1、LPC2114中文翻译Word版LPC2114/2124单片16/32位微控制器,128/256KB ISP/IAP的flash,和10位的数模转换器。1 概述LPC2114/2124基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDMI-S CPU,并带有128/256 k字节(KB)嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%,而性能的损失却很小。由于LPC2114/2124非常小的64脚封装、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC、PWM输出
2、、46个GPIO以及多达9个外部中断使它们特别适用于工业控制、医疗系统、访问控制和电子收款机(POS)。由于内置了宽范围的串行通信接口,它们也非常适合于通信网关、协议转换器、嵌入式软件调制解调器以及其它各种类型的应用。2 特性16/32位ARM7TDMI-S核,超小LQFP64封装;16 kB片内SRAM;128/256 kB片内Flash程序存储器,128位宽度接口/加速器可实现高达60 MHz工作频率;通过片内boot装载程序实现在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)。Embedded ICE可实现断点和观察点。当使用片内RealMonitor软件对前台任务进行调试时,中断服务程序可继
3、续运行;嵌入式跟踪宏单元(ETM)支持对执行代码进行无干扰的高速实时跟踪;4路10位A/D转换器,转换时间低至2.44s;2个32位定时器(带4路捕获和4路比较通道)、PWM单元(6路输出)、实时时钟和看门狗;多个串行接口,包括2个16C550工业标准UART、高速I2C接口(400 kHz)和2个SPI接口;通过片内PLL可实现最大为60MHz的 CPU操作频率;向量中断控制器。可配置优先级和向量地址;多达46个通用I/O口(可承受5V电压),9个边沿或电平触发的外部中断引脚;片内晶振频率范围:1025 MHz;2个低功耗模式:空闲和掉电;通过外部中断将处理器从掉电模式中唤醒;双电源CPU操
4、作电压范围:1.651.95 V(1.8 V 0.15 V);I/O操作电压范围:3.03.6 V(3.0 V 10%),可承受5V电压。3 器件信息表1 器件信息型号名字描述版本LPC2114FBD64LQFP64SOT314-2LPC2114FBD64/00LQFP64SOT314-2LPC2124FBD64LQFP64SOT314-2LPC2124FBD64/00LQFP64SOT314-2表2 器件选择型号Flash存储RAM温度范围LPC2114FBD64128KB16KB-4085LPC2114FBD64/00128KB16KB-4085LPC2124FBD64256KB16KB-
5、4085LPC2124FBD64/00256KB16KB-40854 引脚信息4.1 引脚4.2引脚描述符号引脚型号描述P0.0-P0.31I/OP0 口:P0 口是一个 32 位双向 I/O 口,每位的方向可单独控制。P0 口的功能取决于管脚连接模块的管脚功能选择。P0口的26和31脚未用。P0.0/TXD0/PWM119OTXD0是UART0发送输出端。OPWM1脉宽调制器输出1。P0.1/RXD0/PWM3/EINT021IRXD0是UART0接收输入端。OPWM3是脉宽调制器输出3。IEINT0是外部中断0输入。P0.2/SCL/CAP0.022I/0SCL是I2C时钟输入/输出。开漏
6、输出(符合I2C规范)。OCAP0.0:TIMER0的捕获输入通道0。P0.3/SDA/MAT0.0/EINT126I/OSDA是I2C数据输入/输出。开漏输出(符合I2C规范)。OMAT0.0:TIMER0的捕获输入通道1。IEINT1 是外部中断1输入。P0.4/SCK0/CAP0.127I/OSCK0: SPI0的串行时钟。SPI时钟从主机输出,从机输入。ICAP0.0:捕获定时器0和通道1的输入。P0.5/MISO0MAT0.129I/OMISO0是SPI0主机输入从机输出端。 从机到主机的数据传输。OMAT0.1是TIMER0的匹配输出通道1。P0.6/MOSI0CAP0.230I/
7、OMOSI0是SPI0主机输出从机输入端。 主机到从机的数据传输。ICAP0.2:TIMER0的捕获输入通道2。P0.7/SSEL0/PWM2/EINT231ISSEL0:SPI0从机选择。选择SPI接口用作从机。OPWM2是脉宽调制器输出2。IEINT2是外部中断2输入。P0.8/TXD1/PWM433OTXD1: UART1发送输出端。OPWM4是脉宽调制器输出4。P0.9/RXD1/PWM6/EINT334IRXD1:UART1接收输入端。OPWM6:脉宽调制器输出6。IEINT3:外部中断3输入。P0.10/RTS1/CAP1.035ORTS1:UART1请求发送输出端。ICAP1.0
8、:TIMER1的捕获输入通道0。P0.11/CTS1/CAP1.137ICTS1:UART1清除发送输入端。ICAP1.1:TIMER1的捕获输入通道1。P0.12/DSR1/MAT1.038IDSR1:UART1数据设置就绪端。OMAT1.0:TIMER1的匹配输出通道0。P0.13/DTR1/MAT1.139ODTR1:UART1数据终止就绪端。OMAT1.1:TIMER1的匹配输出通道1。P0.14/DCD1/EINT141IDCD1:UART1数据载波检测输入端。IEINT1:外部中断 1 输入。P0.15/RI1/EINT245IRI1:UART1铃响指示输入端。IEINT2:外部中
9、断2输入。P0.16/EINT0/MAT0.2/CAP0.246IEINT0:外部中断0输入。OMAT0.2:TIMER0的匹配输出通道2。ICAP0.2:TIMER0的捕获输入通道2。P0.17/CAP1.2/SCK1/MAT1.247ICAP1.2:TIMER1的捕获输入通道2。I/OSCK1:SPI1串行时钟。SPI时钟从主机输出或输入到从机。OMAT1.2:TIMER1的匹配输出通道2。P0.18/CAP1.3/MISO1/MAT1.353ICAP1.3:TIMER1的捕获输入通道3。I/OMISO1:SPI1主机输入从机输出端。从机到主机的数据传输OMAT1.3:TIMER1的匹配输
10、出通道3。P0.19/MAT1.2/MOSI1/CAP1.254OMAT1.2:TIMER1的匹配输出通道2。I/OMOSI1:SPI1主机输出从机输入端。主机到从机的数据传输。ICAP1.2:TIMER1的捕获输入通道2。P0.20/MAT1.3/SSEL1/EINT355OMAT1.3:TIMER1的匹配输出通道3。ISSEL1:SPI1从机选择。选择SPI接口用作从机。IEINT3:外部中断3输入。P0.21/PWM5/CAP1.31OPWM5:脉宽调制器输出5。ICAP1.3:TIMER1的捕获输入通道3。P0.22/CAP0.0/MAT0.02ICAP0.0:TIMER0的捕获输入通
11、道0OMAT0.0:TIMER0的匹配输出通道0。P0.233I/O通用双向数字端口。P0.245I/O通用双向数字端口。P0.259I/O通用双向数字端口。P0.27/AIN0/CAP0.1/MAT0.111IAIN0:A/D转换器输入0。该模拟输入总是连接到相应的管脚上。ICAP0.1:TIMER0的捕获输入通道1。OMAT0.1:TIMER0的匹配输出通道1。P0.28/AIN1/CAP0.2/MAT0.213IAIN1:A/D转换器输入1。该模拟输入总是连接到相应的管脚上。ICAP0.2:TIMER0的捕获输入通道2。OMAT0.2:TIMER0的匹配输出通道2。P0.29/AIN2/
12、CAP0.3/MAT0.314IAIN2:A/D转换器输入2。该模拟输入总是连接到相应的管脚上。ICAP0.3:TIMER0的捕获输入通道3。OMAT0.3:TIMER0的匹配输出通道3。P0.30/AIN3/EINT3/CAP0.015IAIN3:A/D转换器输入3。 该模拟输入总是连接到相应的管脚上。IEINT3:外部中断3输入。ICAP0.0:TIMER0的捕获输入通道0。P1.0 to P1.31I/OP1 口:P1 口是一个 32 位双向 I/O 口,每位的方向可单独控制。P1口的功能取决于管脚连接模块的管脚功能选择。P1 口只有 16 到 31脚可用。P1.16/TRACEPKT0
13、16OTRACEPKT0:跟踪包位0。带内部上拉的标准I/O口。P1.17/TRACEPKT112OTRACEPKT1:跟踪包位1。带内部上拉的标准I/O口。P1.18/8OTRACEPKT2:跟踪包位2。带内部上拉的标准I/O口。TRACEPKT2P1.19/TRACEPKT34OTRACEPKT3:跟踪包位3。带内部上拉的标准I/O口。P1.20/TRACESYNC48OTRACESYNC:跟踪同步。标准 I/O 口带内部上拉。RESET 为低时,该管脚线上的低电平使 P1.25:16 复位后用作跟踪端口。P1.21/PIPESTAT044OPIPESTAT0:流水线状态位0。带内部上拉的
14、标准I/O口。P1.22/PIPESTAT140OPIPESTAT1:流水线状态位1。带内部上拉的标准I/O口。P1.23/PIPESTAT236OPIPESTAT2:流水线状态位2。带内部上拉的标准I/O口。P1.24/TRACECLK32OTRACECLK:跟踪时钟。带内部上拉的标准I/O口。P1.25/EXTIN028IEXTIN0:外部触发输入。带内部上拉的标准I/O口。P1.26/RTCK24I/ORTCK:返回的测试时钟输出。 它是加载在JTAG接口的额外信号。辅助调试器与处理器频率的变化同步。双向管脚带内部上拉。RESET 为低时,该管脚线上的低电平使 P1.31:26 复位后用
15、作一个调试端口。P1.27/TDO64OTDO:JTAG接口的测试数据输出。P1.28/TDI60ITDI:JTAG接口的测试数据输入。P1.29/TCK56ITCK:JTAG接口的测试时钟。P1.30/TMS52ITMS:JTAG接口的测试方式。P1.31/TRST20ITRST:JTAG接口的测试复位。n.c.10I管脚悬空。RESET57I外部复位输入:当该管脚为低电平时,器件复位,I/O 口和外围功能进入默认状态,处理器从地址0开始执行程序。具有迟滞作用的TTL电平,管脚可承受5V电压。XTAL162I振荡器电路和内部时钟发生电路的输入。XTAL261O振荡放大器的输出。VSS6,18
16、,25.42,50I地:0V电压参考点。VSSA59I模拟地:0V 电压参考点。它与 Vss 的电压相同,但为了降低噪声和出错几率,两者应当隔离。VSSA(PLL)58IPLL 模拟地:0V 电压参考点。它与 Vss 的电压相同,但为了降低噪声和出错几率,两者应当隔离。VDD(1V8)17,49I1.8V 内核电源:内部电路的电源电压。VDDA(1V8)63I模拟 1.8V 内核电源:内部电路的电源电压。它与 V18 的电压相同,但为了降低噪声和出错几率,两者应当隔离。VDD(3V3)23,43.51I3.3V 端口电源:I/O口电源电压。 VDDA(3V3)7I模拟 3.3V 端口电源:它与
17、V3 的电压相同,但为了降低噪声和出错几率,两者应当隔离。5、功能介绍5.1、结构综述ARM7TDMI-S 是通用的 32 位微处理器,它具有高性能和低功耗的特性。ARM 结构是基于精简指令集计算机(RISC)原理而设计的。指令集和相关的译码机制比复杂指令集计算机要简单得多。这样使用一个小的、廉价的处理器核就可实现很高的指令吞吐量和实时的中断响应。 由于使用了流水线技术,处理和存储系统的所有部分都可连续工作。通常在执行一条指令的同时对下一条指令进行译码,并将第三条指令从存储器中取出。 ARM7TDMI-S 处理器使用了一个被称为 THUMB 的独特结构化策略,它非常适用于那些对存储器有限制或者
18、需要较高代码密度的大批量产品的应用。 在 THUMB后面一个关键的概念是“超精简指令集”。基本上,ARM7TDMI-S 处理器具有两个指令集:1、标准 32 位 ARM 指令集 ;2、16 位 THUMB 指令集。THUMB 指令集的 16 位指令长度使其可以达到标准 ARM 代码两倍的密度,却仍然保持 ARM 的大多数性能上的优势, 这些优势是使用 16 位寄存器的 16 位处理器所不具备的。因为 THUMB 代码和 ARM 代码一样,在相同的 32 位寄存器上进行操作。 THUMB 代码仅为 ARM代码规模的 65%, 但其性能却相当于连接到 16 位存储器系统的相同 ARM 处理器性能的
19、 160%。5.2、片内 FLASH 程序存储器LPC2114/2212 集成了一个 128K,而 LPC2124/2214 集成了 256K 的 FLASH 存储器系统。该存储器可用作代码和数据的存储。对 FLASH 存储器的编程可通过几种方法来实现:通过内置的串行 JTAG 接口, 通过在系统编程(ISP)和 UART0, 或通过在应用编程(IAP)。使用在应用编程的应用程序也可以在应用程序运行时对 FLAH 进行擦除或编程, 这样就为数据存储和现场固件的升级都带来了极大的灵活性。LPC2114/2212的 FLASH 存储器提供了一个至少1000000次的擦拭和20年的数据保留。片内的b
20、ootloader为LPC2114/2212的 FLASH 存储器提供程序阅读保护,当CRP是可用时,JTAG调试端口或ISP命令进入片内的RAM或者flash存储器是不能工作的。然而,ISP的flash擦出命令可以在任何时候被执行(无论CRP是否是开还是关)。通过彻底擦除片内的用户flash可以移除CRP,随着CRP的关闭,通过JTAG完全进入片内或者ISP是可以的。5.3、片内静态 RAMLPC2114/2124/2212/2214含有16kB的静态RAM, 可用作代码和/或数据的存储。 SRAM支持8位、16位和 32位访问。5.4、存储管理分析和规划系统LPC2114/2212的 FLASH 存储管理分析与规划系统与包含了几个明显的区域,如下图所示。此外,CPU中断指引也许会被规划为允许它们在flash存储或者片内静态RAM,这将在6.19介绍。5.5、中断控制器 (注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)
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