S3C2440X芯片集成了大量的功能单元，包括：
(1) 内核采用1.2 V供电，存储器采用3.3V独立供电，外部IO采用3.3 V独立供电，16KB数据Cache，16KB指令Cache，MMU;
(2) 内置外部存储器控制器(SDRAM控制和芯片选择逻辑);
(3) LCD控制器(最高4K色STN和256K彩色TFT)，一个LCD专用DMA;
(4) 4路带外部请求线的DMA;
(5) 三个通用异步串行端口(IrDA1.0 ， 16-Byte TxFIFO ， and 16-Byte RxFIFO)， 2通道SPI;
(6) 一个多主IIC总线，一个IIS总线控制器;
(7) SD主接口版本1.0和多媒体卡协议版本2.11兼容;
(8) 2个USB Host接口，一个USB Device(VER1.1)接口;
(9) 4个PWM定时器和一个内部定时器;
(10)看门狗定时器;
(11)130个通用I/O;
(12)24个外部中断;
(13)电源控制模式：标准、慢速、休眠、掉电;
(14)8通道10位ADC和触摸屏接口;
(15)带日历功能的实时时钟;
(16)芯片内置PLL;
(17)数码相机接口;
(18)设计用于手持设备和通用嵌入式系统;
(19)16/32位RISC体系结构，使用ARM920TCPU核的强大指令集;
(20)ARM带MMU的先进的体系结构支持Windows CE、EPOC32、Linux;
(21)指令缓存(Cache)、数据缓存、写缓冲和物理地址TAGRAM，减小了对主存储器带宽和性能的影响;
(22)ARM920TCPU核支持ARM调试的体系结构;
(23)内部先进的位控制器总线( AMB A2.0 ，AHB/APB)。
4.3存储器模块
存储器模块包含：64M的FLASH和2片32M的SDRAM.
存储器模块：FLASH存储器是一种在系统可编程器件，存储的信息在系统掉电后不会丢失。它具有低功耗、大容量、擦写速度快、可整片或分区编程(烧写)和擦出等特点，并且可由内部潜入的算法完成对芯片的操作，因而在各种嵌入式系统中得到了广泛的应用。作为一种非易失性存储器，FLASH在系统中通常用于存放程序代码、常量表以及一些在系统掉电以后需要保存的用户数据等。主要的生产厂商为Intel、ATMEL、AMD、SAMSUNG等，他们生产的同型器件一般具有相同的电气特性和封装形式，可以通用。常用的FALSH为8位或16位的数据宽度，编程电压为3.3V.本系统中使用的是三星K9F1208的一款Nand flash，数据存储容量为64MB，采用块页式存储管理。8个I/O引脚充当数据、地址、命令的复用端口。如图4.3所示为S3C2440和K9F1208的连接电路原理图。
与FLASH存储器相比较，SDRAM不具有掉电保持数据的特性，但其存取速度大大高于FLASH存储器，且具有读、写属性。因此，SDRAM在系统中主要用做程序的运行空间、数据及堆栈区。当系统启动时，CPU首先从复位地址0X0处读取启动代码，在完成系统的初始化后，程序代码一般调入SDRAM中运行，以提高系统的运行速度;同时，系统及用户堆栈、运行数据也都放在SDRAM中。SDRAM具有单位空间存储容量大、价格便宜的优点，已广泛应用在各种嵌入式系统中。SDRAM的存储单元可以理解为一个电容，总是倾向于放电，为避免数据丢失，必须定时刷新(充电)。因此，要在系统中使用SDRAM，就要求微处理器具有刷新控制逻辑，或在系统中另外加入刷新控制逻辑电路。S3C2440微处理器片内具有独立的SDRAM刷新控制逻辑，可方便地与SDRAM接口相连。目前常用的SDRAM为16位数据宽度，工作电压一般为3.3 V.本系统中使用HY57V561620作为SDRAM，其基本特性为：工作电压为3.3 V，按4Bank *4M *16 Bit方式组织，单片存储容量为32 MB，支持自动刷新( Auto-Refresh )和自刷新(Self-Refresh )功能，16位数据宽度。如图4.4所示为S3C2440和HY57V561620的连接电路原理图。
4.4电源模块
供电单元在本系统中起着很重要的作用，电源模块结构如图4.5所示：
本系统采用220V交流电，经过开关电源产生28V的直流电给光耦继电器供电，经过电压转换模块产生5V直流电给AZ1117、MAX485供电，经过AZ1117产生3.3 V给存储器和IO接口供电，经过MIC5219产生1.3V给S3C2440内核供电。另外，本系统电源模块设计中增加了许多电容，可以起到储能、滤波的作用，当外界电压因干扰而波动时，电容会释放或吸收电量，维持电压稳定。
4.5 IO模块
4.5.1 GPIO接口介绍
GPIO，英文全称为General-Purpose I/O ports，即通用I/O口。在嵌入式系统中常常有数量众多，但是结构却比较简单的外部设备/电路，对这些设备/电路有的需要CPU为之提供控制手段，有的则需要被CPU用作输入信号。而且，许多这样的设备/电路只要求一位控制，即只要有开/关两种状态就够了，比如灯亮与灭。对这些设备/电路的控制，使用传统的串行口或并行口都不合适。所以在微控制器芯片上一般都会提供一个“通用可编程I/O接口”，即GPIO.接口至少有两个寄存器，即“通用IO控制寄存器”与“通用IO数据寄存器”。数据寄存器的各位都直接引到芯片外部，而对这种寄存器中每一位的作用，即每一位的信号流通方向，则可以通过控制寄存器中对应位独立的加以设置。这样，有无GPIO接口也就成为微控制器区别于微处理器的一个特征。
在实际的MCU中，GPIO是有多种形式的。比如，有的数据寄存器可以按照位寻址，有些却不能按照位寻址，编程时就要较大区别了。比如传统的8051系列，就区分成可位寻址和不可位寻址两种寄存器。另外，为了使用的方便，很多MCU把glue logic等集成到芯片内部，增强了系统的稳定性能，比如GPIO接口除去两个标准寄存器必须具备外，还提供上拉寄存器，可以设置IO的输出模式是高阻，还是带上拉的电平输出，或者不带上拉的电平输出。这在电路设计中，可以简化外围电路。
S3C2440的GPIO有130PIN，通过下面9个寄存器控制和设置。
PortA (GPA)： 25-input/output port
PortB (GPB) ： 11-input/output port
PortC (GPC) ： 16-input/output port
PortD (GPD)： 16-input/output port
PortE (GPE)： 16-input/output port
PortF (GPF)： 8-input/output port
PortG (GPG)： 16-input/output port
PortH (GPH) ： 9-input/output port
PortJ (GPJ)： 13 -input/output port
S3C2440的I/O口，很多是复合功能的接口，既可以作为普通的I/O口使用，也可以作为特殊外设接口。在程序设计时，要对整体的资源有所规划，初始化时就应该把所有资源安排合理。避免应用时出现问题。
S3C2440的9个端口，其寄存器是相似的。除了两个通用寄存器GPxCON、GPxDAT外，还提供了GPxUP用于确定是否使用内部上拉电阻(其中x为A-J，需要注意的是没有GPAUP)。应用的主要步骤就是：
设置GPIO控制寄存器GPxCON
设置GPIO上拉寄存器GPxUP
初始化完成后，就可以通过对GPxDAT的操作来实现相应的应用。其中，PORTA与PORTB-J在功能选择方面有所不同，GPACON的每一位对应一根引脚(共23pin有效)。当某位设为0，相应引脚为输出引脚，此时往GPADAT中写0/1，可以让引脚输出低电平/高电平;当某位设为1，则相应引脚为地址线，或者用于地址控制，此时GPADAT没有用。一般而言，GPACON通常全设为1，以便访问外部存储器件。PORTB-H在寄存器操作方面完全相同。GPxCON中每两位控制一根引脚：00表示输入，01表示输出，10表示特殊功能，11保留。GPxDAT用于读/写引脚：当引脚设为输入时，读此寄存器可知相应引脚状态是高/低;当引脚设为输出时，写此寄存器相应位可以使相应引脚输出低电平或高电平。GPxUP：某位设为1，相应引脚无内部上拉;为0，相应引脚使用内部上拉。关于特殊功能，那需要结合特殊外设来进行设置。
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