page西安邮电学院计算机系12020/2/14ARM嵌入式系统------基础教程西安邮电学院----计算机系page2020/2/14西安邮电学院计算机系2第4章LPC2000系列ARM硬件结构page西安邮电学院计算机系32020/2/141.LPC2000系列简介2.引脚描述3.存储器寻址4.系统控制模块5.存储器加速模块(MAM)6.外部存储器控制器(EMC)7.引脚连接模块8.向量中断控制器第4章LPC2000系列ARM硬件结构9.最小系统10.GPIO11.UART(0、1)12.I2C接口13.SPI接口14.定时器0和定时器115.实时时钟16.看门狗17.A/D转换器18.脉宽调制器(PWM)page西安邮电学院计算机系42020/2/144.6存储器加速模块(MAM)不讲page西安邮电学院计算机系52020/2/141.LPC2000系列简介2.引脚描述3.存储器寻址4.系统控制模块5.存储器加速模块(MAM)6.外部存储器控制器(EMC)7.引脚连接模块8.向量中断控制器LPC2000系列ARM硬件结构9.最小系统10.GPIO11.UART(0、1)12.I2C接口13.SPI接口14.定时器0和定时器115.实时时钟16.看门狗17.A/D转换器18.脉宽调制器(PWM)page西安邮电学院计算机系62020/2/144.6外部存储器控制器(EMC)不讲page西安邮电学院计算机系72020/2/141.LPC2000系列简介2.引脚描述3.存储器寻址4.系统控制模块5.存储器加速模块(MAM)6.外部存储器控制器(EMC)7.引脚连接模块8.向量中断控制器LPC2000系列ARM硬件结构9.最小系统10.GPIO11.UART(0、1)12.I2C接口13.SPI接口14.定时器0和定时器115.实时时钟16.看门狗17.A/D转换器18.脉宽调制器(PWM)page西安邮电学院计算机系82020/2/144.2引脚描述LPC2000系列芯片外形LPC2210/2220/2212/2214(144Pins)LPC2114/2124(64Pins)page西安邮电学院计算机系92020/2/144.7引脚连接模块概述LPC2000系列微控制器的大部分管脚都具有多种功能,即管脚复用,但是同一引脚在同一时刻只能使用其中一个功能,通过配置相关寄存器控制多路开关来连接引脚与片内外设。引脚P0.0GPIOTXD0PWM1输出保留PINSELx引脚连接寄存器PINSELx1:000011011P0.0默认为GPIO功能P0.0选择TXD0功能,配置对应位为01P0.0选择PWM1功能,配置对应位为10P0.0选择保留功能,配置对应位为11page西安邮电学院计算机系102020/2/144.7引脚连接模块LPC2000系列微控制器具有三个32位宽度PINSEL寄存器,其中PINSEL0和PINSEL1控制端口0,PINSEL2根据芯片的不同控制的端口数量也不同。寄存器描述PINSEL0和PINSEL1寄存器中每两位对应控制着一个引脚的连接状态,所以一个引脚最多可以有4种不同的功能供选择。page西安邮电学院计算机系112020/2/14PINSEL0引脚名称00011011复位值1:0P0.0GPIOP0.0TxD0PWM1保留003:2P0.1GPIOP0.1RxD0PWM3EINT0005:4P0.2GPIOP0.2SCL捕获0.0保留007:6P0.3GPIOP0.3SDA匹配0.0EINT1009:8P0.4GPIOP0.4SCK0捕获0.1保留0011:10P0.5GPIOP0.5MISO0匹配0.1保留0013:12P0.6GPIOP0.6MOSI0捕获0.2保留0015:14P0.7GPIOP0.7SSEL0PWM2EINT20017:16P0.8GPIOP0.8TxD1PWM4保留0019:18P0.9GPIOP0.9RxD1PWM6EINT30021:20P0.10GPIOP0.10RTS捕获1.0保留0023:22P0.11GPIOP0.11CTS捕获1.1保留0025:24P0.12GPIOP0.12DSR匹配1.0保留0027:26P0.13GPIOP0.13DTR匹配1.1保留0029:28P0.14GPIOP0.14CDEINT1保留0031:30P0.15GPIOP0.15RIEINT2保留00表示寄存器中某两位的设定值如PINSEL0[1:0]=01时,连接TXD0表示寄存器中的控制位如[9:8]表示PINSEL0寄存器的第9和8位寄存器描述-PINSEL0如:PINSEL[19:18]设置为01时,引脚P0.9的功能为RXD1page西安邮电学院计算机系122020/2/14PINSEL1引脚名称00011011复位值1:0P0.16GPIOP0.16EINT0匹配0.2保留003:2P0.17GPIOP0.17捕获1.2SCK1匹配1.2005:4P0.18GPIOP0.18捕获1.3MISO1匹配1.3007:6P0.19GPIOP0.19匹配1.2MOSI1匹配1.3009:8P0.20GPIOP0.20匹配1.3SSEL1EINT30011:10P0.21GPIOP0.21PWM5保留捕获1.30013:12P0.22GPIOP0.22保留捕获0.0匹配0.00015:14P0.23GPIOP0.23保留保留保留0017:16P0.24GPIOP0.24保留保留保留0019:18P0.25GPIOP0.25保留保留保留0021:20P0.26保留0023:22P0.27GPIOP0.27AIN0捕获0.1匹配0.10025:24P0.28GPIOP0.28AIN1捕获0.2匹配0.20027:26P0.29GPIOP0.29AIN2捕获0.3匹配0.30029:28P0.30GPIOP0.30AIN3EINT3捕获0.00031:30P0.31保留00寄存器描述-PINSEL1page西安邮电学院计算机系132020/2/14寄存器描述-PINSEL2PINSEL2描述复位值1:0保留002为0时,P1.36:26作GPIO使用为1时,P1.36:26作调试端口使用复位时将P1.26引脚电平取反后作为该位复位值3为0时,P1.25:16作GPIO使用为1时,P1.25:16作跟踪端口使用复位时将P1.20引脚电平取反后作为该位复位值5:4控制数据总线和选通引脚的使用复位时将BOOT1:0引脚电平作为该域的复位值6当数据总线不占用P3.29时:为1时,P3.29作GPIO使用为0时,P3.29作AIN6使用17当数据总线不占用P3.28时:为1时,P3.28作GPIO使用为0时,P3.28作AIN7使用18为1时,P3.27作GPIO使用为0时,P3.27作WE使用0PINSEL2描述复位值10:9保留—11为1时,P3.26作CS1使用为0时,P3.26作GPIO使用012保留—13当地址总线不占用P3.23引脚时:为1时,P3.23作外部总线时钟输出(XCLK)使用为0时,P3.23作GPIO使用015:14为00时,P3.25作GPIO使用为01时,P3.25作CS2使用其它设置值保留0017:16为00时,P3.24作GPIO使用为01时,P3.24作CS3使用其它设置值保留0019:18保留—PINSEL2描述复位值20当数据总线没有占用P2.29:28时:为0时,P3.29:28作GPIO使用为1时,保留021当数据总线没有占用P2.30时:为0时,P2.30作GPIO使用为1时,P2.30作AIN4使用122当数据总线没有占用P2.31时:为0时,P2.31作GPIO使用为1时,P2.31作AIN5使用123为0时,P3.0作GPIO使用为1时,P3.0作地址线A0使用复位时,BOOT1:0引脚都为低电平时,该位为124为0时,P3.1作GPIO使用为1时,P3.1作地址线A1使用复位时,BOOT1引脚为低电平时,该位为127:25控制P3.23/A23和P3.22:2/A2.22:2中的地址总线的数目复位时,BOOT1:0引脚都为高电平时,该域为000,否则为11131:28保留-page西安邮电学院计算机系142020/2/14外部总线设置PINSEL2[5:4]与数据总线和控制线的关系列表PINSEL2[27:25]000001010011100101110111地址线宽度无地址线A3:2A5:2A7:2A11:2A15:2A19:2A23:2PINSEL2[27:25]与地址线的关系列表PINSEL2[5:4]数据总线宽度P2.27:15P2.15:8P2.7:0P3.31P3.30P3.29:28P1.1P1.01032位D[31:16]D[15:0]D[7:0]BLS0BLS1BLS3:2OECS00116位PINSEL2[20;22]控制D[15:0]D[7:0]BLS0BLS1PINSEL2[6;7]控制OECS0008位GPIOD[7:0]BLS0GPIOOECS011无GPIOGPIOGPIOGPIOGPIOGPIO4.7引脚连接模块page西安邮电学院计算机系152020/2/144.7引脚连接模块应用示例PINSEL0=0x0516;要求将P0.8、P0.9设置为TxD1、RxD1通过查阅PINSE0寄存器设置表,得到P0.9和P0.8的控制位为PINSEL0[19:16],当该域设置为[0101](0x05)时选择RxD1和TxD1。为了不影响别的管脚连接设置,通常选择下面的设置方法。PINSEL0=(PINSEL0&0xFFF0FFFF)|(0x0516);page西安邮电学院计算机系162020/2/141.LPC2000系列简介2.引脚描述3.存储器寻址4.系统控制模块5.存储器加速模块(MAM)6.外部存储器控制器(EMC)7.引脚连接模块8.向量中断控制器LPC2000系列ARM硬件结构9.最小系统10.GPIO11.UART(0、1)12.I2C接口13.SPI接口14.定时器0和定时器115.实时时钟16.看门狗17.A/D转换器18.脉宽调制器(PWM)page西安邮电学院计算机系172020/2/144.10GPIO引脚描述LPC2114/2124微控制器具有两个端口——P0和P1,可以作为GPIO使用的引脚数为46个。LPC2210/2212/2214微控制器还包含另外两个端口——P2和P3,这个两个端口与外部存储器总线复用,当它们全部作为GPIO使用时,GPIO引脚数多达112个。GPIO与控制寄存器的关系PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10引脚page西安邮电学院计算机系182020/2/14PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10通用名称描述访问类型复位值IOPINGPIO引脚值寄存器,不管方向模式如何,引脚的当前状态都可以从该寄存器中读出只读NAIOSETGPIO输出置位寄存器。该寄存器控制引脚输出高电平读/置位0x00000000IOCLRGPIO输出置位寄存器。该寄存器控制引脚输出低电平只清零0x00000000IODIRGPIO方向控制寄存器。该寄存器单独控制每个IO口的方向读/写0x00000000GPIO相关寄存器描述page西安邮电学院计算机系192020/2/14PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10GPIO相关寄存器描述——IOxPINIOxPIN描述复位值31:0GPIO引脚值。IOxPIN[0]对应于Px.0