ARM及其模块的断电控制、ARM的本地复位和ARM的时钟关断控制。同时PSC可以中断ARM和DSP,支持IcePick仿真(emulation)特性。
图4& DM6446的电源休眠控制器关于达芬奇DMSoC的复位类型、触发源及对应的复位对象请参考表2。
达芬奇DMSoC初始化流程
达芬奇DMSoC复位状态
DM644x上电复位后,芯片的绝大部分模块都处于不工作状态。锁相环PLL处于旁路(Bypass)模式;DSP子系统的状态取决于DSP_BT引脚;UART1和UART2也处于不工作状态,UART0的状态取决于BTSEL引脚(如果BTSEL=11,UART0工作);EMIFA处于工作状态,其数据总线宽度由EM_WIDTH决定,地址总线宽度由AEAW决定;芯片的大部分引脚都被配置为GPIO引脚。引脚复用通过寄存器PINMUX0和PINMUX1控制。
达芬奇DMSoC初始化顺序
DMSoC复位。芯片的配置由PSC决定,取决于BTSEL[0-3]、EM_WIDTH、AEWA和DSP_BT的状态。
ROM boot loader(如果被选)。NAND或者UART0的初始化。
引导加载(Boot-loading)。以U-boot为例,
使能电源域:DDR2和DSP;
设置时钟频率(ARM、DSP和DDR2时钟的乘除系数);
设置引脚复用控制器;
设置ARM引导启动操作系统。
操作系统启动。以Linux为例,
初始化ARM;
初始化硬件系统;
初始化Linux环境。
U-boot初始化顺序
通常情况下,ARM Linux要求boot
loader中有少许的初始化。目前TI的DVEVM使用的是U-boot-1.1.3。U-boot代码中首先运行的是u-boot/cpu/arm926ejs/start.S,芯片和一些DVEVM板的硬件配置主要在u-boot/board/davinci/platform.S和davinci.c中完成。其中u-boot/board/davinci/platform.S设置最基本的系统硬件环境,包括系统PLL及DDR2的初始化、PSC的配置及使能UART0、AEMIF等硬件模块。有些工程师设计的达芬奇板可能用到了和DVEVM不同的Flash,那么就要根据用到的Flash参数修改u-boot/board/davinci/flash.c。另外,关于DM644x支持的NAND
Flash ID,请参考TMS320DM644x DMSoC的相关文档。以NOR Flash boot为例,DVEVM
u-boot初始化下列的达芬奇DMSoC内容:
关中断和MMU。
使能DSP电源域(PTCMD),把DSP置为复位状态。
初始化PLL,使能DDR2,软复位DDR2并且重新使能DDR2,使其脱离复位状态。
初始化系统PLL。
配置AEMIF引脚为NOR Flash接口。
完成以上步骤之后,U-boot准备引导ARM Linux。
配置系统的内存(通过ATAG_ MEM块和mem=)NAND Flash和DDR2。
通过TFTP加载等加载方式,加载内核到指定的存储地址。
如果定义过,加载RAM Disk。
初始化传递到内核的引导参数(EMAC地址,串口,控制台,视频格式等)
获得ARM Linux机类型值(DVEVM为#901)。
设置kernel tagged list。
用初始值设置ARM的寄存器。
调用内核。
Linux 初始化步骤
Linux内核需要从引导加载程序(U-boot)中得到以下参数。* 已经初始化的memory系统。*
R0=0;R1为ARM Linux机类型值。* R2指向ATAG结构体的内容:①物理memory区;②是否使用RAM
DISK及其压缩版的地址;③视频驱动程序具体的初始化参数;④内核命令行;⑤其他参数(串口和版本号)。
更多关于Linux内核引导参数的信息可以参考Linux/Documentation/kernel-parameters.txt。如果要想传递给内核更多的参数,再u-boot中的bootargs中设置就可以了。
对于压缩的内核(aka uImage),Linux 最初启动Linux/arch/kernel/head.s。
start_kernel()运行。位于Linux/init/main.c。
Linux的第一个进程init()运行。
经过上面介绍,很多DSP工程师可能会对达芬奇DMSoC及Linux启动流程有一个感性的认识,双核架构的达芬奇DMSoC带给我们的是一加一大于二的性价比,要想了解更多的细节,请参考数据手册和应用文档。linux达芬奇如何安装?【达芬奇调色吧】_百度贴吧
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楼主用的是哪个发行版的linux?
Linux 系统要求 :CentOS 5.4 系统版本内存建议以上(最低)NVIDIA Driver version 331.67
玛娅,达芬奇这些支持Linux的软件,他们针对的Linux平台都是红帽(原则上是CentOS)
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装机必备软件达芬奇数字媒体片上的架构和 Linux 启动过程
&德州仪器半导体()有限公司 崔晶
   达芬奇(DaVinci)数字媒体技术平台TMS320DM6446/3采用了+双核的架构,本文从的结构入手介绍达芬奇DMSoC硬件部分及Linux OS的启动过程。 达芬奇 DMSoC 硬件概述如图1所示,达芬奇数字媒体片上系统(DMSoC)提供:两个内核(ARM+DSP);处理子系统(VPSS);多种Boot模式(NOR Flash/NAND Flash/UART0 Boot Mode);两个域;多个时钟树;多个引脚独立或复用的外设。
  图1&&DM6446结构框图
  ARM-DSP集成对于双核的达芬奇架构,大家最关心的就是两个核之间的资源分配、方式及如何高效地实现资源共享各尽其能。ARM独享(DSP不可用)的外设有:UART0/1/2,I2C,看门狗,PWM0/1/2,ARM中断,2.0,ATA/CF,SPI,GPIO,VPSS,EMAC/MDIO,EMIFA CONTROL,VLYNQ,MMC/SD。DSP独享(ARM不可用)的外设有:DSP中断控制器,VICP。ARM和DSP共享的外设有:EDMA,Timer0/1,Power & Sleep Controller,ASP和EMIFA Data。
图2&&ARM-DSP集成结构
  如图2所示,可以很清楚地看到ARM可以访问DSP片内存储器(L2RAM和L1P/D);DSP可以访问ARM片内存储器;ARM和DSP共享DDR2和AEMIF。因此,通常情况下ARM只需传递需要处理的地址指针给DSP,而无须大块的数据搬移。ARM和DSP之间的通信可以通过相互中断实现。ARM可以中断DSP(通过4个通用中断和1个不可屏蔽中断);DSP可以通过2个通用中断来中断ARM。ARM控制DSP的电源、时钟、复位和引导。 DMSoC存储器映射达芬奇DMSoC多个片上存储器和两个处理器及不同的子系统相关。为了简化,DMSoC中所有的存储器统一编址,如表1所示。&
&  DMSoC交换中心资源以上大家看到DMSoC有非常丰富的外设和视频处理硬件资源,而且ARM和DSP又共享DDR2等存储器资源,那么DMSoC又是如何确保ARM、DSP和VPSS同时访问外设或存储器资源时不会引起冲突呢?DMSoC中的交换中心资源(SCR:Switched Central Resource)会做出管理。如图3所示,把任何一个发起数据传输的源称为Master(每一个Master有一个专用的ID),这个Master要访问的目的地称为Slave,这样在Master和Slave之间就构成一条数据传输的通路。从图3中可以看到,在SCR中可以有很多并行的Master到Slave的数据通路。如果是不同的Master、相同的Slave,那么可以通过每一个Master的优先级来得到特殊系统的最佳性能。对于大多数的Master,可以通过MSTPRI0和MSTPRI1来设置它们的优先级。如果Master是C64x+、VPSS和EDMA,可以通过它们自己的相关寄存器控制它们自己的优先级,这样可以更加灵活、快速的实现高的视频数据吞吐带宽。详细信息可以参考DM6446的数据手册。
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                       图3&&DMSoC交换中心资源的结构框图
  电源域及复位达芬奇DMSoC有两个电源域,分别是Always On域和DSP域。Always On域由CVDD ARM核电源供电,给ARM、、SCR和除VICP之外的所有外设提供电源;DSP电源域由CVDDDSP DSP核电源供电,给DSP和VICP提供电源。  双核架构的达芬奇DMSoC的功耗也非常有竞争力,这一方面取决于芯片本身的工艺,另一方面也取决于芯片内部时钟和电源的结构。如图4所示,达芬奇DMSoC有电源休眠控制器(Power & Sleep Controller)管理芯片电源的开关及复位。可以用软件控制DSP电源域,控制DSP及其时钟的开关和复位。PSC不支持ARM及其模块的断电控制、ARM的本地复位和ARM的时钟关断控制。同时PSC可以中断ARM和DSP,支持IcePick(emulation)特性。                      
                          图4&&DM6446的电源休眠控制器关于达芬奇DMSoC的复位类型、触发源及对应的复位对象请参考表2。               
  达芬奇DMSoC初始化流程达芬奇DMSoC复位状态DM644x上电复位后,芯片的绝大部分模块都处于不工作状态。锁相环PLL处于旁路(Bypass)模式;DSP子系统的状态取决于DSP_BT引脚;UART1和UART2也处于不工作状态,UART0的状态取决于BTSEL引脚(如果BTSEL=11,UART0工作);EMIFA处于工作状态,其数据总线宽度由EM_WIDTH决定,地址总线宽度由AEAW决定;芯片的大部分引脚都被配置为GPIO引脚。引脚复用通过寄存器PINMUX0和PINMUX1控制。 达芬奇DMSoC初始化顺序
DMSoC复位。芯片的配置由PSC决定,取决于BTSEL[0-3]、EM_WIDTH、AEWA和DSP_BT的状态。
ROM boot loader(如果被选)。NAND或者UART0的初始化。
引导加载(Boot-loading)。以U-boot为例,
使能电源域:DDR2和DSP;
设置时钟频率(ARM、DSP和DDR2时钟的乘除系数);
设置引脚复用控制器;
设置ARM引导启动操作系统。
操作系统启动。以Linux为例,
初始化ARM;
初始化硬件系统;
初始化Linux环境。
  U-boot初始化顺序通常情况下,ARM Linux要求boot loader中有少许的初始化。目前TI的DVEVM使用的是U-boot-1.1.3。U-boot中首先运行的是u-boot/cpu/arm926ejs/start.S,芯片和一些DVEVM板的硬件配置主要在u-boot/board/davinci/platform.S和davinci.c中完成。其中u-boot/board/davinci/platform.S设置最基本的系统硬件环境,包括系统PLL及DDR2的初始化、PSC的配置及使能UART0、AEMIF等硬件模块。有些的达芬奇板可能用到了和DVEVM不同的Flash,那么就要根据用到的Flash参数修改u-boot/board/davinci/.c。另外,关于DM644x支持的NAND Flash ID,请参考TMS320DM644x DMSoC的相关文档。以NOR Flash boot为例,DVEVM u-boot初始化下列的达芬奇DMSoC内容:
关中断和MMU。
使能DSP电源域(PTCMD),把DSP置为复位状态。
初始化PLL,使能DDR2,软复位DDR2并且重新使能DDR2,使其脱离复位状态。
初始化系统PLL。
配置AEMIF引脚为NOR Flash。
完成以上步骤之后,U-boot准备引导ARM Linux。
配置系统的内存(通过ATAG_ MEM块和mem=)NAND Flash和DDR2。
通过TFTP加载等加载方式,加载内核到指定的存储地址。
如果定义过,加载RAM Disk。
初始化传递到内核的引导参数(EMAC地址,,控制台,视频格式等)
获得ARM Linux机类型值(DVEVM为#901)。
设置kernel tagged list。
用初始值设置ARM的寄存器。
调用内核。
Linux 初始化步骤 :
Linux内核需要从引导加载(U-boot)中得到以下参数。* 已经初始化的memory系统。* R0=0;R1为ARM Linux机类型值。* R2指向ATAG结构体的内容:①物理memory区;②是否使用RAM DISK及其压缩版的地址;③视频程序具体的初始化参数;④内核命令行;⑤其他参数(串口和版本号)。更多关于Linux内核引导参数的信息可以参考Linux/Documentation/kernel-parameters.txt。如果要想传递给内核更多的参数,再u-boot中的bootargs中设置就可以了。
对于压缩的内核(aka uImage),Linux 最初启动Linux/arch/kernel/head.s。
start_kernel()运行。位于Linux/init/main.c。
Linux的第一个进程init()运行。
  总结经过上面介绍,很多DSP工程师可能会对达芬奇DMSoC及Linux启动流程有一个感性的认识,双核架构的达芬奇DMSoC带给我们的是一加一大于二的性价比,要想了解更多的细节,请参考数据手册和应用文档
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达芬奇数字媒体片上系统的架构和Linux启动过程
达芬奇(davinci)数字媒体技术平台tms320dm6446/3采用了arm+dsp双核的架构,本文从芯片的硬件结构入手介绍达芬奇dmsoc硬件部分及linux os的启动过程。 达芬奇dmsoc硬件概述  如图1所示,达芬奇数字媒体片上系统(dmsoc)提供:两个内核(arm+dsp);视频处理子系统(vpss);多种boot模式(nor flash/nand flash/uart0 boo
达芬奇(davinci)数字媒体技术平台tms320dm6446/3采用了arm+dsp双核的架构,本文从芯片的硬件结构入手介绍达芬奇dmsoc硬件部分及linux os的启动过程。 达芬奇dmsoc硬件概述  如图1所示,达芬奇数字媒体片上系统(dmsoc)提供:两个内核(arm+dsp);视频处理子系统(vpss);多种boot模式(nor flash/nand flash/uart0 boot mode);两个电源域;多个时钟树;多个引脚独立或复用的外设。图1 dm6446功能结构框图。& arm-dsp集成  对于双核的达芬奇架构,大家最关心的就是两个核之间的资源分配、通信方式及如何高效地实现资源共享各尽其能。arm独享(dsp不可用)的外设有: uart0/1/2,i2c,看门狗定时器,pwm0/1/2,arm中断控制器,usb2.0,ata/cf,spi,gpio,vpss, emac/mdio,emifa control,vlynq,mmc/sd。dsp独享(arm不可用)的外设有:dsp中断控制器,vicp。arm和dsp共享的外设有:edma, timer0/1,power & sleep controller,asp和emifa data。图2 arm-dsp集成结构。  如图2所示,可以很清楚地看到arm可以访问dsp片内存储器(l2ram和l1p/d);dsp可以访问arm片内存储器;arm和dsp共享ddr2和 aemif。因此,通常情况下arm只需传递需要处理的数据地址指针给dsp,而无须大块的数据搬移。arm和dsp之间的通信可以通过相互中断实现。 arm可以中断dsp(通过4个通用中断和1个不可屏蔽中断);dsp可以通过2个通用中断来中断arm。arm控制dsp的电源、时钟、复位和引导。& dmsoc存储器映射  达芬奇dmsoc多个片上存储器和两个处理器及不同的子系统相关。为了简化软件开发,dmsoc中所有的存储器统一编址,如表1所示。表1 dmsoc存储器的映射地址。dmsoc交换中心资源  以上大家看到dmsoc有非常丰富的外设和视频处理硬件资源,而且arm和 dsp又共享ddr2等存储器资源,那么dmsoc又是如何确保arm、dsp和vpss同时访问外设或存储器资源时不会引起冲突呢?dmsoc中的交换中心资源(scr:switched central resource)会做出管理。如图3所示,把任何一个发起数据传输的源称为master(每一个master有一个专用的id),这个master要访问的目的地称为slave,这样在master和slave之间就构成一条数据传输的通路。从图3中可以看到,在scr中可以有很多并行的master到 slave的数据通路。如果是不同的master、相同的slave,那么可以通过设置每一个master的优先级来得到特殊应用系统的最佳性能。对于大多数的master,可以通过寄存器mstpri0和mstpri1来设置它们的优先级。如果master是c64x+、vpss和edma,可以通过它们自己的相关寄存器控制它们自己的优先级,这样可以更加灵活、快速的实现高的视频数据吞吐带宽。详细信息可以参考dm6446的数据手册。图3 dmsoc交换中心资源的结构框图。电源域及复位  达芬奇dmsoc有两个电源域,分别是always on域和dsp域。always on域由cvdd arm核电源供电,给arm、总线、scr和除vicp之外的所有外设提供电源;dsp电源域由cvdddsp dsp核电源供电,给dsp和vicp提供电源。  双核架构的达芬奇dmsoc的功耗也非常有竞争力,这一方面取决于芯片本身的工艺,另一方面也取决于芯片内部时钟和电源的结构。如图4所示,达芬奇 dmsoc有电源休眠控制器(power & sleep controller)管理芯片电源的开关及复位。可以用软件控制dsp电源域,控制dsp及其模块时钟的开关和复位。psc不支持arm及其模块的断电控制、arm的本地复位和arm的时钟关断控制。同时psc可以中断arm和dsp,支持icepick仿真(emulation)特性。图4 dm6446的电源休眠控制器。
达芬奇(davinci)数字媒体技术平台tms320dm6446/3采用了arm+dsp双核的架构,本文从芯片的硬件结构入手介绍达芬奇dmsoc硬件部分及linux os的启动过程。 达芬奇dmsoc硬件概述  如图1所示,达芬奇数字媒体片上系统(dmsoc)提供:两个内核(arm+dsp);视频处理子系统(vpss);多种boot模式(nor flash/nand flash/uart0 boot mode);两个电源域;多个时钟树;多个引脚独立或复用的外设。图1 dm6446功能结构框图。& arm-dsp集成  对于双核的达芬奇架构,大家最关心的就是两个核之间的资源分配、通信方式及如何高效地实现资源共享各尽其能。arm独享(dsp不可用)的外设有: uart0/1/2,i2c,看门狗定时器,pwm0/1/2,arm中断控制器,usb2.0,ata/cf,spi,gpio,vpss, emac/mdio,emifa control,vlynq,mmc/sd。dsp独享(arm不可用)的外设有:dsp中断控制器,vicp。arm和dsp共享的外设有:edma, timer0/1,power & sleep controller,asp和emifa data。图2 arm-dsp集成结构。  如图2所示,可以很清楚地看到arm可以访问dsp片内存储器(l2ram和l1p/d);dsp可以访问arm片内存储器;arm和dsp共享ddr2和 aemif。因此,通常情况下arm只需传递需要处理的数据地址指针给dsp,而无须大块的数据搬移。arm和dsp之间的通信可以通过相互中断实现。 arm可以中断dsp(通过4个通用中断和1个不可屏蔽中断);dsp可以通过2个通用中断来中断arm。arm控制dsp的电源、时钟、复位和引导。& dmsoc存储器映射  达芬奇dmsoc多个片上存储器和两个处理器及不同的子系统相关。为了简化软件开发,dmsoc中所有的存储器统一编址,如表1所示。表1 dmsoc存储器的映射地址。dmsoc交换中心资源  以上大家看到dmsoc有非常丰富的外设和视频处理硬件资源,而且arm和 dsp又共享ddr2等存储器资源,那么dmsoc又是如何确保arm、dsp和vpss同时访问外设或存储器资源时不会引起冲突呢?dmsoc中的交换中心资源(scr:switched central resource)会做出管理。如图3所示,把任何一个发起数据传输的源称为master(每一个master有一个专用的id),这个master要访问的目的地称为slave,这样在master和slave之间就构成一条数据传输的通路。从图3中可以看到,在scr中可以有很多并行的master到 slave的数据通路。如果是不同的master、相同的slave,那么可以通过设置每一个master的优先级来得到特殊应用系统的最佳性能。对于大多数的master,可以通过寄存器mstpri0和mstpri1来设置它们的优先级。如果master是c64x+、vpss和edma,可以通过它们自己的相关寄存器控制它们自己的优先级,这样可以更加灵活、快速的实现高的视频数据吞吐带宽。详细信息可以参考dm6446的数据手册。图3 dmsoc交换中心资源的结构框图。电源域及复位  达芬奇dmsoc有两个电源域,分别是always on域和dsp域。always on域由cvdd arm核电源供电,给arm、总线、scr和除vicp之外的所有外设提供电源;dsp电源域由cvdddsp dsp核电源供电,给dsp和vicp提供电源。  双核架构的达芬奇dmsoc的功耗也非常有竞争力,这一方面取决于芯片本身的工艺,另一方面也取决于芯片内部时钟和电源的结构。如图4所示,达芬奇 dmsoc有电源休眠控制器(power & sleep controller)管理芯片电源的开关及复位。可以用软件控制dsp电源域,控制dsp及其模块时钟的开关和复位。psc不支持arm及其模块的断电控制、arm的本地复位和arm的时钟关断控制。同时psc可以中断arm和dsp,支持icepick仿真(emulation)特性。图4 dm6446的电源休眠控制器。
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