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1、1.LPC和STM32 简介 2.STM32固件库 3.系统控制模块 4.引脚连接模块 5.GPIO操作 6.向量中断控制器 7.外中断输入,LPC和STM32系列ARM硬件结构与应用,8.定时器原理及应用 9.SPI接口及应用 10.UART接口及应用 11.A/D转换器及应用 12.看门狗 13.PWM原理与应用 14.实时时钟,4 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。,01,10,11,P0.0默认为GPIO功能,P0.0选择TXD0功能，配置
2、对应位为01,P0.0选择PWM1功能，配置对应位为10,P0.0选择保留功能，配置对应位为11,4 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,4 引脚连接模块,应用示例,PINSEL0 = 0x05 16;,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PINSEL019:16，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
3、择下面的设置方法。,PINSEL0 = (PINSEL0 ,5 GPIO,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,引脚,GPIO相关寄存器描述,PINSELx,IOxDIR,IOxCLR,IOxPIN,IOxSET,in,out,1,0,GPIO相关寄存器描述IOxPIN,该寄存器反映了当前引脚的状态。IOxPIN中的x对应于某一个端口，
4、如P1口对应于IO1PIN。所以芯片存在多少个端口，就有多少个IOxPIN分别与之对应。 写该寄存器会将值保存到输出寄存器，具体使用稍后介绍。 注意：无论引脚被设置为输入还是输出模式，都不影响引脚状态的读出。,PINSELx,IOxDIR,IOxCLR,IOxPIN,IOxSET,in,out,1,0,GPIO相关寄存器描述IOxDIR,当引脚设置为GPIO输出模式时，可使用该寄存器控制引脚的方向。向某位写入1使对应引脚作为输出功能，写入0时作为输入功能。 作为输入功能时，引脚处于高阻态。,PINSELx,IOxDIR,IOxCLR,IOxPIN,IOxSET,in,out,1,0,GPIO相
5、关寄存器描述IOxSET,当引脚设置为GPIO输出模式时，可使用该寄存器从引脚输出高电平。向某位写入1使对应引脚输出高电平。写入0无效。 从该寄存器读回的数据为GPIO输出寄存器的值。该值不反映外部环境对引脚的影响。,PINSELx,IOxDIR,IOxCLR,IOxPIN,IOxSET,in,out,1,0,GPIO相关寄存器描述IOxCLR,当引脚设置为GPIO输出模式时，可使用该寄存器从引脚输出低电平。向某位写入1使对应引脚输出低电平。写入0无效。 注意：读取该寄存器无效，不能读回输出寄存器的值。,5 GPIO,使用GPIO注意要点,引脚设置为输出方式时，输出状态由IOxSET和IOxC
6、LR中最后操作的寄存器决定； 大部分GPIO输出为推挽方式（个别引脚为开漏输出），正常拉出/灌入电流均为4mA（短时间极限值40mA）； 复位后默认所有GPIO为输入模式。,. PINSEL0 .,C代码：,PINSEL0,IO0DIR,IO0CLR,IO0PIN,IO0SET,in,out,1,0,GPIO应用示例设置P0.0输出高电平,P0.0,. uint32 PinStat; PINSEL0 .,C代码：,PINSEL0,IO0DIR,IO0CLR,IO0PIN,IO0SET,in,out,1,0,GPIO应用示例读取P0.0引脚状态,P0.0,IO0PIN,#define DataB
7、us 0xFF PINSEL0 .,使用IOxSET和IOxCLR实现：,GPIO应用示例输出多位数据至IO口,在需要将多位数据同时输出到某几个IO口线时，通常使用IOxSET和IOxCLR来实现，在某些情况下也可以使用IOxPIN寄存器实现。后者可以在多个IO口上直接输出0和1电平。 本例将8位无符号整形变量Data的值输出到P0.0P0.7。,数据输出线：,#define DataBus 0xFF PINSEL0 .,GPIO应用示例输出多位数据至IO口,在需要将多位数据同时输出到某几个IO口线时，通常使用IOxSET和IOxCLR来实现，在某些情况下也可以使用IOxPIN寄存器实现。后者
8、可以在多个IO口上直接输出0和1电平。 本例将8位无符号整数变量Data的值输出到P0.0P0.7。,使用IOxPIN实现：,数据输出线：,STM32 GPIO操作,主要功能： 通用I/O(GPIO)用，输入输出； 单独的位设置或位清除； 外部中断/唤醒线：端口必须配置成输入模式时，所有端口都有外部中断能力； 复用功能(AF)，并且软件能重新映射I/O复用功能； GPIO锁定机制：主要针对复位设定的，当某端口位lock后，复位后将不改变的此端口的位配置。,STM32 GPIO操作,强大的GPIO功能，可设置： GPIOMode_TypeDef GPIO mode 定义及偏移地址 GPIO mo
9、de ： GPIO_Mode_AIN 0x00 模拟输入 GPIO_Mode_IN_FLOATING 0x04 悬空输入 GPIO_Mode_IPD 0x28 下拉输入 GPIO_Mode_IPU 0x48 上拉输入 GPIO_Mode_Out_OD 0x14 开漏输出 GPIO_Mode_Out_PP 0x10 推挽输出 GPIO_Mode_AF_OD 0x1c 开漏复用 GPIO_Mode_AF_PP 0x18 推挽复用,STM32 GPIO操作,输出速度通过GPIOSpeed_TypeDef结构体可选择： 2MHz，10MHz，50MHz。,typedef enum GPIO_Speed
10、_10MHz, GPIO_Speed_2MHz, GPIO_Speed_50MHz GPIOSpeed_TypeDef;,固件库里面的GPIO库文件已经为我们准备好了很多的操作函数，可以直接使用。,1. GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)：根据GPIO_InitTypeDef里面的值，初始化某排里面的某些引脚的模式跟速度 2. GPIO_StructInit(GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)：给GPIO_InitTypeDef里面的项目赋默认值 3. GPIO_S
11、etBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)：某排引脚某个引脚输出1,固件库里面的GPIO库文件已经为我们准备好了很多的操作函数，可以直接使用。,4. GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)：某排引脚某个引脚输出0 5. GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal)：设置某排引脚输出值 6. GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx)：读整排引脚的值 7. GPIO_ReadOutputD
12、ataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)：读某排引脚里面的输出寄存器的某个引脚值 ,操作实例,做个跑马灯程序，PA.11PA.14口分别4个LED灯，当I/O为高电平时LED灯点亮。,#include “stm32f10x.h” #include “stm32f10x_conf.h” GPIO_InitTypeDef PAInit; void LED_Init(void) RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);/开GPIOC时钟 PAInit.GPIO_Pin = GPIO_
13、Pin_11 | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14; PAInit.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; PAInit.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; GPIO_Init(GPIOA, ,main() LED_Init(); while(1) GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_11);/GPIOA.11=1 Delay(0x8ffff); GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_11);/GPIOA.11=0 Delay(0x8ffff); GPIO_S
14、etBits(GPIOA, GPIO_Pin_12); Delay(0x8ffff); GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_12); Delay(0x8ffff); GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_13); Delay(0x8ffff); GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_13); Delay(0x8ffff); GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_14); Delay(0x8ffff); GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_14); Delay(0x8ffff);
15、,6 向量中断控制器,概述,ARM7TDMI内核具有两个中断输入，分别为IRQ中断和FIQ中断。向量中断控制器（VIC）负责管理芯片的中断源，最多可以管理32个中断输入请求。,CPU 内核 ARM7TDMI-S,6. 向量中断控制器,程序状态寄存器CPSR与VIC的关系,ARM内核通过CPSR来监视和控制内部的操作，CPSR中的“I”位和“F”位分别用来控制IRQ模式和FIQ模式的使能。,CPU,ARM7TDMI-S,VIC,IRQ,FIQ,CPSR 7 （I）,CPSR 6 （F）,6. 向量中断控制器,程序状态寄存器CPSR与VIC的关系,当I = 1时，禁止IRQ中断,当I = 0时，使能IRQ中断,6. 向量中断控制器,程序状态寄存器CPSR与VIC的关系,当F = 1时，禁止FIQ中断,当F = 0时，使能FIQ中断,6. 向量中断控制器,中断分
