[計(jì)算機(jī)軟件及應(yīng)用]ARM-LPC課件

1、1 LPC2000系列簡介2 LPC2290 蜂鳴器實(shí)例LPC2290 按鍵實(shí)例LPC2290 LED實(shí)例LPC2290 外部中斷實(shí)例LPC2290 定時(shí)器實(shí)例LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介一、LPC簡介公司：Philips嵌入式芯片 LPC2000系列1.8V ARM7TDMI-S coreSpeeds up to 80MHzCAN, LIN, I2C, UART, SPI,USB, I2S, and SD/MMC, dual AHB, LCD controller,AD,DA第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介LPC30

2、00系列16-/32-bit ARM926EJ-S core Speeds in excess of 200MHzLH7LH75xxx系列 ARM7TDMI內(nèi)核LCD controllerUARTs, SPI, CAN 2.0B, three 16-bit counter/timers, A/D converter, watchdog timer, and low voltage detector應(yīng)用于 : GPS, PDA第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介LH7LH79xxx系列 ARM720T內(nèi)核8KB cache, MMU , LCD, 32KB SRAM, enhan

3、ced peripherals such as a DMA controller, serial and parallel interfaces, infrared support, counter/timers, real time clock, watchdog timer, PWM,PLL第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介LH7A ARM9內(nèi)核二、LPC2000系列1、芯片 LPC2101-LPC2888 幾十款A(yù)RM7芯片2、特點(diǎn)芯片封裝小功耗低具有在線仿真接口Jtag,便于仿真調(diào)試16Bit/32Bit指令第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介3、技術(shù)

4、ARM7TDMI-S控制器RAM片內(nèi)Flash 8Bits 、16Bits、32Bits總線外部存儲(chǔ)器4組（每組16MB 共64MB）片內(nèi)實(shí)現(xiàn)ISP(在線編程)和IAP(在應(yīng)用編程)ICE-RT觀察點(diǎn)，斷點(diǎn)調(diào)式前臺(tái)使用片內(nèi)RealMonitor軟件調(diào)試時(shí)，中斷服務(wù)程序可繼續(xù)執(zhí)行. 第5章 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)-5.1簡介3、技術(shù)ETM( 嵌入式宏跟蹤單元)：支持對執(zhí)行代碼進(jìn)行無干擾的高速實(shí)時(shí)跟蹤A/D,D/A接口Uart,IIC,SPI接口PLL鎖相環(huán)雙電源供電 1.65V 1.95V I/O 3.0V 3.6VVLSI Peripheral Bus (VPB)MemoryAcce

5、lerator32-512 KBFLASHSRAMController8-32KBSRAMTest/DebugTCKTMSTDITDOTraceTRSTVectored Interrupt ControllerAHB to VPB BridgeWatchdogTimerReal TimeClockAHB System FunctionsX1X2RSTVddVssPLLSystem Clock2x I2C SCLSDAGPIOGPIOSPI PortMOSIMISOSCKSSELUART02 pinsUART18 pinsTimer0CAP0.0-2MAT0.0-2Timer1CAP1.0-3M

6、AT1.0-3PWMPWM1 - 6ARM 7TDMI-SADC0/12x8 pinsBrownOutDetectPowerOnResetSSP PortMOSIMISOSSELSCKDAC1-10-bit32 kHzVbatLocal Bus 4、 LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)芯片內(nèi)部框圖1LPC2000系列微控制器包含四大部分：ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線ARM7 局部總線系統(tǒng)功能ARM7TDMI-S

7、 CPUARM7局部總線及相關(guān)部件AHB高性能總線及相關(guān)部件VLSI外設(shè)總線及相關(guān)部件芯片內(nèi)部框圖2ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線ARM7 局部總線系統(tǒng)功能LPC2000系列微控制器將ARM7TDMI-S配置為小端模式（Little-endian）。ARM7TDMI-SCPUAHB外設(shè)分配了2M字節(jié)的地址范圍，它位于4G字節(jié)ARM尋址空間的最頂端。每個(gè)AHB外設(shè)都分配了16KB的地址空間。EMCVICLPC20

8、00系列微控制器的外設(shè)功能（除中斷控制器）都連接到VPB總線。AHB到VPB的橋?qū)PB總線與AHB總線相連。VPB外設(shè)也分配了2M字節(jié)的地址范圍，從3.5GB地址點(diǎn)開始。每個(gè)VPB外設(shè)都分配了16KB的地址空間。I2C串行接口SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘AHB To VPB橋芯片內(nèi)部各單元簡介1ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線

9、ARM7 局部總線系統(tǒng)功能SRAMFlash內(nèi)部存儲(chǔ)器包括無等待SRAM和Flash；外部存儲(chǔ)器控制器（EMC）支持4個(gè)BANK的外部SRAM或Flash，每個(gè)BANK最多16MB；系統(tǒng)功能包括維持芯片工作的一些基本功能，如系統(tǒng)時(shí)鐘、復(fù)位等；向量中斷控制器（VIC）可以減少中斷的響應(yīng)時(shí)間，最多可以管理32個(gè)中斷請求；I2C串行接口為標(biāo)準(zhǔn)的I2C總線接口，支持最高速度400kb；EMC系統(tǒng)功能VICI2C串行接口芯片內(nèi)部各單元簡介2ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用

10、I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線ARM7 局部總線系統(tǒng)功能具有兩個(gè)完全獨(dú)立的SPI控制器，遵循SPI規(guī)范，可配置為SPI主機(jī)或從機(jī)；具有兩個(gè)UART接口，均包含16字節(jié)的接收/發(fā)送FIFO，內(nèi)置波特率發(fā)生器。其中UART1具有調(diào)制解調(diào)器接口功能；在LPC2119/2129/2290/2292等芯片中包含CAN總線接口；看門狗定時(shí)器帶有內(nèi)部分頻器，可以方便設(shè)置溢出時(shí)間，在軟件使能看門狗后只有復(fù)位可以禁止（具有調(diào)試模式）；SPI串行接口UART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器芯片內(nèi)部各單元簡介3ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口U

11、ART0 & 1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線ARM7 局部總線系統(tǒng)功能系統(tǒng)控制模塊包括一些與其它外設(shè)無關(guān)的功能，如功率控制等；外部中斷有4路多引腳輸入，可用于CPU掉電喚醒；定時(shí)器0/1為兩個(gè)獨(dú)立的帶可編程32位預(yù)分頻器的32位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，具有捕獲和匹配輸出功能；具有4/8路10位ADC，可以設(shè)置為多路循環(huán)采樣模式。10位轉(zhuǎn)換時(shí)間最短為2.44us；系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC芯片內(nèi)部各單元簡介4ARM7TDMI-SCPUAHB To VPB橋EMCVICI2C串行接口SPI串行接口UART0 &

12、1CAN看門狗定時(shí)器系統(tǒng)控制外部中斷TIMER0/1ADC通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘SRAMFlashAHB總線ARM7 局部總線系統(tǒng)功能不同封裝的芯片具有數(shù)目不等的I/O口，它們可以承受5V電壓。每個(gè)I/O口可以獨(dú)立設(shè)置為輸入/輸出模式，在作為輸出模式時(shí)可以分別置位或清零；脈寬調(diào)制器可以靈活設(shè)置，以適應(yīng)不同的場合。可以設(shè)置為單邊沿或雙邊緣輸出方式，可以靈活的設(shè)置頻率和占空比；實(shí)時(shí)時(shí)鐘具有可編程的積存時(shí)鐘分頻器，以適應(yīng)不同的晶振頻率。帶日歷和時(shí)鐘功能，提供秒、分、時(shí)、日、月、年和星期，同時(shí)具有非常低 的功耗。通用I/OPWM0實(shí)時(shí)時(shí)鐘LPC2200 GPIO蜂鳴器 一、蜂鳴器電路由管腳p0.7

13、控制響與不響 (1)蜂鳴器響 p0.7輸出低電平 (2)蜂鳴器不響 p0.7輸出高電平LPC2200 GPIO蜂鳴器二、蜂鳴器編程 (1)配置P0.7管腳為GPIO功能，使P0.7管腳可 輸入輸出配置寄存器PINSEL0配置位定義p0.7 15:14 =00 GPIO =01 SSEL(SPI) =10 PWM2 =11 EINT2 配置值PINSEL0=0 x00000000LPC2200 GPIO蜂鳴器二、蜂鳴器編程 (2)配置P0.7引腳信號傳送方向?yàn)檩敵雠渲眉拇嫫鱅O0DIR(方向選擇寄存器) 控制位配置: 0:輸入 1：輸出P0.7配置輸出IO0DIR=0B 0000 0000 00

14、00 0000 0000 0000 1000 0000 =0 x00000080=17LPC2200 GPIO蜂鳴器二、蜂鳴器編程 (3)通過P0.7引腳輸出高電平、低電平控制蜂鳴器不響、響.輸出低電平蜂鳴器響 清零寄存器IO0CLR:每一位對應(yīng)一個(gè)管腳 某位置1，則對應(yīng)管腳輸出0P0.7輸出低電平 IO0CLR=0 x00000080=17輸出高電平蜂鳴器不響 置位寄存器IO0SET:每一位對應(yīng)一個(gè)管腳 某位置1，則對應(yīng)管腳輸出1P0.7輸出高電平 IO0SET=0 x00000080=10;dly-) for(i=0;i5000;i+); LPC2200 GPIO蜂鳴器 三、參考程序 in

15、t main (void) PINSEL0=(PINSEL0&0 xFFFF3FFF)|0 x00000000; /設(shè)置管腳連接GPIO IO0DIR=17; /0 x00000080 /設(shè)置I/O為輸出 while(1) IO0SET=BEEPCON; / BEEPCON=0 x00000080 p0.7=1 不響 DelayNs(15); IO0CLR=BEEPCON;/ BEEPCON=0 x00000080 p0.7=0 響 DelayNs(15); return 0;LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 一、按鍵電路識(shí)別按鍵: (1)鍵按下，p0.20輸入低電平 (2)鍵釋放, p0.2

16、0輸入高電平LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 二、按鍵編程(1)配置管腳p0.20 GPIO功能，使得可以通過p0.20輸入按鍵信號 PINSEL1 9 8 =00 pinsel1=0 x00000000LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 二、按鍵編程(2)配置管腳p0.20信號傳輸方向?yàn)檩斎?，使?通過p0.20可以讀取按鍵信號GPIO 輸入 IO0DIR 20=0配置數(shù)據(jù) IO0DIR=0LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 二、按鍵編程(3)按鍵識(shí)別引腳p0.20輸入信號為低電平，有鍵按下；引腳p0.20輸入信號為高電平，無鍵按下；獲取管腳輸入值寄存器IO0PIN,每一位對應(yīng)一個(gè)管腳判斷有鍵按

17、下條件： IO0PIN&(120)=0判斷無鍵按下條件： IO0PIN&(120)!=0LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 一、LED電路LED控制: (1) LED1亮，p2.16輸入低電平 (2) LED1滅, p2.16輸入高電平 ,其他LED控制同LED1LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 二、LED編程(1)配置管腳p2.16P2.23 GPIO功能，使得可以通過p2口控制LED燈亮、滅GPIO功能 PINSEL2 啟動(dòng)代碼自動(dòng)配置、切勿隨意配置 LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 二、LED編程(2)配置管腳p2.16 p2.23信號傳輸方向?yàn)檩敵?，使得通過p2可以控制LED亮與滅GPI

18、O 輸出 IO2DIR=0 x00ff0000 (p2.16p2.23)配置數(shù)據(jù) IO2DIR=0 x00ff0000LPC2200 GPIO按鍵識(shí)別 三、LED控制(1)控制LED1亮,其他滅 IO2CLR= 0 xff01ffff 滅IO2SET= 0 xff01ffff(2)全滅IO2SET= 0 xffffffffDISP_TAB8= 0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10ffff,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;LPC2200 實(shí)例11、題目:8個(gè)LED從左向右依次點(diǎn)亮,

19、當(dāng)最后一個(gè)LED滅后，再重復(fù)以上的操作,一直循環(huán)。其中， 0,2,4,6LED亮?xí)r，蜂鳴器響 1,3,5,7LED亮?xí)r，蜂鳴器不響.讀取P0.20管腳的電平值p0.20=0( 低電平,有鍵按下),LED、蜂鳴器保持狀態(tài)p0.20=1( 高電平,無鍵按下),LED、蜂鳴器按照設(shè)定操作順序工作LPC2200 實(shí)例12、分析:(1)蜂鳴器P0.7控制蜂鳴器p0.7 GPIO輸出 PINSEL0 15 14=00 ;GPIO功能 IO0DIR 7=1 ; p0.7輸出P0.7=0 蜂鳴器響 IO0CLR=17 P0.7=0 蜂鳴器響 IO0SET=17 LPC2200 實(shí)例1(2)按鍵P0.20 獲取

20、按鍵信息p0.20 GPIO輸入 PINSEL1 9 8=00 ;GPIO功能 IO0DIR 20=0 ; p0.20輸入識(shí)別按鍵判斷有鍵按下條件： IO0PIN&(120)=0判斷無鍵按下條件： IO0PIN&(120)!=0LPC2200 實(shí)例1(3)LEDP2.16 P2.23控制8個(gè)LED燈亮與滅P2.16 P2.23 GPIO輸出:初始化配置控制LED亮、與滅LED1亮,其他滅 IO2CLR= 0 xff01ffff LED1滅 IO2SET= 0 xff01ffff全滅 IO2SET= 0 xffffffffDISP_TAB8= 0 xff01ffff,0 xff02ffff,0 xff04ffff,0 xff08ffff,0 xff10ffff,0 xff20ffff,0 xff40ffff,0 xff80ffff ;LPC2200 實(shí)例1(4)參考程序#include config.h#define BEEPCON 0 x00000080#define LEDCON 0 x00ff0000#define KEY 10;dly-) for(i=0;i5000;i+); LPC2200 實(shí)例1int