NXP-Cortex-M3-LPC1768基础教程

NXPCortexNXPCortexNXPCortexNXPCortex----M3LPC1768M3LPC1768M3LPC1768M3LPC1768基础教程基础教程基础教程基础教程活活活活生变改技科生变改技科生变改技科生变改技科好好好好美更活生让子电美更活生让子电美更活生让子电美更活生让子电作者作者作者作者：：：：天下的人天下的人天下的人天下的人时间时间时间时间：：：：2010201020102010年年年年9999月月月月2222日日日日邮箱邮箱邮箱邮箱：：：：[e-mail][e-mail][e-mail][e-mail]电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造1写在前面写在前面写在前面写在前面首先说一说为什么写这个教程，转眼间就毕业了，学校的日子还没有过够。就要工作了，由于需要想要搞一搞ARMM3，很显然芯片选型落在了STM32和NXP的LPC17XX上了。最后选择了LPC1768这款型号，买开发板、学习（以前我只用过单片机和一点点STM32），学习的过程还算顺利，找到了ZLG翻译的中文资料和3个版本的例程。学习开始了，从LED灯、串口、ＡＤ、到内部定时器等等。学习的过程夹杂着心酸和喜悦，在学习的过程中发现网络上还没有现成的学习资料。市场上的开发板的一部分不是自己开发的都是参考的NXP和ARM公司的官方版本，其实这本身并没有什么不好，但是后面的问题出来了，程序注释不详细，除了手册就没有参考资料了。所以在学习的过程中就在想要是把自己学习的过程总结一下，出一点资料，为那些奋斗在学习一线的电子爱好者出一份力，这是一件多么令人高兴的事呀！于是有了今天这个教程的诞生。在这里首先要感谢的是ZLG公司为这个系列芯片提供了中文参考资料，其次感谢该公司注释比较详尽的程序，为我的学习和应用提供了不少帮助。关于同是ARMM3内核的STM32和LPC17XX比较，我想大家争论最大的地方是价格。我想说的是LPC17XX是NXP公司推出的基于M3内核比较高端的芯片。应该拿STM32中高端芯片和LPC17XX比较。我曾经买过几片stm32f103VET6是100脚512KBflash、64KBSRAM、72MHz、AD、DA、定时器、USB从机和FSMC。而LPC1768，100脚、512KBflash、64KBSRAM、100MHz、AD、DA、32位定时器、USB主/从/OTG、以太网、电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造2电机控制PWM、正交编码器接口等。STM32有FSMC的优势，LPC1768有以太网、USB主机等优势。可能你要说stm32F105和stm32f107也有带USB主机，以太网的。可是看看价格也差不多，这几个芯片目前的价格都在40元左右。还有编程，stm32有库，而NXP没有，但是我觉得NXP的寄存器操作也很简单，不信试试就知道了。下面说说本教程的主要内容安排：第一部分主要介绍LPC1768的特点。第二部分介绍本教程使用的最小系统版的硬件电路。第三部分是编译环境和下载程序介绍。第四部分是芯片编程介绍，第五部分是实例详解。芯片内部功能和操作详解会柔和在实例的每一个实验中。最后感谢一下辛苦的我自己，没有自己的辛勤劳动就没有这个教程。期待早一点完成这个教程。注意注意注意注意：本教程叙述语言力求简洁大方，例程力求通俗易懂，可以不深入追究的东西（如协议内容）就不深入追究。本教程适合的对象是学过或致力于学习单片机或对ARM7、ARMcortexm3有所了解的人或想学LPC17XX的初学者适用。高手绕行。电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造3第一部第一部第一部第一部分分分分LPC1768LPC1768LPC1768LPC1768介绍介绍介绍介绍1.11.11.11.1简介简介简介简介LPC1768是NXP公司推出的基于ARMCortex-M3内核的微控制器LPC17XX系列中的一员。LPC17XX系列Cortex-M3微处理器用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。LPC1700系列微控制器的操作频率可达100MHz（新推出的LPC1769和LPC1759可达120MHz）。ARMCortex-M3CPU具有3级流水线和哈佛结构。LPC17XX系列微控制器的外设组件包含高达512KB的flash存储器、64KB的数据存储器、以太网MAC、USB主机/从机/OTG接口、8通道DMA控制器、4个UART、2条CAN通道、2个SSP控制器、SPI接口、3个IIC接口、2输入和2输出的IIS接口、8通道的12位ADC、10位DAC、电机控制PWM、正交编码器接口、4个通用定时器、6输出的通用PWM、带有独立电池供电的超低功耗RTC和多大70个的通用IO管脚。1.2特性（部分）64KB片内SRAM包括：32KB可供高性能CPU通过本地代码/数据总线访问；2个16KBSRAM模块、带独立访问路径、可进行更高吞吐量的操作。这些SRAM可用于以太网、USB、DMA存储器，以及通用指令和数据存储。串行接口：以太网MAC带RMII接口和相关的DMA控制器；电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造4USB2.0全速从机/主机/OTG控制器，带有用于从机、主机功能的片内PHY和相关的DMA控制器；4个UART、带小数波特率发生功能、内部FIFO、DMA支持和RS-485支持。1个UART带有modem控制IO并支持RS-485，全部的UART都支持IrDA；CAN控制器，带有2个通道；SPI控制器，具有同步、串行、全双工通信和可编程的数据长度；2个SSP控制器，带有FIFO，可按多种协议进行通信。其中一个可选择用于SPI，并且和SPI公用中断。SSP接口可以与GPDMA控制器一起使用。3个增强型的IIC总线接口。IIS接口，用于数字音频输入和输出，具有小数速率控制功能。IIS接口可与GPDMA一起使用。IIS接口支持3线数据发送和接收或4线组合发送和接收连接，以及主机时钟输入输出；其他外设：4个通用定时/计数器，共有8个捕获输入和10个比较输出。每个定时器都有一个外部计数输入。一个电机控制PWM，支持三相的电机控制；通过片内PLL，没有高频晶振，CPU页可以以最高频率运转。第二个专用的PLL可用于USB接口，以允许增加主ＰＬＬ的灵活性；电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造5器件选型表：方框图：电子让生活更美好天下的人（红豆电子）与贞明电子协同打造6第二部分第二部分第二部分第二部分最小板硬件电路最小板硬件电路最小板硬件电路最小板硬件电路2.12.12.12.1硬件电路简介硬件电路简介硬件电路简介硬件电路简介硬件电路基本结构图：微控制器电源IO口LEDUSBJTAGUARTKEYEEPROMRTC图1硬件电路基本结构图硬件电路原理图：P0.0/RD1/TXD3/SDA146P0.1/TD1/RXD3/SCL147P0.2/TXD0/AD0.798P0.3/RXD0/AD0.699P0.4/I2SRX_CLK/RD2/CAP2.081P0.5/I2SRX_WS/TD2/CAP280P0.6/I2SRX_SDA/SSEL1/MAT2.079P0.7/I2STX_CLK/SCK1/MAT2.178P0.8/I2STX_WS/MISO1/MAT2.277P0.9/I2STX_SDA/MOSI1/MAT2.376P0.10/TXD2/SDA2/MAT3.048P0.11/RXD2/SCL2/MAT3.049P0.15/TXD1/SCK0/SCK62P0.16/RXD1/SSEL0/SSEL63P0.17/CTS1/MISO0/MISO61P0.18/DCD1/MOSI0/MOSI60P0.19/DSR1/SDA159P0.20/DTR1/SCL158P0.21/RI1/RD157P0.22/RTS1/TD156P0.23/AD0.0/I2SRX_CLK/CAP3.09P0.24/AD0.1/I2SRX_WS/CAP3.18P0.25/AD0.2/I2SRX_SDA/TXD37P0.26/AD0.3/AOUT/RXD36P0.27/SDA0/USB_SDA25P0.28/SCL0/USB_SCL24P0.29/USB_D+29P0.30/USB_D-30TDO/SWO1TDI2TMS/SWDIO3TRST4TCK/SWDCLK5RTCK100RSTOUT14RESET17VDDA10VSSA11VREF+12VREF-15VSS_131VSS_241VSS_355VSS_472VSS_597VSS_683VDDIO_128VDDIO_254VDDIO_371VDDIO_496VDDREG_142VDDREG_284XTAL223XTAL122RTCX218RTCX116VBAT19NC13P4.29/TX_MCLK/MAT2.1/RXD385P4.28/RX_MCLK/MAT2.0/TXD382P3.26/STCLK/MAT0.1/PWM1.326P3.25/MAT0.0/PWM1.227P2.13/EINT3/I2STX_SDA50P2.12/EINT2/I2STX_WS51P2.11/EINT1/I2STX_CLK52P2.10/EINT0/NMI53P2.9/USB_CONNECT/RXD264P2.8/TD2/TXD265P2.7/RD2/RTS166P2.6/PCAP1.0/RI1/TRACECLK67P2.5/PWM1.6/DTR1/TRACEDATA068P2.4/PWM1.5/DSR1/TRACEDATA169P2.3/PWM1.4/DCD1/TRACEDATA270P2.2/PWM1.3/CTS1/TRACEDATA373P2.1/PWM1.2/RXD174P2.0/PWM1.1/TXD175P1.31/SCK1/AD0.520P1.30/VBUS/AD0.421P1.29/MC2B/PCAP1.1/MAT0.145P1.28/MC2A1.0/MAT0.044P1.27/CLKOUT/USB_OVRCR/CAP0.143P1.26/MC1B/PWM1.6/CAP0.040P1.25/MC1A/MAT1.139P1.24/MCFB2/PWM1.5/MOSI038P1.23/MCFB1/PWM1.4/MISO037P1.22/MC0B/USB_PWRD/MAT1.036P1.21/MCABORT/PWM1.3/SSEL035P1.20/MCFB0/PWM1.2/SCK034P1.19/MC0A/USB_PPWR/CAP1.133P1.18/USB_UP_LED/PWM1.1/CAP1.032P1.17/ENET_MDIO86P1.16/ENET_MDC87P1.15/ENET_REF_CLK88P1.14/ENET_RX_ER89P1.10/ENET_RXD190P1.9/ENET_RXD091P1.8/ENET_CRS92P1.4/ENET_TX_EN93P1.1/ENET_TXD194P1.0/ENET_TXD095LPC1768U1LPC1768_1P0.23P0.24P0.25P0.26VDDAVSSAVREF+RSTOUTVREF-RESETVBATP1.31P1.30P0.27P0.28P0.26P0.25P0.24P0.23VDDAVSSAVREF+RSTOUTVREF-RESETP1.31P1.30P0.28P0.27P3.26P3.25VDDIO_1P0.29P0.30VSS_1P1.18P1.19P1.20P1.21P1.22P1.23P1.24P1.25P1.26VSS_2VDDREG_1P1.27P1.28P1.29P0.0P0.1P0.10P0.11P2.131234567891011121314151617181920212223242526P112345678910111213