嵌入式应用程序示例.ppt

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1、1.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.GPIO,LPC2000系列ARM硬件结构,9.向量中断控制器10.外部中断输入11.定时器0和定时器112.SPI接口13.I2C接口14.UART(0、1)15.A/D转换器16.看门狗17.脉宽调制器(PWM)18.实时时钟,4.14 UART(0、1),特性,LPC2000系列微控制器具有两个功能强大的UART，其特性如下：16字节接收FIFO和16字节发送FIFO；寄存器位置符合16C550工业标准；接收FIFO触发点可设置为1、4、8或1

2、4字节；内置波特率发生器；UART1含有标准调制解调器接口信号。,应用示例,只有UART1才有Modem接口,UART结构图,UART发送单元,UART0、UART1各含有1个16字节的发送FIFO缓冲区。UnTHR是UARTn发送FIFO的最高字节。UART的发送FIFO是一直使能的。,UART发送FIFO缓冲区,UART接收模块,UART0、UART1各含有1个16字节的接收FIFO缓冲区。软件设置接收FIFO缓冲区的触发字节。,UART接收FIFO缓冲区,UART线状态寄存器UnLSR,线状态寄存器（UnLSR）为只读寄存器，它提供UARTn发送和接收模块的状态信息。,4.14 UART

3、(0、1),UART波特率发生器,UART0和UART1各含有一个单独的波特率发生器，两者的功能相同，且相互独立。,4.14 UART(0、1),这两个寄存器决定波特率时钟的频率，而波特率时钟必须是波特率的16倍。波特率计算公式如下：BaudRate=FPCLK/(U0DLM,U0DLL16),Modem控制寄存器U1MCR,该寄存器使能Modem的回写模式，并控制Modem的输出信号。,4.14 UART(0、1),4.14 UART(0、1),回写模式,在Modem回写模式下，发送器输出的串行数据在内部连接到接收器的串行输入端。输入脚RxD1对回写模式无影响，输出脚TxD1保持总为1的状态

4、。4个Modem输入（CTS,DSR,RI和DCD）与外部断开。此时，U1MSR的高4位分别由U1MCR的低4位驱动。,Modem状态寄存器,该寄存器为只读，它反映Modem输入信号的状态信息。需要注意的是，Mdoem信号对UART1的操作没有直接影响，Modem信号的操作是通过软件来实现的。,4.14 UART(0、1),4.14 UART(0、1),中断接口,UART0和UART1的中断接口包含中断使能寄存器（UnIER）和中断标识寄存器（UnIIR）。,4.14 UART(0、1),中断使能寄存器,UnIER可以控制UARTn的4个中断源。其中RBR中断使能包括两个中断，一个是接收数据可

5、用（RDA）中断，一个是接收超时中断（CTI）。稍后将对各中断源作详细介绍。,4.14 UART(0、1),中断标识寄存器,UnIIR提供状态代码用于指示一个挂起中断的中断源和优先级。在访问UnIIR过程中，中断被冻结。如果在访问UnIIR时产生了中断，该中断将被记录，在下次访问UnIIR时可以读出，避免了中断的丢失。,注意：只有UART1才有Modem中断。,4.14 UART(0、1),UART中断示意图,注意：只有UART1才有Modem中断。,4.14 UART(0、1),UART中断优先级,RLS中断：该中断为最高优先级。它在UARTn发生下面的错误时产生中断：1、溢出错误(OE)2

6、、奇偶错误(PE)3、帧错误(FE)4、间隔中断(BI)通过查看UnLSR4:1可以了解到产生该中断的错误条件。读取UnLSR时清除该中断；,4.14 UART(0、1),中断源说明,RDA中断：该中断与CTI中断并列为第二优先级。当接收的有效数据到达接收FIFO设置寄存器(UnFCR)中设置的触发点时，RDA被激活。当接收FIFO中的有效数据少于触发点时，RDA复位；,1.移位寄存器(UnRSR)从RxDn引脚接收串行数据后，送入接收FIFO中；,2.当接收FIFO中的有效数据数量到达预定的触发点时，置位RDA中断；,3.从UnRBR寄存器中读取FIFO中最早到达的数据，当FIFO中的有效数

7、据小于预定触发点时，清零RDA中断；,DATA,中断源说明,CTI中断：当接收FIFO中的有效数据少于预定的触发点数量（至少有一个字节）时，如果在一定时间内仍然没有接收到新的数据，那将触发该中断。这个时间为：3.54.5个字节所需要的时间。注：对接收FIFO的任何操作都会清零该中断标志。,接收FIFO,触发点设置=8,UnRBR,1.移位寄存器(UnRSR)从RxDn引脚接收串行数据后，送入接收FIFO中；,2.当接收FIFO中的有效数据少于触发个数，但至少有一个时，如果长时间没有数据到达，将触发CTI中断；,3.从UnRBR中读取接收FIFO中的数据，或者有新的数据送入接收FIFO，都将清零

8、CTI中断；,UnRSR,DATA,RxDn,中断源说明,接收FIFO,触发点设置=8,UnRBR,说明：“3.54.5个字节的时间”，其意思是在串口当前的波特率下，发送3.54.5个字节所需要的时间；,UnRSR,DATA,RxDn,注意：当接收FIFO中存在多个数据，从UnRBR读取数据，但是没有读完所有数据，那么在经过3.54.5个字节的时间后将触发CTI中断；,CTI中断：当接收FIFO中的有效数据少于预定的触发点数量（至少有一个字节）时，如果在一定时间内仍然没有接收到新的数据，那将触发该中断。这个时间为：3.54.5个字节所需要的时间。注：对接收FIFO的任何操作都会清零该中断标志。

9、,中断源说明,THRE中断：该中断为第三优先级。当发送FIFO为空并且满足一定的条件时，该中断将被触发。这些条件是：,发送FIFO,1.系统启动时，虽然发送FIFO为空，但不会产生THRE中断。,DATA,UnTSR,2.在上一次发生THRE中断后，向发送FIFO中写入1个字节数据，将在延时一个字节加上一个停止位后发生THRE中断。,这是因为：如果发送移位寄存器为空，那么写入发送FIFO的数据将直接进入发送移位寄存器；,此时发送FIFO仍然为空，如果立即产生THRE中断，就会影响紧接着要写入发送FIFO的数据；,所以在发送完该字节以及一个停止位后，才产生THRE中断；,3.如果在发送FIFO中

10、有过两个字节以上的数据，但是现在发送FIFO为空时，将立即触发THRE中断。,当THRE中断为当前有效的最高优先级中断时，往UnTHR写数据，或者对UnIIR的读操作，将使THRE中断复位。,中断源说明,4.14 UART(0、1),UART设置,使用UART前需要设置的寄存器,4.14 UART(0、1),UART设置,使用UART前需要设置的寄存器,4.14 UART(0、1),UART设置,使用UART前需要设置的寄存器UnLCR，设置UART通信字符长度、停止位个数、奇偶校验位等参数。,UART特殊寄存器,位置相同的寄存器,UART应用示例操作流程,UART应用示例初始化代码,UART

11、0初始化代码：,#define UART_BPS 115200Void UART0_Ini(void)uint16 Fdiv;PINSEL0=0 x00000005;U0LCR=0 x83;Fdiv=(Fpclk/16)/UART_BPS;U0DLM=Fdiv/256;U0DLL=Fdiv%256;U0LCR=0 x03;,UART应用示例初始化代码,UART0初始化代码：,#define UART_BPS 115200Void UART0_Ini(void)uint16 Fdiv;PINSEL0=0 x00000005;U0LCR=0 x83;Fdiv=(Fpclk/16)/UART_BPS

12、;U0DLM=Fdiv/256;U0DLL=Fdiv%256;U0LCR=0 x03;,UART应用示例收发数据,void UART0_SendByte(uint8 data)U0THR=data;while(U0LSR,uint8 UART0_RcvByte(void)uint8 rcv_data;while(U0LSR,查询方式发送一字节数据：,查询方式接收一字节数据：,UART中断,UART与VIC的关系,UART0、UART1分别位于VIC的通道6和通道7。中断使能寄存器VICIntEnable的Bit6和Bit7分别用来控制通道6和通道7的使能。,UART中断,UART0与VIC的关

13、系,当VICIntEnable6=0时，通道6中断禁止；,UART中断,UART0与VIC的关系,当VICIntEnable6=0时，通道6中断禁止；,当VICIntEnable6=1时，通道6中断使能。,UART中断,UART1与VIC的关系,当VICIntEnable7=0时，通道7中断禁止；,UART中断,UART1与VIC的关系,当VICIntEnable7=0时，通道7中断禁止；,当VICIntEnable7=1时，通道7中断使能。,UART中断,UART中断,LPC2000系列ARM UART中断分为 四类：,接收中断 发送中断（THRE）接收状态中断（RLS）Modem中断（Mo

14、dem）,接收超时中断（CTI）接收数据可用中断（RDA）,UART中断,UART中断示意图,注意：只有UART1具有Modem中断。,UART中断,UART中断示意图,注意：只有UART1具有Modem中断。,中断使能位为1时，对应的中断使能,UART中断总结,接收中断数据可用中断（RDA）,LPC2000系列ARM UART接口具有16字节的接收FIFO，接收触发点可以设置为1、4、8、14字节，当接收到的字节数达到接收触发点时，便会触发中断。,触发RDA中断,UART中断总结,接收中断接收超时中断（CTI）,当接收FIFO中的有效数据个数少于触发个数时（注：接收FIFO中至少有一个字节）

15、，如果在3.5到4.5个字符的时间内，没有收到其它数据，将触发CTI中断。,触发CTI中断,UART中断总结,发送中断,LPC2000系列ARM UART接口具有16字节的发送FIFO，当发送FIFO由非空变为空时，便会触发“发送中断”。,触发发送中断,注意：前面对“发送中断”做了详细的描述，在这里，为了描述方便，将发送中断简单表示成“发送FIFO由非空变为空”。,UART中断总结,接收状态中断,在UART接收数据时，如果出现：溢出错误（OE）、奇偶错误（PE）、帧错误（FE）和间隔中断（BI）中的任意一个错误时，都会触发接收状态中断。,+,触发接收状态中断,UART中断总结,Modem中断,

16、UART1接口具有Modem中断，当引脚DCD、DSR或CTS上发生状态变化时，都会触发Modem中断。此外，Modem输入引脚RI上低到高电平的跳变也会产生一个Modem中断。,+,触发Modem中断,1.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.GPIO,LPC2000系列ARM硬件结构,9.向量中断控制器10.外部中断输入11.定时器0和定时器112.SPI接口13.I2C接口14.UART(0、1)15.A/D转换器16.看门狗17.脉宽调制器(PWM)18.实时时钟,4.15 A/D转

17、换器,特性,LPC2114/2124具有一个AD转换器，LPC2200系列具有两个AD转换器，它们具有如下特性：10位逐次逼近式模式转换器；测量范围：03.3V；10位转换事件=2.44us；可设置AD转换触发方式；具有掉电模式。,4.15 A/D转换器,A/D转换器描述,A/D转换器的基本时钟由VPB时钟提供。可编程分频器可将时钟调整至逐步逼近转换所需的4.5MHz（最大）。如要要得到10位精度的结果，需要11个A/D转换时钟。A/D转换器的参考电压来自V3A和VSSA引脚。,4.15 A/D转换器,A/D转换器描述,A/D引脚描述,4.15 A/D转换器,A/D转换器内部结构,A/D转换器

18、寄存器描述,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,首先转换最低有效位,再转换更高的有效位,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADCR,A/D转换器寄存器描述控制寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换

19、器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADDR,A/D转换器寄存器描述数据寄存器,ADC中断与VIC的关系,ADC中断,ADC处于VIC的通道18，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,ADC中断与VIC的关系,ADC中断,ADC处于VIC的通道18，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable18=0时，通道18中断禁止；,ADC中断与VIC的关系,ADC处于VIC的通道18，中断使能寄存器V

20、ICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable18=0时，通道18中断禁止；,ADC中断,当VICIntEnable18=1时，通道18中断使能；,ADC中断说明,ADC中断,A/D转换器没有专门的中断使能位，这一点是和其它功能部件所不同的。,启动A/D转换，A/D转换后，DONE置位，触发中断。,4.15 A/D转换器,使用A/D转换器的注意要点,AD转换器的时钟不能大于4.5MHz；使用MAT引脚触发AD转换启动时，相应的MAT信号不必输出到引脚。使用MAT引脚触发的方法，可以实现AD转换定时启动；BURST模式下，每次转换结束后立即开始下一路的转换，所以

21、BURST模式具有最高的效率；软件模式下，SEL字段中只能有一位置位，如果多位置位，将使用最低有效位。,A/D转换器操作示例,操作流程,A/D转换器操作示例,#define ADCLK 4500000/定义AD部件时钟频率，单位：Hz#define ADBIT 10/定义BURST模式下的转换精度#define ADBIT2(10-ADBIT).PINSEL1=(PINSEL1.,使用软件方式对Ain0转换：,设置引脚连接模块,硬件触发边沿设置,AD启动设置,测试模式设置,AD部件上电设置,BURST模式精度,BURST模式禁止,启动AD转换,等待转换结束,读取转换结果,转换通道选择,ADC部

22、件时钟,1.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.GPIO,LPC2000系列ARM硬件结构,9.向量中断控制器10.外部中断输入11.定时器0和定时器112.SPI接口13.I2C接口14.UART(0、1)15.A/D转换器16.看门狗17.脉宽调制器(PWM)18.实时时钟,4.16 看门狗,看门狗简介,在嵌入式应用中，CPU必须可靠工作，即使因为某种原因进入了一个错误状态，系统也应该可以自动恢复。看门狗的用途就是使微控制器在进入错误状态后的一定时间内复位。其原理是在系统正常工作时，用

23、户程序每隔一段时间执行喂狗动作（一些寄存器的特定操作），如果系统出错，喂狗间隔超过看门狗溢出时间，那么看门狗将会产生复位信号，使微控制器复位。,4.16 看门狗,特性,LPC2000系列微控制器都集成有看门狗部件，其特性为：带内部预分频器的可编程32位定时器；如果没有周期性重装（喂狗）动作，则产生片内复位；具有调试模式；看门狗软件使能后，必须由复位来禁止；错误的喂狗动作，将立即引起复位。,看门狗内部结构图,看门狗寄存器描述,寄存器描述看门狗模式寄存器,寄存器描述看门狗模式寄存器,寄存器描述看门狗模式寄存器,寄存器描述看门狗模式寄存器,寄存器描述看门狗常数寄存器,该寄存器决定看门狗超时值，当喂狗

24、时序产生时，该寄存器的内容重新装入看门狗定时器。该寄存器的复位值为0 xFF，即使写入更小的值，也会装入0 xFF。溢出最小时间：tpclk0 xFF4溢出最大时间：tpclk0 xFFFFFFFF4,0 xAA,寄存器描述看门狗喂狗寄存器,向该寄存器写入0 xAA，然后写入0 x55会使WDTC的值重新装入看门狗定时器。如果看门狗通过WDMOD寄存器使能，那么第一次喂狗操作还将启动看门狗运行。在看门狗能够产生中断/复位之前，即看门狗溢出之前，必须完成一次有效的喂狗时序。注意：如果喂狗时序不正确，将在喂狗之后的第二个PCLK周期产生看门狗复位。,0 x55,寄存器描述看门狗定时器值寄存器,该寄

25、存器用于读取看门狗定时器的当前值，该寄存器为只读。,WDT中断与VIC的关系,WDT中断,WDT处于VIC的通道0，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,WDT中断与VIC的关系,WDT中断,WDT处于VIC的通道0，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable0=0时，通道0中断禁止；,WDT中断与VIC的关系,WDT处于VIC的通道0，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable0=0时，通道0中断禁止；,WDT中断,当VICIntEnable0=1时，通

26、道0中断使能；,WDT中断注意事项：,WDT中断,WDT的中断标志位无法通过软件清零，只能通过硬件复位清零。因此，当发生WDT中断时，只能通过禁止WDT中断的方式返回，即，VICIntEnable0=0。,4.16 看门狗,使用看门狗的注意要点,WDT定时器为递减计数，向下溢出时产生中断和(或)复位；使能看门狗后，必需要要执行一次正确的喂狗操作才能启动看门狗；看门狗没有独立的振荡器，其使用PCLK作为时钟。所以CPU不能进入掉电模式，否则看门狗将停止工作；看门狗溢出时间=Ntpclk4,使用示例,操作流程,使用示例,Void WDTInit(void)/看门狗初始化 WDTC=0 x10000

27、;WDMOD=0 x03;WdtFeed();Void WdtFeed(void)/喂狗程序 WDFEED=0 xAA;WDFEED=0 x55;,C代码：,1.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.GPIO,LPC2000系列ARM硬件结构,9.向量中断控制器10.外部中断输入11.定时器0和定时器112.SPI接口13.I2C接口14.UART(0、1)15.A/D转换器16.看门狗17.脉宽调制器(PWM)18.实时时钟,4.17 脉宽调制器,特性,独立的32位定时器/计数器；7个匹配

28、寄存器，可实现6路单边沿PWM输出，或3路双边沿PWM输出，或两者的混合输出；所有PWM输出的频率都是相同的；脉冲周期和宽度可以是任意的定时器计数值；匹配寄存器更新与脉冲输出同步，防止产生错误脉冲。,4.17 脉宽调制器,PWM简介,LPC2000的PWM基于标准的定时器模块，具有定时器的所有特性，它是定时器匹配功能的扩展。使用PWM功能，可以在指定引脚输出需要的波形。输出波形可分为两类：单边沿输出；双边沿输出。,PWM简介单边沿输出,使用两个匹配寄存器就可以实现单边沿PWM输出。这两个匹配寄存器的功能：控制PWM周期PWMMR0；控制PWM的占空比PWMMRn。,PWMMR0控制PWM周期,

29、所有单边沿输出在周期开始时都为高电平，并在匹配发生前一直保持高电平,PWM简介双边沿输出,实现双边沿输出需要3个匹配寄存器进行控制，其功能分别为：控制PWM周期PWMMR0；控制PWM输出上升沿的位置；控制PWM输出下降沿的位置。,PWMMR0控制PWM周期,与标准定时器部分完全一致。,脉宽调制器结构图,4.17 脉宽调制器,PWM引脚描述,注意：虽然有7个匹配寄存器，但是并没有PWM0输出通道。因此，通常都使用匹配寄存器0来控制PWM通道的周期。,4.17 脉宽调制器,单边沿PWM输出,单边沿PWM输出在PWM周期开始时为高电平；单边沿PWM输出在到达其匹配值时会变为低电平。,举例：单边沿输

30、出通道：PWM2，PWMMR0=80，PWMMR2 20。,PWM周期开始时，PWM2输出高电平,PWM计数值与PWMMR2匹配时，输出低电平。,PWMMR0匹配时，PWM计数器复位。PWM2输出高电平。,PWMMR2匹配时，输出低电平。,4.17 脉宽调制器,双边沿PWM输出,双边沿PWMn输出的上升沿位置在PWMMRn-1处；双边沿PWMn输出的下降沿位置在PWMMRn处。,举例：双边沿输出通道：PWM2，PWMMR0=80，PWMMR1=20，PWMMR2 40。,PWMMR1匹配时，PWM2输出高电平,PWMMR2匹配时，PWM2输出低电平。,PWMMR0匹配时，PWM计数器复位。PW

31、M2输出不变。,PWMMR2匹配，PWM2输出低电平。,PWMMR1匹配，PWM2重新输出高电平,4.17 脉宽调制器,PWM输出触发关系,举例说明：使用PWM通道5输出时。如果为单边沿输出，那么匹配0事件置位输出引脚，匹配5事件清零输出引脚。如果为双边沿输出，那么匹配4事件置位输出引脚，匹配5事件清零输出引脚。,4.17 脉宽调制器,PWM寄存器描述,PWM模块建立在定时器的基础上，所以一部分寄存器功能与定时器功能类似。所有寄存器大致可以分为两类：基本功能寄存器 匹配控制寄存器,PWM寄存器描述基本功能寄存器,大部分寄存器的功能与定时器部件相同，所以仅介绍与之不同的地方,PWM定时器控制寄存

32、器TCR含有两个功能：控制定时器计数器的操作；控制PWM的使能。,PWM寄存器描述定时器控制寄存器,PWM寄存器描述匹配功能寄存器,PWM寄存器描述匹配控制寄存器,PWM寄存器描述匹配寄存器,PWM匹配寄存器值连续与PWM定时器计数值相比较当这两个值匹配时，根据匹配控制寄存器的设置，自动执行相应动作：产生中断、复位PWM计数器、停止PWM计数器。,通常使用匹配寄存器0（PWMMR0）来控制PWM的周期、频率。,PWM寄存器描述锁存使能寄存器,在PWM运行模式下，修改PWM匹配寄存器时，新值并不直接写入到目标寄存器中，而是写入相应的映象寄存器中。在PWMMR0发生匹配并且PWMLER中的相应位置

33、位时才能使修改值生效。,PWM寄存器描述锁存使能寄存器,PWM寄存器描述PWM控制寄存器,PWM控制寄存器用于使能并选择每个PWM通道的类型。,PWM寄存器描述PWM控制寄存器,说明：PWM1的双边沿输出与单边沿是相同的，因此，PWM1不具有双边沿PWM输出。如果将PWM3和PWM5用作双边沿PWM输出，那么此时只能有2路双边沿PWM输出。只有将PWM2、PWM4和PWM6作为双边沿输出时，才能够达到3路双边沿PWM输出。,PWM寄存器描述PWM控制寄存器,4.17 脉宽调制器,寄存器描述中断标志寄存器,中断寄存器包含11个位。其中7个位用于匹配中断，其它的位保留。中断发生时，对应位将被置“1

34、”。向对应的IR位写入1会复位中断，写入0无效。,PWM中断与VIC的关系,PWM中断,LPC2000系列ARM含有1个脉宽调制器（PWM），可以产生7路匹配中断,PWM位于VIC的通道8。中断使能寄存器VICIntEnable的Bit8用来控制通道8的使能。,PWM中断,PWM与VIC的关系,当VICIntEnable8=0时，通道8中断禁止；,PWM中断,PWM与VIC的关系,当VICIntEnable8=0时，通道8中断禁止；,当VICIntEnable8=1时，通道8中断使能。,PWM中断,PWM中断是匹配中断，PWM含有7个匹配寄存器，当发生匹配事件时，便触发中断。,匹配控制寄存器M

35、CR控制匹配中断的使能，相关位为“1”时，中断使能。,4.17 脉宽调制器,使用PWM的注意要点,所有的PWM输出频率都是相同的。修改匹配寄存器之后，必须设置锁存使能寄存器中的相应位，否则匹配寄存器的值不能生效；修改匹配寄存器时，不需要停止PWM定时器，以免产生不完整的PWM波形；不使用PWM功能时，可将该部件作为一个标准的32位定时器使用；PWMTC计数频率=Fpclk/(PWMPR+1),PWM使用示例,操作流程,PWM使用示例单边沿输出,Void PWM1Out(uint16 FREQ)PINSEL0,PWM1输出50占空比方波,输出频率，单位Hz,PWM使用示例双边沿输出,Void P

36、WM2Out(uint16 FREQ)PINSEL0,PWM2双边沿控制输出,输出频率，单位Hz,1.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.GPIO,LPC2000系列ARM硬件结构,9.向量中断控制器10.外部中断输入11.定时器0和定时器112.SPI接口13.I2C接口14.UART(0、1)15.A/D转换器16.看门狗17.脉宽调制器(PWM)18.实时时钟,4.18 实时时钟,特性,LPC2000系列微控制器内部集成了一个功能完整的实时时钟模块，它具有如下特性：带有日历和时钟功能

37、；超低功耗设计；提供秒、分、小时、日、月、年和星期；可编程基准时钟分频器允许调节RTC以适应不同的晶振频率。,4.18 实时时钟,描述,实时时钟(RTC)提供一套计数器在系统工作时对时间进行测量。RTC消耗的功率非常低，这使其适合于由电池供电的，CPU不连续工作(空闲模式)的系统。注意：LPC22xx、LPC211x系列微控制器的RTC没有独立的时钟源，它使用的时钟频率是通过对Fpclk分频得到，所以CPU不能进入掉电模式。,实时时钟结构图,寄存器描述,寄存器描述时钟产生寄存器组,时间计数器,=,PCLK,时钟产生寄存器组控制产生RTC时间计数器需要的秒时钟信号。,预分频器用于将任何频率高于6

38、5.536KHz的PCLK时钟分频产生32.768KHz的基准时钟。这样就可以不管外设时钟的频率为多少，RTC总是以正确的速率运行。预分频寄存器分为整数部分和小数部分，因此有可能某个时钟节拍多包含一个PCLK周期，而某个节拍却少一个PCLK周期。但是每个时钟节拍的周期一定是32768个PCLK周期。,寄存器描述预分频寄存器,寄存器描述预分频寄存器,预分频整数部分为13位有效位，小数部分为15位有效位。预分频整数部分的计算公式为：PREINT=int(PCLK/32768)1 预分频小数部分的计算公式为：PREFRAC=PCLK(PREINT+1)32768),寄存器描述时钟控制寄存器,时钟控制

39、寄存器包含4位有效位，用来对时钟分频电路进行控制，包括启动RTC和复位时钟节拍计数器(CTC)等功能。,寄存器描述时钟节拍计数寄存器,时钟节拍计数器对预分频器的输出时钟进行计数，用于产生秒的时钟节拍。它是一个只读寄存器，但它可通过时钟控制寄存器(CCR)复位为0。,寄存器描述时间计数器,时间计数器组中包含当前的时间，它们分为两类：完整时间寄存器和分类时间寄存器。,在完整时间寄存器中，时间以一个比较完整的格式存储，程序只需要3次读操作即可读出所有计数器值。这些寄存器为只读寄存器。,寄存器描述时间计数器,寄存器描述时间计数器,分类时间寄存器包含8个寄存器，所有寄存器都可读可写。,注意：这些日期的寄

40、存器只能在适当的时间间隔处递增，而在定义的溢出点处复位。为了使这些值有意义，它们不能进行计算且必须正确初始化。其中DOY寄存器需要单独初始化，也就是说该寄存器的值不会因为对年、月、日寄存器进行初始化而自动确定到一个正确 的值。,寄存器描述时间计数器,时间计数器,=,PCLK,RTC部件的中断分为两类，一类为时间计数器的增量中断，由增量中断寄存器控制。另一类为报警匹配产生的中断，由报警屏蔽寄存器控制。,寄存器描述中断产生寄存器,实时时钟中断示意图,中断位置寄存器是一个2位的寄存器，它指出哪些模块产生中断，它实际上是一个中断标志寄存器。,寄存器描述中断标志寄存器,增量中断寄存器可使计数器每次增加时

41、产生一次中断，比如设置秒增加中断为1，则每秒均产生一次中断。在清除增量中断标志之前，该中断一直保持有效。,寄存器描述增量中断使能寄存器,报警屏蔽寄存器允许用户屏蔽任意的报警寄存器，被屏蔽的报警寄存器将不与时间计数器比较。未被屏蔽的报警寄存器与时间计数器比较如果匹配，将产生中断。该中断只有在从不匹配到匹配时才发生，可以避免中断重复。注意：如果所有屏蔽位都置位，报警将被禁止。,寄存器描述报警屏蔽寄存器,寄存器描述报警屏蔽寄存器,报警寄存器的值与时间计数器相比较，如果所有未被屏蔽的报警寄存器都与它们对应的时间计数器相匹配，那么将产生一次中断。向中断位置寄存器的bit1写入1清除中断。,寄存器描述报警

42、屏蔽寄存器,寄存器描述报警寄存器组,概述,RTC中断,LPC2000系列ARM RTC具有两种类型的中断：,增量中断,用户可以通过读取中断位置寄存器（ILR）来区分中断类型。,报警中断,RTC中断与VIC的关系,RTC中断,RTC处于VIC的通道13，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,RTC中断与VIC的关系,RTC中断,RTC处于VIC的通道13，中断使能寄存器VICIntEnable用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable13=0时，通道13中断禁止；,RTC中断与VIC的关系,RTC处于VIC的通道13，中断使能寄存器VICIntEn

43、able用来控制VIC通道的中断使能。,当VICIntEnable13=0时，通道13中断禁止；,RTC中断,当VICIntEnable13=1时，通道13中断使能；,RTC中断,增量中断,当秒、分、小时等增加时，触发增量中断。计数器增量中断寄存器CIIR0:7分别用来控制增量中断的使能。,RTC中断,报警中断,RTC的当前时间与报警时间进行比较，当相等时，便触发报警中断。,报警屏蔽寄存器用来屏蔽相关的报警时间。,4.18 实时时钟,使用RTC的注意要点,RTC部件使用VPB时钟，如果该时钟出现任何的异常都会导致时间值的偏移，所以芯片不能进入掉电模式；芯片掉电后RTC不能保持寄存器的内容；芯片

44、复位后只有预分频寄存器被硬件初始化，其它寄存器的内容不受复位影响；RTC部件的闰年计算比较简单，当年计数器的最低两位为0时，认为该年为闰年，这在2100年时会出错。闰年影响2月份的日期数和年的日期数。,RTC使用示例,操作流程,Void RTCIni(void)PREINT=Fpclk/327681;PREFRAC=Fpclk(Fpclk/32768)*32768;YEAR=200;MONTH=2;DOM=19;DOW=4;HOUR=8;MIN=30;SEC=0;CIIR=0 x01;CCR=0 x01;,RTC使用示例RTC初始化示例,.ILR=0 x03;/清除RTC中断标志CIIR=0 x02;/设置分值增量中断ALHOUR=12;/设置小时比较值ALMIN=0;/设置分比较值ALSEC=0;/设置秒比价值AMR=0 xF8;/设置报警屏蔽寄存器/只允许时、分、秒比较.,RTC使用示例RTC定时报警设置,