嵌入式体系结构课程总结解析.doc

重庆理工大学 嵌入式系统构造课程总结 题目：LPC2131ARM硬件构造及程序设计 二级学院计算机科学与工程 专业计算机科学与技术 班 级 37-3 学生姓名 周艺静学号 教 师 刘 政 时 间 成 绩 目录 1）系统控制和启动过程 2）GPIO 3）向量中止及外面中止输入 4）准时器 5）SPI 6）I2C 7）UART 8）A/D 9）WDT 10）PWM 共17页第1页 一、启动过程和控制系统 （1.）系统启动： ARM微办理器在上电或复位后第一运转BootBlock中的一段代码，这段代码称为 “指引代码”，有芯片厂商固化在芯片中。 今后，在正式运转用户Main函数以前，还需要运转一段启动代码，由用户增添。 启动代码包含向量表定义，对战初始化，系统变量初始化，中止系统初始化，I/O初 始化，外头初始化，地点重映照等。 流程图： （2.）系统控制： 一个ARM芯片中往常有好多功能零件，有一些零件是全局性的，它们状态的改变可能惹起 整个系统运转状态的改变，这些零件我们一致称之为系统控制模块。 在这些系统控制模块中，有些零件需要外面引脚的配合，如晶体振荡器、外面复位输入。 模块包含: 晶体振荡器,复位,储存器映照控制,锁相环(PLL),VPB分频器,功率控制,唤醒准时器. 共17页第2页 零件名称功能简介 晶体振荡器经过外接晶振或时钟源为系统供给时钟信号 复位使ARM内核与外设零件进入一个确立的初始状 复位 态 储存器映照控 控制异样向量表的从头设方式 制 锁相环（PLL）将晶体振荡器输入的时钟倍频到一个适合的时钟频次 VPB分频器将内核时钟与外设时钟分开的零件 使办理器安闲或许掉电，还可以封闭指定的功能零件， 功率控制 以降低芯片功耗 系统上电或掉电唤醒后，保证晶体振荡器能输出稳固 唤醒准时器 的时钟信号 在系统控制模块中，有些零件需要在进行寄存器配置后才能正常工作，如储存器映照控制、 锁相环等。 名称描绘访问 储存器映照控制 MEMMAP储存器映照控制R/W 锁相环 PLLCONPLL控制寄存器R/W PLLCFGPLL配置寄存器R/W 共17页第3页 PLLSTATPLL状态寄存器RO PLLFEEDPLL馈送寄存器WO 二、GPIO介绍 GPIO: LPC2131微控制器拥有两个端口P0和P1，能够作为GPIO使用的引脚为46个。 ARM的GPIO拥有以下特点： 1、能够独立控制每个GPIO口的方向（输入/输出模式） 2、能够独立设置没GOIO得输出状态（高/低电平）。 3、全部GPI口在复位后默以为输入状态。 GPIO用于输出控制或许用于引脚电平状态的读取。 GPIO有关的寄存器包含： 引脚值寄存器IOxPIN：读取该寄存器能够认识GPIO引脚目前的电平状态。 Bak=IO0PIN 方向寄存器IOxDIR：控制引脚的输入输出方向。 IO0DIR=0x000000FF 输出地点寄存器IOxSET：控制引脚输出高电平。 IO0SET=0x00000FF Bak=IO0SET 输出清零寄存器IOxCLR：控制引脚输出低电平。 IO0CLR=0x000000F 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；大多数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）； 复位后默认全部GPIO为输入模式。 共17页第4页 三、向量中止及外面中止输入 ARM7TDMI内核拥有两此中止输入，分别为IRQ中止和FIQ中止。向量中止控制器（VIC） 负责管理芯片的中止源，最多能够管理32此中止输入恳求。 程序状态寄存器CPSR与VIC的关系 ARM内核经过CPSR来监督和控制内部的操作，CPSR中的“I”位和“F”位分别用来控制IRQ 模式和FIQ模式的使能。 当I=1时，严禁IRQ中止 当I=0时，使能IRQ中止 中止分类 中止输入恳求能够在VIC中被设置为以下三类： FIQ中止：拥有最高优先级； 向量IRQ中止：拥有中等优先级； 非向量IRQ中止：拥有最低优先级； FIQ中止拥有最高优先级。一旦发生FIQ中止，ARM办理器进入FIQ模式，PC指向FIQ异样进口0x1C，开始办理FIQ中止。 VICIntSelect=1(1EINT0_num); EXTINT=0x01; VICIntEnable=(1EINT0_num); IRQ中止拥有中等优先级。一旦发生向量IRQ中止，ARM办理器进入IRQ模式 PC指向IRQ异样进口0x18，同时姓梁IRQ服务程序的地点从相应通道的向量 地点寄存器中复制到VIC的向量地点寄存器，PC依据VICVectAddr内的地点进 行跳转，履行相应的服务程序。· VICIntSelect=0x00; VICVectCnt1