哈工大嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)6

1、微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n6.1 GPIO中斷n6.2 定時器n6.3 模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器n6.4 通用異步收發(fā)器第六章 LPC1100外設(shè)模塊微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nLPC1110 系列 Cortex-M0 微控制器的 GPIO 具有以下特性：q 數(shù)字端口可以由軟件配置為輸入/輸出；q 所有 GPIO 引腳默認(rèn)為輸入；q 端口引腳的讀/寫操作是可屏蔽的；q 每個單獨(dú)引腳可被用作外部中斷輸入引腳；q 每個 GPIO 中斷可配置為低電平、高電平、下降沿、上升沿或雙邊沿觸發(fā)；q 可對單獨(dú)端口的中斷級別進(jìn)行編程。6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nLPC

2、1100具有4個功能相同的GPIO控制器，每個作為一個外設(shè)模塊6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n所有 GPIO 寄存器都為 32 位，可以以字節(jié)、半字和字的形式訪問。nGPIO端口 0 寄存器的基址為 0 x50000000；nGPIO端口 1 的基址為 0 x50010000；nGPIO端口 2 的基址為 0 x50020000；nGPIO端口 3 的基址為 0 x50030000。 LPC1100的GPIO編程微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系LPC1100的GPIO編程微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷觸發(fā)寄存器：GPIOnIS（GPIO int

3、errupt sense register）nGPIOnIS 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x8004，因此 GPIO0IS 寄存器地址為0 x50008004； GPIO1IS 寄存器地址為 0 x50018004； GPIO2IS 寄存器地址為 0 x50028004； GPIO3IS寄存器地址為 0 x50038004 6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷雙邊沿觸發(fā)寄存器：GPIOnIBE（GPIO interrupt both edges sense register）nGPIOnIBE 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x

4、8008，因此 GPIO0IBE 寄存器地址為0 x50008008； GPIO1IBE 寄存器地址為 0 x50018008； GPIO2IBE 寄存器地址為 0 x50028008；GPIO3IBE 寄存器地址為 0 x500380086.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷事件寄存器：GPIOnIEV（GPIO interrupt event register）GPIOnIEV 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x800C，因此 GPIO0IEV 寄存器地址為0 x5000800C； GPIO1IEV 寄存器地址為 0 x5001800C； GP

5、IO2IEV 寄存器地址為 0 x5002800C；GPIO3IEV 寄存器地址為 0 x5003800C6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷屏蔽寄存器：GPIOnIE（GPIO interrupt mask register）如果 GPIOnIE 寄存器中的某一位設(shè)為 1，對應(yīng)的引腳就會觸發(fā)各自的中斷和對應(yīng)的GPIOnINTR。清除該位就會禁止對應(yīng)管腳的中斷觸發(fā)。GPIOnIE 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x8010，因此 GPIO0IE 寄存器地址為0 x50008010； GPIO1IE 寄存器地址為 0 x50018010； GPIO

6、2IE 寄存器地址為 0 x50028010；GPIO3IE寄存器地址為 0 x500380106.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO原始中斷狀態(tài)寄存器：GPIO0IRS（GPIO raw interrupt status register）GPIOnlRS 寄存器的某一位讀出為 1 時反映了對應(yīng)管腳上的原始（屏蔽之前）中斷狀態(tài)，表示在觸發(fā) GPIOIE 之前所有的要求都滿足。位讀出為 0 時表示對應(yīng)的輸入管腳還未啟動中斷。該寄存器為只讀。GPIOnIRS 寄存器的偏移量為0 x8014，GPIO0IRS 寄存器地址為0 x50008014； GPIO1IRS 寄存

7、器地址為 0 x50018014； GPIO2IRS 寄存器地址為 0 x50028014；GPIO3IRS 寄存器地址為 0 x50038014。6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO屏蔽中斷狀態(tài)寄存器：GPIO0MIS（GPIO masked interrupt status register）GPIOnMIS 寄存器中的某一位讀為 1 反映了輸入引腳的狀態(tài)觸發(fā)中斷。讀出為 0 則表示對應(yīng)的輸入管腳沒有中斷產(chǎn)生，或者中斷被屏蔽。 GPIOMIS 是屏蔽后的中斷狀態(tài)。該寄存器為只讀。GPIOnMIS 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x8018，因此

8、GPIO0MIS 寄存器地址為0 x50008018； GPIO1MIS 寄存器地址為 0 x50018018； GPIO2MIS 寄存器地址為 0 x50028018；GPIO3MIS 寄存器地址為 0 x50038018。6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷清除寄存器：GPIOnIC（GPIO interrupt clear register）nGPIOnIC 寄存器相對于 GPIO 基地址的偏移量為 0 x801C，因此 GPIO0IC 寄存器地址為0 x5000801C；GPIO1IC 寄存器地址為 0 x5001801C；GPIO2IC 寄存器地址為

9、 0 x5002801C；GPIO3IC寄存器地址為 0 x5003801C6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nGPIO中斷產(chǎn)生與控制流程6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nCortex-M0 集成了NVIC (Nested Vectored Interrupt Controller)中斷（Interrupt）微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nNVIC6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nLPC1100 系列Cortex-M0 微控制器的所有端口均具有中斷功能，當(dāng)引腳電平變化符合設(shè)置值時，就會觸發(fā)中斷。 nGPIO中斷占用 4

10、 個NVIC中斷通道6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nNVIC 對中斷通斷的控制寄存器6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nNVIC 對中斷通斷的控制寄存器6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nNVIC 對中斷通斷的控制寄存器n中斷優(yōu)先級：q每個中斷可以配置為03級，數(shù)值越小優(yōu)先級越高6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nNVIC 對中斷通斷的控制寄存器6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nCortex Microcontroller Software Interface Standard

11、(CMSIS)nCMSIS是ARM公司與多家不同的芯片和軟件供應(yīng)商一起緊密合作定義的，提供了內(nèi)核與外設(shè)、實(shí)時操作系統(tǒng)和中間設(shè)備之間的通用接口n使用CMSIS，可以為處理器和外設(shè)實(shí)現(xiàn)一致且簡單的軟件接口，從而簡化軟件的重用、縮短微控制器新開發(fā)人員的學(xué)習(xí)過程，并縮短新設(shè)備的上市時間。6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nCortex Microcontroller Software Interface Standard (CMSIS)6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nCortex Microcontroller Software Interface St

12、andard (CMSIS)6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nPRIMASK：中斷屏蔽特殊寄存器n只有一個有效位，置位后屏蔽所有異常（除了NMI和硬件錯誤異常）專用寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n通過CMSIS函數(shù)開關(guān)中斷6.1 GPIO中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nLPC1100 系列 Cortex-M0 微控制器擁有 2 個 32 位和 2 個 16 位可編程定時器/計(jì)數(shù)器n定時器用來對外設(shè)時鐘（ PLCK）進(jìn)行計(jì)數(shù)，而計(jì)數(shù)器對外部脈沖信號進(jìn)行計(jì)數(shù)n可控制在規(guī)定的時刻產(chǎn)生中斷或執(zhí)行其他操作。n每個定時器/計(jì)數(shù)器還包含 1 個捕獲輸入，用來在輸

13、入信號變化時捕獲定時器瞬時值和產(chǎn)生中斷6.2 定時器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系預(yù)分頻器（PR、PC）定時器、計(jì)數(shù)器（定時器、計(jì)數(shù)器（TC）PCLK使能0 x0000 0000定時器控制寄存器（TCR）復(fù)位捕獲寄存器0（CR0）捕獲控制寄存器（CCR）捕獲功能匹配功能匹配控制寄存器（MCR）MAT3:0CAP0中斷標(biāo)志寄存器（IR）比較器定時器計(jì)數(shù)值 匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）外部匹配寄存器（EMR）定時器結(jié)構(gòu)圖微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.2 定時器n預(yù)分頻器結(jié)構(gòu)描述微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.2 定

14、時器n預(yù)分頻器q32 位預(yù)分頻計(jì)數(shù)器用某個常量值(PR)來控制 PCLK 的分頻，再使其輸入到定時器計(jì)數(shù)器(TC)。q可以控制定時器精度和定時器溢出前所能達(dá)到的最大值之間的關(guān)系。q預(yù)分頻計(jì)數(shù)器在每個PCLK 周期加 1。當(dāng)它達(dá)到預(yù)分頻寄存器(PR)中存儲的值時，定時器計(jì)數(shù)器加 1，預(yù)分頻計(jì)數(shù)器將在下一個 PCLK 復(fù)位微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系名稱描述訪問復(fù)位值PR預(yù)分頻控制寄存器。用于設(shè)定預(yù)分頻值，為32位寄存器。讀寫0PC預(yù)分頻計(jì)數(shù)器。為32位計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)頻率為PCLK，當(dāng)計(jì)數(shù)值等于預(yù)分頻計(jì)數(shù)器的值時，TC計(jì)數(shù)器加1。讀寫0TC定時器計(jì)數(shù)器。為32位計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)頻率為PCLK經(jīng)過

15、預(yù)分頻計(jì)數(shù)器后頻率值。讀寫0 分頻器寄存器描述微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系匹配功能匹配控制寄存器（MCR）MAT3:0比較器定時器計(jì)數(shù)值 匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）外部匹配寄存器（EMR）名稱描述訪問復(fù)位值MCR匹配控制寄存器，用于控制在匹配時是否產(chǎn)生中斷或復(fù)位TC讀寫0MR0匹配寄存器0，通過MCR寄存器可以設(shè)置匹配發(fā)生時的動作讀寫0MR1匹配寄存器1，通過MCR寄存器可以設(shè)置匹配發(fā)生時的動作讀寫0MR2匹配寄存器2，通過MCR寄存器可以設(shè)置匹配發(fā)生時的動作讀寫0MR3匹配寄存器3，通過MCR寄存器可以設(shè)置匹配發(fā)生時的動作

16、讀寫0EMR外部匹配寄存器，EMR控制外部匹配管腳MATx.0MATx.3讀寫0 匹配功能微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 匹配寄存器(MR0MR3)值與定時器計(jì)數(shù)值相比較，當(dāng)兩個值相等時自動觸發(fā)在MCR寄存器中設(shè)置的動作。位31 : 0復(fù)位值功能匹配值0匹配功能匹配控制寄存器（MCR）MAT3:0比較器定時器計(jì)數(shù)值 匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）外部匹配寄存器（EMR） 匹配功能寄存器描述匹配寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 匹配功能寄存器描述匹配控制寄存器 匹配控制寄存器用于控制在發(fā)生匹配時定時器所執(zhí)行的操作。位功能描

17、述復(fù)位值0中斷(MR0)為1時，MR0與TC值的匹配將產(chǎn)生中斷。為0時禁止。01復(fù)位(MR0)為1時，MR0與TC值的匹配將使TC復(fù)位。為0時禁止。02停止(MR0)為1時，MR0與TC值的匹配將清零TCR的bit0位，使TC和PC停止。為0時該特性被禁止。05 : 3MR1與匹配0(MR0)對應(yīng)位功能相同（略）08 : 6MR2011 : 9MR30匹配功能匹配控制寄存器（MCR）MAT3:0比較器定時器計(jì)數(shù)值 匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）外部匹配寄存器（EMR）微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 外部匹配寄存器提供外部匹配管腳M

18、ATn.0MATn.3(n為0或1)的控制和狀態(tài)。匹配功能匹配控制寄存器（MCR）MAT3:0比較器定時器計(jì)數(shù)值 匹配寄存器0（MR0）匹配寄存器1（MR1）匹配寄存器2（MR2）匹配寄存器3（MR3）外部匹配寄存器（EMR） 匹配功能寄存器描述外部匹配寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系管腳名稱管腳方向管腳描述MAT0.3MAT0.0MAT1.3MAT1.0輸出外部匹配輸出0/1。當(dāng)匹配寄存器0/1（MR3:0）等于定時器計(jì)數(shù)器（TC）時，該輸出可翻轉(zhuǎn)、變?yōu)榈碗娖?、變?yōu)楦唠娖交虿蛔儭Ｍ獠科ヅ浼拇嫫鳎‥MR）控制該輸出的功能?？蛇x擇多個管腳并行用作匹配輸出功能。例如，同時選擇2個管腳并行

19、提供MAT1.3功能。 定時器匹配輸出引腳描述信號輸出MCRTCMRx=當(dāng)定時器值等于預(yù)設(shè)的匹配值時，從引腳輸出特定的信號EMR=微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位功能描述復(fù)位值0外部匹配0反映相應(yīng)外部匹配的狀態(tài)，而不管是否連接到管腳。發(fā)生匹配時該位的動作由EMR中相應(yīng)的控制位決定。01外部匹配102外部匹配203外部匹配305 : 4外部匹配控制0決定相應(yīng)外部匹配的功能。00:不執(zhí)行任何動作；01:將對應(yīng)的外部匹配輸出設(shè)置為0；10:將對應(yīng)的外部匹配輸出設(shè)置為1；11:使對應(yīng)的外部匹配輸出翻轉(zhuǎn)。07 : 6外部匹配控制109 : 8外部匹配控制2011 : 10外部匹配控制30 外部匹配

20、寄存器EMR微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系捕獲寄存器0（CR0）捕獲控制寄存器（CCR）捕獲功能CAP0定時器計(jì)數(shù)值 名稱描述訪問復(fù)位值CCR捕獲控制寄存器，用于設(shè)置捕獲信號的觸發(fā)特征，以及捕獲發(fā)生時是否產(chǎn)生中斷。讀寫0CR0捕獲寄存器0，在捕獲0引腳上產(chǎn)生捕獲時間時，CR0裝載TC的值。只讀0 捕獲功能微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系捕獲寄存器0（CR0）捕獲控制寄存器（CCR）捕獲功能CAP0定時器計(jì)數(shù)值 捕獲功能寄存器描述捕獲控制寄存器 在發(fā)生捕獲事件時，捕獲控制寄存器用于控制是否將定時器計(jì)數(shù)值裝入寄存器。同時還可以設(shè)置捕獲信號的特征。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系信號過

21、濾CCRTCCR0管腳名稱管腳方向管腳描述CAP0輸入捕獲信號，用來捕獲管腳的跳變，可配置為將定時器值裝入一個捕獲寄存器，并可選擇產(chǎn)生一個中斷。 定時器捕獲引腳描述如果輸入信號滿足設(shè)定的要求，將觸發(fā)捕獲動作微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位功能描述復(fù)位值0CAP0RE上升沿捕獲為1時，CAPn.0引腳上0到1的跳變將導(dǎo)致TC的內(nèi)容裝入CR0。為0時，該特性被禁止。01CAP0FE下降沿捕獲為1時，CAPn.0引腳上1到0的跳變將導(dǎo)致TC的內(nèi)容裝入CR0。為0時，該特性被禁止。02CAP0I捕獲中斷為1時，CAPn.0的捕獲事件將產(chǎn)生一個中斷。為0時該特性被禁止。031 : 3-保留0 捕獲

22、功能寄存器描述捕獲控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 當(dāng)發(fā)生捕獲事件時，可將定時器計(jì)數(shù)值裝入該寄存器。位31 : 0復(fù)位值功能捕獲值0 捕獲功能寄存器描述捕獲寄存器捕獲寄存器0（CR0）捕獲控制寄存器（CCR）捕獲功能CAP0定時器計(jì)數(shù)值 微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 定時器控制寄存器TCR用于控制定時器計(jì)數(shù)器的操作。TCR功能描述復(fù)位值0計(jì)數(shù)器使能1:定時器計(jì)數(shù)器和預(yù)分頻計(jì)數(shù)器使能計(jì)數(shù)；0:定時器計(jì)數(shù)器和預(yù)分頻計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。01計(jì)數(shù)器復(fù)位為1時定時器計(jì)數(shù)器和預(yù)分頻計(jì)數(shù)器在PCLK的下一個上升沿同步復(fù)位。計(jì)數(shù)器在TCR的bit1恢復(fù)為0之前保持復(fù)位狀態(tài)。031:2-保留預(yù)

23、分頻器（PR、PC）定時器、計(jì)數(shù)器（TC）PCLK使能0 x0000 0000定時器控制寄存器（TCR）復(fù)位 控制寄存器TCR微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系中斷標(biāo)志寄存器（IR）捕獲功能匹配功能 中斷寄存器包含4個位用于匹配中斷，另外1個位用于捕獲中斷。如果有中斷產(chǎn)生，IR中的對應(yīng)位會置位。向?qū)?yīng)的IR位寫入1會清除中斷，寫入0無效。位功能描述0MR0中斷匹配0中斷1MR1中斷匹配1中斷2MR2中斷匹配2中斷3MR3中斷匹配3中斷4CR0中斷捕獲0中斷31:5-保留 中斷標(biāo)志寄存器IR微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n定時器中斷定時器 0 占用 NVIC 的通道 18，定時器 1 占

24、用 NVIC 的通道 19。中斷使能寄存 ISER 用來控制 NVIC 通道的中斷使能。中斷優(yōu)先級寄存器 IPR 用來設(shè)定 NVIC 通道中斷的優(yōu)先級。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n定時器中斷 當(dāng) B0TC = B0MR0 時發(fā)生匹配事件 0，若 B0MCR0 = 1,則 T0IR0置位；微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n定時器中斷捕獲控制寄存器CCR用來設(shè)置定時器的捕獲功能，包括捕獲信號和中斷使能等。若 CCR0 = 1，捕獲引腳 CAP0 上出現(xiàn)“上升沿”信號時，發(fā)上捕獲事件；若CCR1 = 1，捕獲引腳 CAP0 上出現(xiàn)“下降沿”信號時，發(fā)生捕獲事件。發(fā)生捕獲事件時，若 T0

25、CCR2 = 1，則捕獲中斷使能。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n定時器的計(jì)數(shù)功能計(jì)數(shù)控制寄存器（ CTCR）用于在定時器模式和計(jì)數(shù)器模式之間進(jìn)行選擇，且選擇進(jìn)行計(jì)數(shù)的邊沿。當(dāng)選用計(jì)數(shù)器模式時，CAP0下面其中一種事件：上升沿、下降沿、上升/下降沿或所選 CAP0輸入的電平不變。如果識別出的事件與 CTCR 寄存器中位 1:0 選擇的一個事件相對應(yīng)，則定時器計(jì)數(shù)器寄存器的值將增加 1。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系n定時器的PWM功能PWM 控制寄存器（PWMC）用于將匹配輸出配置為 PWM 輸出。每個匹配輸出均可分別設(shè)置，以決定匹配輸出是作為 PWM 輸出還是作為功能受外部匹配寄

26、存器（ EMR）控制的匹配輸出。對于各定時器， MATn.2:0 輸出最多可選擇 3 個單邊沿控制的PWM輸出。一個附加的匹配寄存器決定PWM的周期長度。當(dāng)任何其它匹配寄存器出現(xiàn)匹配時， PWM輸出置為高電平。用于設(shè)置PWM周期長度的匹配寄存器負(fù)責(zé)將定時器復(fù)位。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nLPC1100 系列 Cortex-M0 微控制器擁有1個 10 位模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）q在 8 個管腳間實(shí)現(xiàn)輸入多路復(fù)用；q測量范圍： 03.6V，不超出 VDD(3V3)的電壓；q 10 位轉(zhuǎn)換時間2.44s；q 一個或多個輸入的突發(fā)轉(zhuǎn)換模式；q 可選擇由輸入跳變或定時器匹配信號觸發(fā)轉(zhuǎn)換；

27、6.3 AD轉(zhuǎn)換器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.3 A/D轉(zhuǎn)換器nA/D轉(zhuǎn)換器描述 A/D轉(zhuǎn)換器的基本時鐘由VPB時鐘提供?？删幊谭诸l器可將時鐘調(diào)整至逐步逼近轉(zhuǎn)換所需的4.5MHz（最大）。如要要得到10位精度的結(jié)果，需要11個A/D轉(zhuǎn)換時鐘。 A/D轉(zhuǎn)換器的參考電壓來自Vdd引腳。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時逐次逼近寄存器逐次逼近寄存器D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF. . . .D D7 7D D0 0輸入的輸入的模擬量模擬量微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科

28、學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時逐次逼近寄存器逐次逼近寄存器D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7 7D D0 03.4375V3.4375V1000 00001000 00002.5V2.5V微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時1000 00001000 0000D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7

29、7D D0 03.4375V3.4375V2.5V2.5V低低1100 00001100 00003.75V3.75V微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時1100 00001100 0000D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7 7D D0 03.4375V3.4375V3.75V3.75V高高3.125V3.125V1010 00001010 0000微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEO

30、COEOE控制與定時控制與定時1010 00001010 0000D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7 7D D0 03.4375V3.4375V3.125V3.125V低低3.4375V3.4375V1011 00001011 0000微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時1011 00001011 0000D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7 7D D0

31、03.4375V3.4375V3.4375V3.4375V相等相等微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系STARTSTARTCLOCKCLOCKEOCEOCOEOE控制與定時控制與定時1011 00001011 0000D/AD/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器輸輸出出緩緩沖沖器器比較器比較器V VREFREF=5.0V=5.0V. . . .D D7 7D D0 03.4375V3.4375V3.4375V3.4375V相等相等1 10 01 11 1 0 00 00 00 0微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.3 A/D轉(zhuǎn)換器nA/D轉(zhuǎn)換器描述引腳名稱類型引腳描述AIN7AIN0輸入模擬輸入。A/D轉(zhuǎn)換器

32、單元可分時測量這8個引腳上的輸入信號電壓。即使這些引腳設(shè)置為GPIO功能，仍可以使用A/D轉(zhuǎn)換器部件。Vdd,VSS電源模擬電源和地。它們分別與標(biāo)稱的V3和VSSD的電壓相同，但為了降低噪聲和出錯幾率，兩者應(yīng)當(dāng)隔離。轉(zhuǎn)換器的VrefP和VrefN信號在內(nèi)部與這兩個電源信號相連。A/D引腳描述微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.3 A/D轉(zhuǎn)換器nA/D轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)示意圖ADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述ADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCR

33、A/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7名稱描述訪問復(fù)位值A(chǔ)DCRA/D控制寄存器。A/D轉(zhuǎn)換開始前，必須設(shè)置ADCR寄存器來選擇工作模式。讀寫0 x0000001ADDRA/D數(shù)據(jù)寄存器。該寄存器包含ADC的結(jié)束標(biāo)志位和10位的轉(zhuǎn)換結(jié)果（當(dāng)結(jié)束標(biāo)志位為1時，轉(zhuǎn)換結(jié)果才是有效的）。讀寫NA微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器ADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VIC

34、AIN0AIN1AIN7ADCR位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELSEL：從AIN3AIN0(LPC2114/2124)或AIN7AIN0(LPC2212/2214)中選擇采樣和轉(zhuǎn)換輸入引腳。Bit0控制AIN0，bit1控制AIN1，依此類推。1:對應(yīng)輸入端被選中； 0:對應(yīng)輸入端未選中；注意：軟件模式下只能置位其中一位，硬件模式下可以是任意組合。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCR012

35、3456700000000位值A(chǔ)IN0AIN1AIN2AIN3AIN4AIN5AIN6AIN7 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSEL微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCRCLKDIV：將VPB時鐘（PCLK）進(jìn)行分頻，得到AD轉(zhuǎn)換時鐘。分頻后的時鐘必須

36、小于或等于4.5MHz。通常將CLKDIV編程為允許的最小值，以獲得4.5MHz或稍低于4.5MHz的時鐘。A/D轉(zhuǎn)換器時鐘 PCLK / ( CLKDIV + 1)CLKDIV ( PCLK / AD轉(zhuǎn)換時鐘)-1 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCRBURST：BURST/軟件方式控制。當(dāng)該位為0時，選擇軟件方式啟動AD轉(zhuǎn)

37、換，需要11個時鐘才能完成。當(dāng)該位為1時，選擇BURST(突發(fā))模式啟動AD轉(zhuǎn)換，所需時鐘數(shù)由CLK字段控制。 BURST模式下，對所有在SEL字段中置1的位對應(yīng)的輸入端進(jìn)行轉(zhuǎn)換，首先轉(zhuǎn)換的是最低有效位。然后是更高的位。如此周而復(fù)始，直至該位清零。 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCR0123456700110110位值A(chǔ)IN0AIN1AIN2AIN3AIN4AIN5AIN6AIN7首先轉(zhuǎn)換最低有效位再轉(zhuǎn)換更高的有效位AIN2AIN3AI

38、N5AIN6 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSEL微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCRCLKS：控制BURST模式下每次轉(zhuǎn)換需要使用的時鐘數(shù)和所得ADDR轉(zhuǎn)換結(jié)果的LS位中可確保精度的位的數(shù)目，CLKS可在11個時鐘（10位）4個時鐘（3位）之間選擇

39、：000=11個時鐘/10位，001=10個時鐘/9位，111=4個時鐘/3位。 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCRSTART：該字段用于控制AD轉(zhuǎn)換的啟動方式，該字段只有在BURST為0時有效。000:不啟動；001:立即啟動轉(zhuǎn)換；010:P0.16引腳出現(xiàn)預(yù)置的電平時，啟動AD轉(zhuǎn)換。以下值也具有相同特性；011:P0.2

40、2引腳；100:MAT0.1引腳；101:MAT0.3引腳；110:MAT1.0引腳；111:MAT1.1引腳； A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系位2726:2423:2019:171615:87:0功能EDGESTART-CLKSBURSTCLKDIVSELADDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7ADCREDGE：當(dāng)START字段的值為010111時，該位的設(shè)置有效。0:在所選CAP/MAT信號的下降沿啟動轉(zhuǎn)換1:在所選CAP/MAT信號的上升沿啟動轉(zhuǎn)換 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控

41、制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器描述控制寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA00：這些位讀出時為0。用于未來擴(kuò)展功能更強(qiáng)大的AD轉(zhuǎn)換器。ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位31302

42、9:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA0V/VddA：當(dāng)DONE位為1時，該字段包含對SEL字段選中的Ain腳的轉(zhuǎn)換結(jié)果，為一個二進(jìn)制數(shù)。 轉(zhuǎn)換結(jié)果為0時，表示Ain引腳電平小于、等于或接近于VSSA。為0 x3FF時，表示Ain引腳電平等于、大于或接近于VddA。輸入電壓計(jì)算公式為：Vin = 結(jié)果(VSSA / 0 x3FF)ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:272

43、6:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA00：這些位讀出時為0。它們允許連續(xù)A/D值的累加，而不需要屏蔽處理，使得至少有256個值不會溢出到CHN字段。ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA0CHN：該字段包含的是LS位的轉(zhuǎn)換通道。ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與

44、技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA00：這些位讀出為0。用于未來CHN字段的擴(kuò)展，使之兼容更多通道的轉(zhuǎn)換值。ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA0OV

45、ERUN：在BURST模式下，如果在轉(zhuǎn)換產(chǎn)生最低位之前，以前轉(zhuǎn)換的結(jié)果丟失或被覆蓋，該位將置位。讀ADDR寄存器時，該位清零。ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:2726:2423:1615:65:0功能DONEOVERUN0CHN0V/VddA0DONE：AD轉(zhuǎn)換完成標(biāo)志位。當(dāng)AD轉(zhuǎn)換結(jié)束時該位置位。在讀取ADDR或ADCR被寫入時，該位清零。如果在轉(zhuǎn)換過程中，設(shè)置了ADCR，那么該位將置位，并啟動一次新的轉(zhuǎn)換。ADD

46、R A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器全局?jǐn)?shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)DDRA/D轉(zhuǎn)換控制電路A/D數(shù)據(jù)寄存器ADCRA/D控制寄存器FpclkAD轉(zhuǎn)換時鐘VICAIN0AIN1AIN7位313029:1615:65:0功能DONEOVERUN-V/VddA0ADDR A/D轉(zhuǎn)換器寄存器（通道）數(shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器（通道）數(shù)據(jù)寄存器微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系A(chǔ)/D轉(zhuǎn)換器寄存器中斷使能寄存器（AD0INTEN）n用來控制轉(zhuǎn)換完成時哪個 A/D 通道產(chǎn)生中斷。 微電子科

47、學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器寄存器狀態(tài)寄存器（D0STAT）n狀態(tài)寄存器的低 8 位來判斷是否轉(zhuǎn)換結(jié)束，比如第 5 通道轉(zhuǎn)換結(jié)束，則 AD0STAT 的第5 位 Done5 會置 1。n讀取相應(yīng)的結(jié)果寄存器 AD0DRn 后會把 AD0STAT 低八位中相應(yīng)的Done 位清零。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系nADC處于NVIC的通道24， IPR67:0用來設(shè)定通道 24 的優(yōu)先級， 即 ADC 中斷的優(yōu)先級。ADC中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 ADC中斷說明ADC中斷ADC轉(zhuǎn)換時間NVICDONE = 1ADC啟動轉(zhuǎn)換（軟件、硬件） 啟動A/D轉(zhuǎn)換，A/D轉(zhuǎn)換

48、后，DONE置位，觸發(fā)中斷。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.3 A/D轉(zhuǎn)換器n當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換器用來測量 AIN 腳的電壓時，引腳在引腳選擇寄存器中的設(shè)置不會影響功能，但是通過選擇 AD 功能(即禁能引腳的數(shù)字功能)，可以提高轉(zhuǎn)換精度。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系6.3 A/D轉(zhuǎn)換器n使用A/D轉(zhuǎn)換器的注意要點(diǎn)AD轉(zhuǎn)換器的時鐘不能大于4.5MHz；使用MAT引腳觸發(fā)AD轉(zhuǎn)換啟動時，相應(yīng)的MAT信號不必輸出到引腳。使用MAT引腳觸發(fā)的方法，可以實(shí)現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換定時啟動；BURST模式下，每次轉(zhuǎn)換結(jié)束后立即開始下一路的轉(zhuǎn)換，所以BURST模式具有最高的效率；軟件模式下，SEL字段中只能

49、有一位置位，如果多位置位，將使用最低有效位。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器操作示例操作流程計(jì)算ADC部件時鐘設(shè)置引腳連接模塊設(shè)置AD工作模式啟動AD轉(zhuǎn)換等待轉(zhuǎn)換結(jié)束讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 A/D轉(zhuǎn)換器操作示例#define ADCLK 4500000 / 定義AD部件時鐘頻率，單位：Hz#define ADBIT 10 / 定義BURST模式下的轉(zhuǎn)換精度#define ADBIT2 (10 - ADBIT). PINSEL1 = (PINSEL1 & 0 xFC3FFFFF) | 0 x00400000; ADCR = (0 x01 27) | /

50、 EDGE (0 x05 24) | / START (0 x00 22) | / TEST1:0 (0 x01 21) | / PDN (ADBIT2 17)| / CLKS (0 x00 16) | / BUREST (Fpclk/ADCLK + 1) 8) | / CLKDIV (0 x01 0); / SELADCR |= (1 6) & 0 x3FF; .使用軟件方式對Ain0轉(zhuǎn)換：設(shè)置引腳連接模塊硬件觸發(fā)邊沿設(shè)置AD啟動設(shè)置測試模式設(shè)置AD部件上電設(shè)置BURST模式精度BURST模式禁止啟動AD轉(zhuǎn)換等待轉(zhuǎn)換結(jié)束讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果轉(zhuǎn)換通道選擇ADC部件時鐘微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)

51、系6.4 通用異步收發(fā)器n串行通訊：串行通訊：一條信息的各位數(shù)據(jù)被逐位按順序傳送一條信息的各位數(shù)據(jù)被逐位按順序傳送的通訊方式稱為串行通訊。的通訊方式稱為串行通訊。n串行通訊的特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)傳送按位順序進(jìn)行，最少串行通訊的特點(diǎn)是：數(shù)據(jù)傳送按位順序進(jìn)行，最少只需一根傳輸線即可完成，只需一根傳輸線即可完成，n成本低但送速度慢。串行通訊的距離可以從幾米到成本低但送速度慢。串行通訊的距離可以從幾米到幾千米。幾千米。n根據(jù)信息的傳送方向，串行通訊可以進(jìn)一步分為單根據(jù)信息的傳送方向，串行通訊可以進(jìn)一步分為單工、半雙工和全雙工三種。工、半雙工和全雙工三種。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系串口通訊串口通訊-接

52、口接口電路電路能夠完成上述能夠完成上述“串串并并”轉(zhuǎn)換功能的電路，通常稱為轉(zhuǎn)換功能的電路，通常稱為“通用通用異步收發(fā)器異步收發(fā)器”（UART：Universal Asynchronous Receiver and Transmitter）,典型典型的芯片有：的芯片有：Intel 8250/8251,16550。 微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系波特率微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系數(shù)據(jù)位與停止位n起始位：1位n數(shù)據(jù)位：5、6、7、8位n校驗(yàn)位：1n停止位：1位、1.5位、2位微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系流控制.流控制在串行通訊中的作用 解決丟

53、失數(shù)據(jù)的問題 .硬件流控制 硬件流控制常用的有RTS/CTS（請求發(fā)送/清除發(fā)送）流控制和DTR/DSR（數(shù)據(jù)終端就緒/數(shù)據(jù)設(shè)置就緒）流控制 .軟件流控制 一般通過XON/XOFF來實(shí)現(xiàn)軟件流控制。 微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系奇偶校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)n奇校驗(yàn)：所有傳送的數(shù)位（含字符的各數(shù)位和校驗(yàn)位）中，“1”的個數(shù)為奇數(shù)，如：n1 0110，0101n0 0110，0001n偶校驗(yàn)：所有傳送的數(shù)位（含字符的各數(shù)位和校驗(yàn)位）中，“1”的個數(shù)為偶數(shù)，如：n1 0100，0101n0 0100，0001微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系電氣特性nEIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信

54、號線功能都作了規(guī)定。n在TxD和RxD上：邏輯1(MARK) =-3V-15Vn 邏輯0(SPACE)=+315Vn在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上：n信號有效（接通，ON狀態(tài)，正電壓）+3V+15Vn信號無效（斷開，OFF狀態(tài)，負(fù)電壓) = -3V-15V微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系TTLRS232轉(zhuǎn)換芯片微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系RS-232C的接口信號 -TxD RxDn數(shù)據(jù)發(fā)送與接收線： 發(fā)送數(shù)據(jù)(Transmitted data-TxD)通過TxD終端將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到MODEM 接收數(shù)據(jù)(Received data-RxD)通過RxD線終端接收從M

55、ODEM發(fā)來的串行數(shù)據(jù)，n地線: 有兩根線SG、PG信號地和保護(hù)地信號線，無方向。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系實(shí)際應(yīng)用AB微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系單工、半雙工和全雙工的定義單工、半雙工和全雙工的定義 n如果在通信過程的任意時刻，信息只能由一方A傳到另一方B，則稱為單工。n如果在任意時刻，信息既可由A傳到B，又能由B傳A，但只能由一個方向上的傳輸存在，稱為半雙工傳輸。n如果在任意時刻，線路上存在A到B和B到A的雙向信號傳輸，則稱為全雙工。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系數(shù)據(jù)傳輸方向-A-BA-BA-BPIO1_6 |= 0 x01; LPC_IOCON-PIO1_7 |=

56、 0 x01; U0LCR = 0 x83; Fdiv = (Fpclk / 16) / UART_BPS; U0DLM = Fdiv / 256; U0DLL = Fdiv % 256; U0LCR = 0 x03;定義表示波特率的宏，方便修改設(shè)置引腳連接置位除數(shù)鎖存位根據(jù)波特率計(jì)算分頻值設(shè)置除數(shù)寄存器（除數(shù)鎖存訪問位必須置位）清除除數(shù)鎖存位，并設(shè)置工作模式微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系 UART應(yīng)用示例收發(fā)數(shù)據(jù)void UART0_SendByte(uint8 data) U0THR = data; while(U0LSR & 0 x40) = 0);uint8 UART0_RcvB

57、yte(void) uint8 rcv_data; while(U0LSR & 0 x01) = 0); rcv_data = U0RBR; return(rcv_data);查詢方式發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù)：查詢方式接收一字節(jié)數(shù)據(jù)：將要發(fā)送的一字節(jié)數(shù)據(jù)寫入U(xiǎn)0THR等待數(shù)據(jù)發(fā)送完畢等待數(shù)據(jù)到達(dá)從U0RBR中讀出接收的數(shù)據(jù)返回接收的數(shù)據(jù)微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系UART中斷總結(jié) 接收中斷接收超時中斷（CTI） 當(dāng)接收FIFO中的有效數(shù)據(jù)個數(shù)少于觸發(fā)個數(shù)時（注：接收FIFO中至少有一個字節(jié)），如果在3.5到4.5個字符的時間內(nèi)，沒有收到其它數(shù)據(jù)，將觸發(fā)CTI中斷。UnRBR接收移位寄存器觸發(fā)點(diǎn)設(shè)

58、置=8接收FIFO128916觸發(fā)觸發(fā)CTI中斷中斷微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系UART中斷總結(jié) 發(fā)送中斷 LPC1100系列ARM UART接口具有16字節(jié)的發(fā)送FIFO，當(dāng)發(fā)送FIFO由非空變?yōu)榭諘r，便會觸發(fā)“發(fā)送中斷”。 發(fā)送移位寄存器UnTHR接收FIFO128916觸發(fā)發(fā)送中斷觸發(fā)發(fā)送中斷注意：前面對“發(fā)送中斷”做了詳細(xì)的描述，在這里，為了描述方便，將發(fā)送中斷簡單表示成“發(fā)送FIFO由非空變?yōu)榭铡?。微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系UART中斷總結(jié) 接收狀態(tài)中斷 在UART接收數(shù)據(jù)時，如果出現(xiàn)：溢出錯誤（OE）、奇偶錯誤（PE）、幀錯誤（FE）和間隔中斷（BI）中的任意一個錯誤時，都會觸發(fā)接收狀態(tài)中斷。 +觸發(fā)接收狀態(tài)中斷觸發(fā)接收狀態(tài)中斷溢出錯誤（OE）奇偶錯誤（PE）幀錯誤（FE）間隔中斷（BI）微電子科學(xué)與技術(shù)系微電子科學(xué)與技術(shù)系UART中斷總結(jié) Modem中斷