第7章 LPC2200系列原理与功能.docx

第 7 章 LPC2200 系列原理与功能7.1 概述LPC2200系列包括LPC2292/2294两款芯片，是基于支持实时仿真和跟踪的16/32位 ARM7TDMI-S内核的微控制器，它与所有ARM处理器具有相同的存储器映射、中断向量控制、 Flash编程和更新机制，以及调试和仿真功能其256KB的嵌入式高速Flash存储器具有128 位宽度的存储器接口和独特的加速结构，使得32位代码能够在最大时钟速率下运行 16位 Thumb 模式可以将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小小巧的封装、极低的功耗、丰富的片内外围和GPIO,使它特别适用于工业控制、医疗系统、 POS机以及通信网关、协议转换器、嵌入式软modern以及其他各种类型的应用表7.1 LPC2200系列芯_L1器件管脚数片内RAM片内FLASHCAN通道 数10 位 A/D、0 、亠匚. 通道数备注LPC229214416 KB256 KB28带外部存储器接口LPC229414416 KB256 KB48带外部存储器接口7.1.1 特性LPC2200系列为16/32位LQFP144脚，基于ARM7TDMI-S内核的微控制器，内核各后缀 的含义如下：• T- Thumb结构扩展；• D-内核具有调试扩展；• M- 内核具有增强的乘法器（32*8），其指令结果为 64位；• 内核具有EmbeddedICETM宏单元；• S-可综合版本（Synthesizable）。

1 ）16K 字节静态 RAM2） 256K字节片内Flash程序存储器（在工作温度范围内，至少可擦除和写10,000次）， 128位宽度接口及加速器可以实现高达60MHz的操作频率3） 可配置的外部存储器接口，最多支持4个Bank，每个Bank最大可支持到16Mb，可 支持8/16/32位字宽4） 片内Boot装载程序实现ISP和IAPFlash编程时间：1ms可编程512字节，扇区擦 除或整片擦除只需400ms5） EmbeddedICE-RT接口使能断点和观察点当前台任务使用片内RealMonitor软件调 试时，中断服务程序可继续执行6） 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7） 2/4个互连的CAN接口，带有先进的验收滤波器8） 8路10位A/D转换器，转换时间低至2.44m s0(9) 两个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10) 多个串行接口，包括两个16C550工业标准UART、高速1上接口(400 kHz)和2 个 SPI 接口11) 通过片内PLL可实现最大为60MHz的CPU操作频率 12)向量中断控制器，可配置优先级和向量地址。

13) 多达112个(144脚封装)通用I/O 口(可承受5V电压)，12个独立外部中断引脚 (EIN 和 CAP 功能)14) 片内晶振频率范围：1~30 MHz15) 两个低功耗模式：空闲和掉电，另外可通过个别使能/禁止外部功能来优化功耗 16 )双电源— CPU操作电压范围：1.65〜1.95 V (1.8 V土 8.3%)—I/O 操作电压范围：3.0〜3.6 V (3.3 V土 10%)7.1.2 结构LPC2292/2294包含一个支持仿真的ARM7TDMI-S CPU、与片内存储器控制器接口的 ARM7局部总线、与中断控制器接口的AMBA高性能总线(AHB)和连接片内外设功能的VLSI 外设总线(VPB, ARM AMBA总线的兼容超集)存储模式为小端(little-endian)字节顺序AHB外设分配了 2M字节的地址范围，它位于4G字节ARM存储器空间的最顶端每个 AHB外设都分配了 16K字节的地址空间LPC2292/2294的外设功能模块(中断控制器除外) 都连接到VPB总线AHB到VPB的桥将VPB总线与AHB总线相连VPB外设也分配了 2M 字节的地址范围，从3.5GB地址点开始，每个VPB外设在VPB地址空间内都分配了 16K字节 的地址空间。

片内外设与器件管脚的连接由管脚连接模块控制该模块必须由软件进行控制，以符合外 设功能与管脚在特定应用中的需求LPC2200的结构框图如图7.1所示N-=^hA_ SF^HCGNT^C.LERF-^.S-CG4T^.C_LER厂3^37='J =L4S-ICN3icck；=i-S^.ED l--TEF^U=- CONT^C-LER.啣 EAimam E.-s:-=ST-匚三三UG IN-ERF?XEE wAR L.J TTDM -5J 3? 」.. r— c-n < a^H= =^. DGEnzxxzA|- =EECCDEFk =16 IBSF.WE曲工EK-=RNA_Ih-ERRJ^-c<； B r MA_*与GPIO公用•二*F-JW三IME^C £ 1A- E- TO \'PB；==E^IDCEC . DERxz■/=E .；-.LS peri?-sraJ ^.s:=XTE^\.M_ ^=MSRVDOWTRa-LE^D33： 丁心匸・Er^-.y（1） 当用做测试/调试接口时打这些管脚的GPIO功能不可（2） 仅 LPC22943S=^JA_ 'TTE^F.^E3CLWESCK3.12=1 S=FU\_ lhTTE^=AZES C L 1Ml ECO 133=C,JTtOCJ PDZM94结构框图丰富的片上功能模块，主要有：外部存匸山 速模块、向量中断卜用”皿—、…接口、SPI接口看门狗以炯 图0的结构框图可以看（EMC）、系统控制模严 LPC2292/22 出,LPC220Q^ 块、存储器加 接模块、通用并行I/O 口、串行通信口 （UART）、 器模块、脉冲宽度调制器、AD转由 LPC22(储器控制模块=2.31 £F-^.=3S= IP7・2l11 RrtWE：!FM71 LPC2200 Iii1ii1ii勺管脚封装如图7.2所REMJ. TIMEI2C实时时钟控制器亠T. ^IS分布及, 空制模块（VIC）、引、CAN总线控制器、及实时调制、跟踪模CAN脚连1… 定时斗-块等。

」TE43RDi：：171WA AXT1M=^SVS-=MSOh-RO.MIXQOJJi?psaanaaMsUss 凹扑」站胎RC輩WG“1.号P0 2^R£2 Pi !ftTaACEPKTSR12WQ2US£ P2 2itt!3 啦空血电 陌:圖 aaeooTQ g Pi LSiTflACEFKTSP2±7£527#eOC-Tl P2 2iTKfi^SD^OAh* 独加DSmNE PO^RC!ILFl 用MAiMCjOire nUATO.1PI ^7rTft*CEFKTlPC ^wN^CaPC 町02MSS 器辭曲2附 PS2«au^AN7 P3.KVVE PS迫世SIM3 PC洗恤屈心PC •沁也TQE ROSfl賊 NSiElhT 生伽 M.2 Pi ■ftTflACEFKTDETLdITblEZ匡Ll巨Ex卫klnl卫卫叵nlQL卫叵叵叵叵叵叵叵叵叵巨巨叵[z童□!叵叵叵foQgE p-目 -nH--^£ 冏— H ELLEW H sfc RFn ulHvlcy nHHi-E TOMRUKf £77s^£ n夕印 eMmzd 岡2書矗审mM rswwrnLS.J - :H llslr-ll- 芒H田33^^55^ K RF wzd mH讥自取岡id i FT" E・蚩b冏#同 rg®同 冊ga-zd国¥0® - Zd H4PII童冏pF"3^s曲哲03FlStVTRACES^sCRft廿忙API ifiCKl-hWiTH Jm 1 &e ^rDi4AT0.3£ytH0.2i?ai&fiiVEi^T2K&DCP^iMLEn码峯血別pi^ifl^pes_ATOmvCCfi-iiEKTI p i a escP1.1i*ClEPS OHO码.価PS5fA2P152^pes-AT1miMT^Iil^TI-WTM'iif»ai2'CSft\iWATl.ClRC4l'lPCl11^CTSH£»P1 1P15SflfiFeS-AT2PS-3f*SspaiMTSucwPieggnxDbVwMEESKlStTk&i.^wwMPWASa- 一u.lz-pMW.-vttvi-f二説H- tiff 因?mjdn. 囲H4HEM 2 .E E业 M&«■>-= 3M- -?iuKt«_E N-乎毀目RF 因夕囲 i-wa 目菁期d 目百 sawHekd"SHn』z一 EMM.-L.':二H“ 爸AE 囲 muafflss mW1■BHg^g砰[L 罷一二吗"Eri 司-.UPSS-WE^ K 隕 一 -詁：M冋兴 国3冋普JAJiuW（1）仅对LPC2294有效图7.2 LPC2200管脚封装图下面将LPC2200的144个管脚分为P0 口、P1 口、P2 口、P3 口，以及电源、复位、晶振 和其他管脚几部分，分别进行介绍。

LPC2200的P0 口是一个32位的双向多功能I/O 口，每位的方向可单独控制（其中26、31 管脚未用），且每位的功能取决于管脚连接模块的管脚功能选择所有P0管脚最大可承受5V 的电压，但是需要注意，当使用A/D转换器功能时，模拟输入管脚（P0・27、P0.28、P0.29和 P0.30）的信号电平在任何时候都不能大于V3a否则，读出的A/D值无效P0 口的管脚描述如 表 7.2 所示表7.2 LPC2200的P0 口管脚描述管脚名称引脚号类型描述P0.0~P0.3142OP0.0TxDO： UART0发送输出端OPWM1：脉宽调制器输出149IP0.1RxD0： UART0接收输入端0PWM3：脉宽调制器输出3IEINT0：外部中断0输入50I/OP0.2SCL： I2C时钟输入/输出，开漏输出（符合EC规范）ICAP0.0： TIMER0的捕获输入通道058I/OP0.3SDA： I2C数据输入/输出，开漏输出（符合I2C规范）0MAT0.0： TIMER0的匹配输出通道0IEINT1：外部中断1输入59I/OP0.4SCK0： SPI0的串行时。