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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。引脚P0.0GPIOTXD0PWM1输出保留PINSELx引脚连接寄存器PINS
2、ELx1 : 000011011P0.0默认为GPIO功能P0.0选择TXD0功能，配置对应位为01P0.0选择PWM1功能，配置对应位为10P0.0选择保留功能，配置对应位为114 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 。 寄存器描述寄存器LPC2100LPC2200PINSEL0P00:15PINSEL1P016:31PINSEL2P116:31P10:1、 P116:31、P20:31、P30:314 引脚连接模块 应用示例PINSEL0 = 0 x05
3、 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 (0 x05)时选择 RxD1和 TxD1。 为了不影响别的管脚连接设置，通常选择下面的设置方法。PINSEL0 = (PINSEL0 & 0 xFFF0FFFF) | (0 x05 16);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
4、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PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10引脚PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10通用名称描述访问类型复位值IOPINGPIO引脚值寄存器，不管方向模式如何，引脚的当前状态都可以从该寄存器中读出只读NAIOSETGPIO输出置位寄存器。该寄存器控制引脚输出高电平读/置位0 x00000000IOCLRGPIO输出置位寄存器。该寄存器控制引脚输出低电平只清零0 x00000
5、000IODIRGPIO方向控制寄存器。该寄存器单独控制每个IO口的方向读/写0 x00000000 GPIO相关寄存器描述PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10 GPIO相关寄存器描述IOxPINIOxPIN描述复位值31 : 0GPIO引脚值。IOxPIN0对应于Px.0 IOxPIN31对应于Px.31引脚未定义 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，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
6、出模式，都不影响引脚状态的读出。PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10 GPIO相关寄存器描述IOxDIRIOxDIR描述复位值31 : 0方向控制位。IOxDIR0对应于Px.0 IOxDIR31对应于Px.31引脚0 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。PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10 GPIO相关寄存器描述IOxSETIOxSET描述复位值31 : 0输出置位。IOxSET0对应于Px.0
7、IOxPIN31对应于Px.31引脚0 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。PINSELxIOxDIRIOxCLRIOxPINIOxSETinout10 GPIO相关寄存器描述IOxCLRIOxCLR描述复位值31 : 0输出清零。IOxCLR0对应于Px.0 IOxCLR31对应于Px.31引脚0 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
8、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IOxCLR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 &= 0 xFFFFFFFC; IO0DIR |= 0 x00000001; IO0SET = 0 x00000001; .C代码：PINSEL0IO0DIRIO0CLRIO0PINIO0SETinout10 GPIO应用示例设置P0.0输出高电平P0.0(1) 设置引脚连接模块，P0.0为GPIO(2)
9、设置P0.0口方向，设置为输出(3) 设置P0.0口状态，输出高电平1 . uint32 PinStat; PINSEL0 &= 0 xFFFFFFFC; IO0DIR &= 0 xFFFFFFFE; PinStat = IO0PIN; .C代码：PINSEL0IO0DIRIO0CLRIO0PINIO0SETinout10 GPIO应用示例读取P0.0引脚状态P0.0(1) 设置引脚连接模块，P0.0为GPIO(2) 设置P0.0口方向，设置为输入(3) 从IO0PIN读取引脚状态IO0PIN#define DataBus 0 xFF PINSEL0 &= 0 xFFFF0000; IO0DI
10、R |= DataBus; IO0CLR = DataBus; IO0SET = Data; .使用IOxSET和IOxCLR实现： GPIO应用示例输出多位数据至IO口(1) 设置引脚连接模块，P0.07为GPIO(2) 设置P0.0口方向，设置为输出(3) 清零8位IO口的输出状态 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。(4) Data变量中为1的位将输出高电平0 x?0 x00Data数据输出
11、线：#define DataBus 0 xFF PINSEL0 &= 0 xFFFF0000; IO0DIR |= DataBus; IO0PIN = (IO0SET & 0 xFFFFFF00) | Data; . GPIO应用示例输出多位数据至IO口(1) 设置引脚连接模块，P0.0为GPIO(2) 设置P0.0口方向，设置为输出(3) 写IO0PIN，输出数据 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位无符号整数变量Data的值输出到P0.0P0
12、.7。使用IOxPIN实现：0 x?Data数据输出线：0 x?0 x00Data与前者对比：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 mode ： GPIO_Mode_AIN 0 x00 模拟输入
13、GPIO_Mode_IN_FLOATING 0 x04 悬空输入 GPIO_Mode_IPD 0 x28 下拉输入 GPIO_Mode_IPU 0 x48 上拉输入 GPIO_Mode_Out_OD 0 x14 开漏输出 GPIO_Mode_Out_PP 0 x10 推挽输出 GPIO_Mode_AF_OD 0 x1c 开漏复用 GPIO_Mode_AF_PP 0 x18 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_10MHz, GPIO_Speed_2MHz
14、, GPIO_Speed_50MHzGPIOSpeed_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_SetBits(GPIO_TypeDef* GPI
15、Ox, 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_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPI
16、Ox, 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 “stm32f10 x.h”#include “stm32f10 x_conf.h” GPIO_InitTypeDef PAInit; void LED_Init(void)RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);/开GPIOC时钟PAInit.GPIO_Pin = GPIO_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, &PAInit); main() LED_Init(); while(1) GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_11);/GPIOA.11=1 Delay
