ARMLPC1-2.pptx

第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介一、一、LPC简介简介公司：公司：Philips嵌入式芯片嵌入式芯片 LPC2000系列系列o1.8V ARM7TDMI-S coreoSpeeds up to 80MHzoCAN,LIN,I2C,UART,SPI,USB,I2S,and SD/MMC,dual AHB,LCD controller,AD,DA第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介LPC3000系列系列o16-/32-bit ARM926EJ-S core oSpeeds in excess of 200MHzLH7oLH75xxx系列系列v ARM7TDMI内核内核vLCD controllervUARTs,SPI,CAN 2.0B,three 16-bit counter/timers,A/D converter,watchdog timer,and low voltage detectorv应用于应用于:GPS,PDA第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介LH7oLH79xxx系列系列v ARM720T内核内核v8KB cache,MMU,LCD,32KB SRAM,enhanced peripherals such as a DMA controller,serial and parallel interfaces,infrared support,counter/timers,real time clock,watchdog timer,PWM,PLL第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介LH7A ARM9内核内核二、二、LPC2000系列系列1、芯片芯片 LPC2101-LPC2888 几十款几十款ARM7芯片芯片2、特点、特点芯片封装小芯片封装小功耗低功耗低具有在线仿真接口具有在线仿真接口Jtag,便于仿真调试便于仿真调试16Bit/32Bit指令指令第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介3、技术、技术ARM7TDMI-S控制器控制器RAM片内片内Flash 8Bits、16Bits、32Bits总线总线外部存储器外部存储器4组（每组组（每组16MB 共共64MB）片内实现片内实现ISP(在线编程在线编程)和和IAP(在应用编程在应用编程)ICE-RT观察点，断点调式观察点，断点调式前台使用片内前台使用片内RealMonitor软件调试时，中断软件调试时，中断服务程序可继续执行服务程序可继续执行.第第5 5章章 LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构-5.15.1简介简介3、技术、技术ETM(嵌入式宏跟踪单元嵌入式宏跟踪单元)：支持对执行代码：支持对执行代码进行无干扰的高速实时跟踪进行无干扰的高速实时跟踪A/D,D/A接口接口Uart,IIC,SPI接口接口PLL锁相环锁相环双电源供电双电源供电 1.65V 1.95V I/O 3.0V 3.6VVLSI Peripheral Bus(VPB)MemoryAccelerator32-512 KBFLASHSRAMController8-32KBSRAMTest/DebugTCKTMSTDITDOTraceTRSTVectored Interrupt ControllerAHB to VPB BridgeWatchdogTimerReal TimeClockAHB System FunctionsX1X2RSTVddVssPLLSystem Clock2x I2C SCLSDAGPIOGPIOSPI PortMOSIMISOSCKSSELUART02 pinsUART18 pinsTimer0CAP0.0-2MAT0.0-2Timer1CAP1.0-3MAT1.0-3PWMPWM1-6ARM 7TDMI-SADC0/12x8 pinsBrownOutDetectPowerOnResetSSP PortMOSIMISOSSELSCKDAC1-10-bit32 kHzVbatLocal Bus 4、LPC2000LPC2000系列系列ARMARM硬件结构硬件结构芯片内部框图芯片内部框图1LPC2000LPC2000系列微控制器包含四系列微控制器包含四大部分大部分：ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能ARM7TDMI-S CPUARM7TDMI-S CPUARM7ARM7局部总线及相关部件局部总线及相关部件AHBAHB高性能总线及相关部件高性能总线及相关部件VLSIVLSI外设总线及相关部件外设总线及相关部件芯片内部框图2ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能LPC2000LPC2000系列微控制器将系列微控制器将ARM7TDMI-SARM7TDMI-S配置为配置为小端模式小端模式（Little-endianLittle-endian）。）。ARM7TDMI-SCPUAHBAHB外设分配了外设分配了2 2M M字节的地址字节的地址范围，它位于范围，它位于4 4G G字节字节ARMARM寻址空寻址空间的最顶端。每个间的最顶端。每个AHBAHB外设都分外设都分配了配了1616KBKB的地址空间的地址空间。EMCVICLPC2000LPC2000系列微控制器的外设系列微控制器的外设功能（除中断控制器）都连接功能（除中断控制器）都连接到到VPBVPB总线。总线。AHBAHB到到VPBVPB的桥将的桥将VPBVPB总线与总线与AHBAHB总线相连。总线相连。VPBVPB外外设也分配了设也分配了2 2M M字节的地址范围，字节的地址范围，从从3.53.5GBGB地址点开始。每个地址点开始。每个VPBVPB外设都分配了外设都分配了1616KBKB的地址空间。的地址空间。I2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟AHB To VPB桥芯片内部各单元简介1ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能SRAMFlash内部存储器内部存储器包括无等待包括无等待SRAMSRAM和和FlashFlash；外部存储器控制器外部存储器控制器（EMCEMC）支支持持4 4个个BANKBANK的外部的外部SRAMSRAM或或FlashFlash，每个每个BANKBANK最多最多1616MBMB；系统功能系统功能包括维持芯片工作的包括维持芯片工作的一些基本功能，如系统时钟、一些基本功能，如系统时钟、复位等；复位等；向量中断控制器向量中断控制器（VICVIC）可以可以减少中断的响应时间，最多可减少中断的响应时间，最多可以管理以管理3232个中断请求；个中断请求；I I2 2C C串行接口串行接口为标准的为标准的I I2 2C C总线总线接口，支持最高速度接口，支持最高速度400400kbkb；EMC系统功能VICI2C串行接口芯片内部各单元简介芯片内部各单元简介2ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能具有两个完全独立的具有两个完全独立的SPISPI控制控制器，遵循器，遵循SPISPI规范，可配置为规范，可配置为SPISPI主机或从机；主机或从机；具有两个具有两个UARTUART接口，均包含接口，均包含1616字节的接收字节的接收/发送发送FIFOFIFO，内置波内置波特率发生器。其中特率发生器。其中UART1UART1具有调具有调制解调器接口功能制解调器接口功能；在在LPC2119/2129/2290/2292LPC2119/2129/2290/2292等等芯片中包含芯片中包含CANCAN总线接口；总线接口；看门狗定时器带有内部分频器，看门狗定时器带有内部分频器，可以方便设置溢出时间，在软可以方便设置溢出时间，在软件使能看门狗后只有复位可以件使能看门狗后只有复位可以禁止（具有调试模式）禁止（具有调试模式）；SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器芯片内部各单元简介芯片内部各单元简介3ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能系统控制模块系统控制模块包括一些与其它包括一些与其它外设无关的功能，如功率控制外设无关的功能，如功率控制等；等；外部中断外部中断有有4 4路多引脚输入，路多引脚输入，可用于可用于CPUCPU掉电唤醒掉电唤醒；定时器定时器0/10/1为两个独立的带可为两个独立的带可编程编程3232位预分频器的位预分频器的3232位定时位定时器器/计数器，具有捕获和匹配输计数器，具有捕获和匹配输出功能出功能；具有具有4/84/8路路1010位位ADCADC，可以设置可以设置为多路循环采样模式。为多路循环采样模式。1010位转位转换时间最短为换时间最短为2.442.44usus；系统控制外部中断TIMER0/1ADC芯片内部各单元简介芯片内部各单元简介4ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB桥EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0&1CAN看门狗定时器系统控制外部中断TIMER0/1ADC通用I/OPWM0实时时钟SRAMFlashAHB总线ARM7 局部总线系统功能不同封装的芯片具有数目不等不同封装的芯片具有数目不等的的I/OI/O口，它们可以承受口，它们可以承受5 5V V电压。电压。每个每个I/OI/O口可以独立设置为输入口可以独立设置为输入/输出模式，在作为输出模式时输出模式，在作为输出模式时可以分别置位或清零可以分别置位或清零；脉宽调制器可以灵活设置，以脉宽调制器可以灵活设置，以适应不同的场合。可以设置为适应不同的场合。可以设置为单边沿或双边缘输出方式，可单边沿或双边缘输出方式，可以灵活的设置频率和占空比以灵活的设置频率和占空比；实时时钟具有可编程的积存时实时时钟具有可编程的积存时钟分频器，以适应不同的晶振钟分频器，以适应不同的晶振频率。带日历和时钟功能，提频率。带日历和时钟功能，提供秒、分、时、日、月、年和供秒、分、时、日、月、年和星期，同时具有非常低星期，同时具有非常低 的功耗。的功耗。通用I/OPWM0实时时钟LPC2200 GPIO蜂鸣器蜂鸣器 一、蜂鸣器电路一、蜂鸣器电路由管脚由管脚p0.7p0.7控制响与不响控制响与不响(1)(1)蜂鸣器响蜂鸣器响 p0.7p0.7输出低电平输出低电平(2)(2)蜂鸣器不响蜂鸣器不响 p0.7p0.7输出高电平输出高电平LPC2200 GPIO蜂鸣器蜂鸣器二、蜂鸣器编程二、蜂鸣器编程 (1)配置配置P0.7管脚为管脚为GPIO功能，使功能，使P0.7管脚可管脚可 输入输出输入输出配置寄存器配置寄存器PINSEL0PINSEL0配置位定义配置位定义p0.7 15:14 =00 p0.7 15:14 =00 GPIOGPIO =01 SSEL(SPI)=01 SSEL(SPI)=10 PWM2 =10 PWM2 =11 EINT2 =11 EINT2 配置值配置值PINSEL0=0 x00000000PINSEL0=0 x00000000LPC2200 GPIO蜂鸣器蜂鸣器二、蜂鸣器编程二、蜂鸣器编程(2)(2)配置配置P0.P0.7 7引脚信号传送方向为输出引脚信号传送方向为输出配置寄存器配置寄存器IO0DIR(IO0DIR(方向选择寄存器方向选择寄存器)控制位配置控制位配置:0:0:输入输入 1 1：输出：输出P0.7P0.7配置输出配置输出IO0DIR=0B 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000IO0DIR=0B 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000 =0 x00000080=17 =0 x00000080=17LPC2200 GPIO蜂鸣器蜂鸣器二、蜂鸣器编程二、蜂鸣器编程(3)(3)通过通过P0.P0.7 7引脚输出高电平、低电平控引脚输出高电平、低电平控制蜂鸣器不响、响制蜂鸣器不响、响.输出低电平输出低电平蜂鸣器响蜂鸣器响 清零寄存器清零寄存器IO0CLR:IO0CLR:每一位对应一个管脚每一位对应一个管脚 某位置某位置1 1，则对应管脚输出，则对应管脚输出0 0P0.7P0.7输出低电平输出低电平 IO0CLR=0 x00000080=17IO0CLR=0 x00000080=17输出高电平输出高电平蜂鸣器不响蜂鸣器不响 置位寄存器置位寄存器IO0SET:IO0SET:每一位对应一个管脚每一位对应一个管脚 某位置某位置1 1，则对应管脚输出，则对应管脚输出1 1P0.7P0.7输出高电平输出高电平 IO0SET=0 x00000080=17IO0SET=0 x00000080=10;dly-)for(;dly0;dly-)for(i=0;i5000;i+);for(i=0;i5000;i+);LPC2200 GPIO蜂鸣器蜂鸣器 三、参考程序三、参考程序 int main(void)int main(void)PINSEL0=(PINSEL0&0 xFFFF3FFF)|0 x00000000;PINSEL0=(PINSEL0&0 xFFFF3FFF)|0 x00000000;/设置管脚连接设置管脚连接GPIOGPIO IO0DIR=17;/0 x00000080 IO0DIR=17;/0 x00000080 /设置设置I/OI/O为输出为输出 while(1)while(1)IO0SET=BEEPCON;/BEEPCON=0 x00000080 p0.7=1 IO0SET=BEEPCON;/BEEPCON=0 x00000080 p0.7=1 不响不响 DelayNs(15);DelayNs(15);IO0CLR=BEEPCON;/BEEPCON=0 x00000080 p0.7=0 IO0CLR=BEEPCON;/BEEPCON=0 x00000080 p0.7=0 响响 DelayNs(15);DelayNs(15);return 0;return 0;LPC2200 GPIO按键识别 一一、按键电路、按键电路识别按键识别按键:(1)(1)键按下，键按下，p0.20p0.20输入低电平输入低电平 (2)(2)键释放键释放,p0.20p0.20输入高电平输入高电平LPC2200 GPIO按键识别 二二、按键编程按键编程(1)(1)配配置置管管脚脚p0.20 p0.20 GPIOGPIO功功能能，使使得得可可以以通通过过p0.20p0.20输入按键信号输入按键信号 PINSEL1 9 8 =00 PINSEL1 9 8 =00 pinsel1=0 x00000000 pinsel1=0 x00000000LPC2200 GPIO按键识别 二二、按键编程、按键编程(2)(2)配置管脚配置管脚p0.20p0.20信号传输方向为输入，使得信号传输方向为输入，使得 通过通过p0.20p0.20可以读取按键信号可以读取按键信号GPIO GPIO 输入输入 IO0DIR 20=0IO0DIR 20=0配置数据配置数据 IO0DIR=0 IO0DIR=0LPC2200 GPIO按键识别 二二、按键编程、按键编程(3)(3)按键识别按键识别引脚引脚p0.20p0.20输入信号为低电平，有键按下；输入信号为低电平，有键按下；引脚引脚p0.20p0.20输入信号为高电平，无键按下；输入信号为高电平，无键按下；获取管脚输入值寄存器获取管脚输入值寄存器IO0PIN,IO0PIN,每一位对应一个管脚每一位对应一个管脚判断有键按下条件：判断有键按下条件：IO0PIN&(120)=0IO0PIN&(120)=0判断无键按下条件：判断无键按下条件：IO0PIN&(120)!=0IO0PIN&(120)!=0LPC2200 GPIO按键识别 一一、LED电路电路LEDLED控制控制:(1)(1)LED1LED1亮，亮，p2.16p2.16输入低电平输入低电平 (2)(2)LED1LED1灭灭,p2.16p2.16输入高电平输入高电平 ,其他其他LEDLED控制同控制同LED1LED1LPC2200 GPIO按键识别 二二、LED编程编程(1)(1)配配置置管管脚脚p2.16P2.23 p2.16P2.23 GPIOGPIO功功能能，使使得得可可以通过以通过p2p2口控制口控制LEDLED灯亮、灭灯亮、灭GPIOGPIO功能功能 PINSEL2 PINSEL2 启动代码自动配置、切勿随意配置启动代码自动配置、切勿随意配置 LPC2200 GPIO按键识别 二二、LED编程编程(2)(2)配配置置管管脚脚p2.16 p2.16 p2.23p2.23信信号号传传输输方方向向为为输输出，使得通过出，使得通过p2p2可以控制可以控制LEDLED亮与灭亮与灭GPIO GPIO 输出输出 IO2DIR=0 x00ff0000 (p2.16IO2DIR=0 x00ff0000 (p2.16p2.23)p2.23)配置数据配置数据 IO2DIR=0 x00ff0000 IO2DIR=0 x00ff0000LPC2200 GPIO按键识别 三三、LED控制控制(1)(1)控制控制LED1LED1亮亮,其他灭其他灭 IO2CLR=IO2CLR=0 xff01ffff 0 xff01ffff 灭灭IO2SET=IO2SET=0 xff01ffff0 xff01ffff(2)(2)全灭全灭IO2SET=IO2SET=0 xffffffff0 xffffffffDISP_TAB8=DISP_TAB8=0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10fff0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10ffff,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;f,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;LPC2200 实例11 1、题目、题目:8 8个个LEDLED从左向右依次点亮从左向右依次点亮,当最后一个当最后一个LEDLED灭灭后，再重复以上的操作后，再重复以上的操作,一直循环。一直循环。其中，其中，0,2,4,6LED0,2,4,6LED亮时，蜂鸣器响亮时，蜂鸣器响 1,3,5,7 1,3,5,7LEDLED亮时，蜂鸣器不响亮时，蜂鸣器不响.读取读取P0.20P0.20管脚的电平值管脚的电平值p0.20=0(p0.20=0(低电平低电平,有键按下有键按下),),LEDLED、蜂鸣器保蜂鸣器保持状态持状态p0.20=1(p0.20=1(高电平高电平,无键按下无键按下),),LEDLED、蜂鸣器按照蜂鸣器按照设定操作顺序工作设定操作顺序工作LPC2200 实例12 2、分析、分析:(1)(1)蜂鸣器蜂鸣器P0.7P0.7控制蜂鸣器控制蜂鸣器p0.7 GPIOp0.7 GPIO输出输出 PINSEL0 15 14=00 ;GPIOPINSEL0 15 14=00 ;GPIO功能功能 IO0DIR 7=1 ;p0.7IO0DIR 7=1 ;p0.7输出输出lP0.7=0 P0.7=0 蜂鸣器响蜂鸣器响 IO0CLR=17IO0CLR=17 P0.7=0 P0.7=0 蜂鸣器响蜂鸣器响 IO0SET=17IO0SET=17 LPC2200 实例1(2)(2)按键按键P0.20 P0.20 获取按键信息获取按键信息p0.20 GPIOp0.20 GPIO输入输入 PINSEL1 9 8=00 ;GPIOPINSEL1 9 8=00 ;GPIO功能功能 IO0DIR 20=0 ;p0.20IO0DIR 20=0 ;p0.20输入输入识别按键识别按键判断有键按下条件：判断有键按下条件：IO0PIN&(120)=0IO0PIN&(120)=0判断无键按下条件：判断无键按下条件：IO0PIN&(120)!=0IO0PIN&(120)!=0LPC2200 实例1(3)(3)LEDLEDP2.16 P2.23P2.16 P2.23控制控制8 8个个LEDLED灯亮与灭灯亮与灭P2.16 P2.23 GPIOP2.16 P2.23 GPIO输出输出:初始化配置初始化配置控制控制LEDLED亮、与灭亮、与灭LED1LED1亮亮,其他灭其他灭 IO2CLR=0 xff01ffff IO2CLR=0 xff01ffff LED1LED1灭灭 IO2SET=0 xff01ffff IO2SET=0 xff01ffff全灭全灭 IO2SET=0 xffffffff IO2SET=0 xffffffffDISP_TAB8=DISP_TAB8=0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10fff0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10ffff,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;f,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;LPC2200 实例1(4)(4)参考程序参考程序#include config.hinclude config.h#define BEEPCON 0 x00000080#define BEEPCON 0 x00000080#define LEDCON 0 x00ff0000#define LEDCON 0 x00ff0000#define KEY 120#define KEY 10;dly-)for(;dly0;dly-)for(i=0;i5000;i+);for(i=0;i5000;i+);LPC2200 实例1int main(void)int main(void)uint8 i;uint8 i;PINSEL0=PINSEL0&0 xffff3cff;PINSEL0=PINSEL0&0 xffff3cff;/p0.7 15 14=00 ,p0.20 GPIO 9 8=00 /p0.7 15 14=00 ,p0.20 GPIO 9 8=00 IO0DIR=(IO0DIR&0 xffffff7f)|(17);IO0DIR=(IO0DIR&0 xffffff7f)|(17);IO2DIR IO2DIR =(IO2DIR&0 xff00ffff)|0 x00ff000000;=(IO2DIR&0 xff00ffff)|0 x00ff000000;while(1)while(1)LPC2200 实例1for(i=0;i8;i+)for(i=0;i8;i+)IO2CLR=DISP_TABi;IO2CLR=DISP_TABi;DelayNs(30);DelayNs(30);if(i%2)=0)/if(i%2)=0)/偶数偶数 0,2,4,60,2,4,6 DelayNs(30);DelayNs(30);while(IO0PIN&KEY)=0);while(IO0PIN&KEY)=0);IO2SET=0 xffffffff;IO2SET=0 xffffffff;IO0CLR=17;/IO0CLR=17;/响响 else else IO0SET=17;/IO0SET=17;/不响不响 DelayNs(30);DelayNs(30);while(IO0PIN&KEY)=0);while(IO0PIN&KEY)=0);IO2SET=0 xffffffff;IO2SET=0 xffffffff;return 0;return 0;LPC2200 实例28 8个个LED LED 分成分成4 4组组(18,27,36,45)(18,27,36,45)按照从左向按照从左向右依次点亮各组右依次点亮各组,当最后一组当最后一组LEDLED灭后，再重复灭后，再重复以上的操作以上的操作,一直循环。一直循环。读取读取P0.20P0.20管脚的电平值管脚的电平值p0.20=0(p0.20=0(低电平低电平,有键按下有键按下),),LEDLED按第二个实按第二个实验次序循环显示验次序循环显示p0.20=1(p0.20=1(高电平高电平,无键按下无键按下),),LEDLED以组顺序循环以组顺序循环显示显示LPC2200 实例3使用第一个使用第一个LEDLED模拟硬盘访问，模拟硬盘访问，访问硬盘时：访问硬盘时：LEDLED灯按照亮、灭；亮、灭。灯按照亮、灭；亮、灭。策略闪亮。策略闪亮。不访问硬盘时：不访问硬盘时：LEDLED灯灭灯灭读取读取P0.20P0.20管脚的电平值管脚的电平值p0.20=0(p0.20=0(低电平低电平,有键按下有键按下),),模拟访问硬盘模拟访问硬盘p0.20=1(p0.20=1(高电平高电平,无键按下无键按下),),模拟不访问硬盘模拟不访问硬盘