LPC213X中文手册.pdf
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1、 http:/ 1 PHILIPS 单片 16/32 位微控制器LPC2131/2132/2134/2136/2138 1. 概述概述 .3 2. 特性特性 .3 2.1 主要特性3 3. 订购信息订购信息 .4 3.1 订购选项4 4. 结构框图结构框图 .5 5. 管脚信息管脚信息 .6 5.1 管脚配置6 5.2 管脚描述8 6. 功能描述功能描述 .12 6.1 结构概述12 6.2 片内 FLASH 程序存储器.13 6.3 片内静态 RAM13 6.4 存储器映射13 6.5 中断控制器14 6.5.1 中断源.15 6.6 管脚连接模块15 6.7 管脚功能选择寄存器 0(PIN
2、SEL0 0XE002C000)16 6.8 管脚功能选择寄存器 1(PINSEL1 0XE002C004)18 6.9 管脚功能选择寄存器 2(PINSEL2 0XE002C014)20 6.10 通用并行 I/O 口 (GPIO).20 6.10.1 特性.20 6.11 10 位 A/D 转换器.20 6.11.1 特性.20 6.12 10 位 D/A 转换器.21 6.12.1 特性.21 6.13 UART21 6.13.1 特性.21 6.14 I2C 总线串行 I/O 控制器.21 6.14.1 特性.21 6.15 SPI 串行 I/O 控制器.22 6.15.1 特性.22
3、 6.16 SSP 串行 I/O 控制器22 6.16.1 特性.22 6.17 通用定时器/计数器.22 6.17.1 特性.22 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 2 6.18 看门狗23 6.18.1 特性.23 6.19 实时时钟23 6.19.1 特性.23 6.20 脉宽调制器(PWM) .23 6.20.1 特性.24 6.21 系统控制模块24 6.21.1 晶振.24 6.21.2 PLL.24 6.21.3 复位和唤醒定时器.25 6.21.4 掉电监测器.25 6.21.5 代码安全.25 6.21.6 外部中断输入.25
4、 6.21.7 存储器映射控制.25 6.21.8 功率控制.26 6.21.9 VPB总线.26 6.22 仿真和调试26 6.22.1 EmbeddedICE 26 6.22.2 嵌入式跟踪.26 6.22.3 RealMonitor.27 7. 极限参数极限参数 .27 8. 静态特性静态特性 .28 9. 动态特性动态特性 .31 9.1 时序32 9.2 LPC2138 功耗测量 32 10. 封装封装 .34 11. 缩写词缩写词34 12. 修改记录修改记录 .35 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 3 1. 概述 LPC2131
5、/2132/2134/2136/2138 微控制器是基于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的 16/32 位 ARM7TDMI-S CPU,并带有 32kB、64kB、128kB、256kB 和 512kB 嵌入的高速 Flash 存储器。128 位宽度 的存储器接口和独特的加速结构使 32 位代码能够在最大时钟速率下运行。 对代码规模有严格控制的应用可 使用 16 位 Thumb 模式将代码规模降低超过 30%,而性能的损失却很小。 较小的封装和很低的功耗使 LPC2131/2132/2134/2136/2138 特别适用于访问控制和 POS 机等小型应用 中;由于内置了宽范围的串行通信接口和 8
6、/16/32kB 的片内 SRAM,它们也非常适合于通信网关、协议转 换器、软件 modem、语音识别、低端成像,为这些应用提供大规模的缓冲区和强大的处理功能。多个 32 位定时器、1 个或 2 个 10 位 8 路的 ADC、10 位 DAC、PWM 通道、47 个 GPIO 以及多达 9 个边沿或电平 触发的外部中断使它们特别适用于工业控制应用以及医疗系统。 2. 特性 2.1 主要特性 ? 16/32 位 ARM7TDMI-S 核,超小 LQFP64 封装。 ? 8/16/32kB 的片内静态 RAM 和 32/64/128/256/512kB 的片内 Flash 程序存储器。128 位
7、宽度接口/ 加速器可实现高达 60 MHz 工作频率。 ? 通过片内 boot 装载程序实现在系统编程/在应用编程(ISP/IAP) 。单个 Flash 扇区或整片擦除时间 为 400ms。256 字节行编程时间为 1ms。 ? EmbeddedICE RT 和嵌入式跟踪接口通过片内 RealMonitor 软件对代码进行实时调试和高速跟踪。 ? 1 个(LPC2131/32)或 2 个(LPC2134/36/38)8 路 10 位的 A/D 转换器,共提供 16 路模拟输入, 每个通道的转换时间低至 2.44us。 ? 1 个 10 位的 D/A 转换器,可产生不同的模拟输出。 (LPC21
8、32/34/36/38) ? 2 个 32 位定时器/外部事件计数器(带 4 路捕获和 4 路比较通道) 、PWM 单元(6 路输出)和看 门狗。 ? 低功耗实时时钟具有独立的电源和特定的 32kHz 时钟输入。 ? 多个串行接口,包括 2 个 16C550 工业标准 UART、2 个高速 I2C 总线(400 kbit/s) 、SPI 和具有 缓冲作用和数据长度可变功能的 SSP。 ? 向量中断控制器。可配置优先级和向量地址。 ? 小型的 LQFP64 封装上包含多达 47 个通用 I/O 口(可承受 5V 电压) 。 ? 多达 9 个边沿或电平触发的外部中断管脚。 ? 通过片内 PLL(1
9、00us 的设置时间)可实现最大为 60MHz 的 CPU 操作频率。 ? 片内集成振荡器与外部晶体的操作频率范围为 130 MHz,与外部振荡器的操作频率范围高达 50MHz。 ? 低功耗模式:空闲和掉电。 ? 可通过个别使能/禁止外部功能和外围时钟分频来优化功耗。 ? 通过外部中断或 BOD 将处理器从掉电模式中唤醒。 ? 单电源,具有上电复位(POR)和掉电检测(BOD)电路: ? CPU 操作电压范围:3.0V3.6 V (3.3 V 10),I/O 口可承受 5V 的电压。 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 4 3. 订购信息 表 1
10、 订购信息 封装 产品编号 名称 描述 版本 LPC2131FBD64 LQFP64 64 脚,本体 10101.4mm SOT314-2 LPC2132FBD64 LQFP64 64 脚,本体 10101.4mm SOT314-2 LPC2134FBD64 LQFP64 64 脚,本体 10101.4mm SOT314-2 LPC2136FBD64 LQFP64 64 脚,本体 10101.4mm SOT314-2 LPC2138FBD64 LQFP64 64 脚,本体 10101.4mm SOT314-2 3.1 订购选项 表 2 订购选项 产品编号 FLASH 存储器 RAM ADC D
11、AC 温度范围() LPC2131FBD64 32kB 8kB 1 -40+85 LPC2132FBD64 64 kB 16 kB 1 1 -40+85 LPC2134FBD64 128kB 16 kB 2 1 -40+85 LPC2136FBD64 256 kB 32 kB 2 1 -40+85 LPC2138FBD64 512kB 32 kB 2 1 -40+85 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 5 4. 结构框图 SCL0,1 AOUT(2) P0.31:0 P1.31:16 SDA0,1 TRST(3) TMS(3) TCK(3) T
12、DI(3) TDO(3) XTAL2 XTAL1 SCK0,1 MOSI0,1 MISO0,1 EINT3:0 8 CAP0 8 MAT AD0.7:0 AD1.7:0(1) PWM6:1 SSEL0,1 TXD0,1 RXD0,1 RTXC2 RTXC1 VBAT DSR1(1),CTS1(1), RTS1(1), DTR1(1) DCD1(1),RI1(1) AMBA AHB FLASH AHB AHB 到 VPBVPB SPI 和 SSP I2C 0 和 1 UART0/UART1 PWM0 (1) (2) 32/64/128/ 256/512 kB FLASH ARM7TDMI-S L
13、PC2131/2132/2134/2136/2138 SRAM 8/16/32 kB SRAM VPB (VLSI RST 测试/调试 接口 AHB 桥 ARM7本地总线 内部 控制器 内部 控制器 外部中断 捕获/比较 定时器0/定时器1 A/D转换器0/1 D/A转换器2 通用I/O 外围总线) 桥 分频器 译码器 先进的高性能总线 系统 时钟 系统功能 向量中断控制器 仿真 跟踪 模型 串行接口 串行接口 实时时钟 看门狗定时器 系统控制 (1) 仅为 LPC2134/2136/2138。 (2) 仅为 LPC2132/2134/2136/2138。 (3) 管脚与 GPIO 共用。 图
14、 1 结构框图 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 6 5. 管脚信息 5.1 管脚配置 LPC2131 P0.21/PWM5/CAP1.3P1.20/TRACESYNC P0.22/CAP0.0/MAT0.0P0.17/CAP1.2/SCK1/MAT1.2 RTXC1P0.16/EINT0/MAT0.2/CAP0.2 P1.19/TRACEPKT3P0.15/EINT2 RTXC2P1.21/PIPESTAT0 VSSVDD VDDAVSS P1.18/TRACEPKT2P0.14/EINT1/SDA1 P0.25/AD0.4P1.22/PIP
15、ESTAT1 P0.26/AD0.5P0.13/MAT1.1 P0.27/AD0.0/CAP0.1/MAT0.1P0.12/MAT1.0 P1.17/TRACEPKT1P0.11/CAP1.1/SCL1 P0.28/AD0.1/CAP0.2/MAT0.2P1.23/PIPESTAT2 P0.29/AD0.2/CAP0.3/MAT0.3P0.10/CAP1.0 P0.30/AD0.3/EINT3/CAP0.0P0.9/RXD1/PWM6/EINT3 P1.16/TRACEPKT0P0.8/TXD1/PWM4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 48 47
16、 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 图 2 LPC2131 管脚配置 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 7 LPC2132 P0.21/PWM5/CAP1.3P1.20/TRACESYNC P0.22/CAP0.0/MAT0.0P0.17/CAP1.2/SCK1/MAT1.2 RTXC1P0.16/EINT0/MAT0.2/CAP0.2 P1.19/TRACEPKT3P0.15/EINT2 RTXC2P1.21/PIPESTAT0 VSSVDD VDDAVSS P1.18/TRACEPKT2P0
17、.14/EINT1/SDA1 P0.25/AD0.4/AOUTP1.22/PIPESTAT1 P0.26/AD0.5P0.13/MAT1.1 P0.27/AD0.0/CAP0.1/MAT0.1P0.12/MAT1.0 P1.17/TRACEPKT1P0.11/CAP1.1/SCL1 P0.28/AD0.1/CAP0.2/MAT0.2P1.23/PIPESTAT2 P0.29/AD0.2/CAP0.3/MAT0.3P0.10/CAP1.0 P0.30/AD0.3/EINT3/CAP0.0P0.9/RXD1/PWM6/EINT3 P1.16/TRACEPKT0P0.8/TXD1/PWM4 1 2
18、3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 图 3 LPC2132 管脚配置 h t t p : / / w w w . e d u 1 1 8 . c o m 8 LPC2134/2136/2138 P0.21/PWM5/AD1.6/CAP1.3P1.20/TRACESYNC P0.22/AD1.7/CAP0.0/MAT0.0P0.17/CAP1.2/SCK1/MAT1.2 RTXC1P0.16/EINT0/MAT0.2/CAP0.2 P1.19/TRACEPKT3P0.
19、15/RI1/EINT2/AD1.5 RTXC2P1.21/PIPESTAT0 VSSVDD VDDAVSS P1.18/TRACEPKT2P0.14/DCD1/EINT1/SDA1 P0.25/AD0.4/AOUTP1.22/PIPESTAT1 P0.26/AD0.5P0.13/DTR1/MAT1.1/AD1.4 P0.27/AD0.0/CAP0.1/MAT0.1P0.12/DSR1/MAT1.0/AD1.3 P1.17/TRACEPKT1P0.11/CTS1/CAP1.1/SCL1 P0.28/AD0.1/CAP0.2/MAT0.2P1.23/PIPESTAT2 P0.29/AD0.2/C
20、AP0.3/MAT0.3P0.10/RTS1/CAP1.0/AD1.2 P0.30/AD0.3/EINT3/CAP0.0P0.9/RXD1/PWM6/EINT3 P1.16/TRACEPKT0P0.8/TXD1/PWM4/AD1.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 图 4 LPC2134/2136/2138 管脚配置 5.2 管脚描述 表 3 管脚描述 管脚名称 管脚号 类型 描 述 P0.0P0.31 I/O P0 口口:P0 口是一个 32 位双向
21、I/O 口。每个位都有独立的方向控制。 有 31 个 P0 口可用作通用双向数字 I/O 口,P0.31 只用作输出口。P0 口管脚的操作取决于管脚连接模块所选择的功能。P0.24 不可用。 P0.0/TXD0/ PWM1 19 1 O O TxD0UART0 的发送器输出 PWM1脉宽调制器输出 1 P0.1/RXD0/ PWM3/ EINT0 21 2 I O I RxD0UART0 的接收器输入 PWM3脉宽调制器输出 3 EINT0外部中断 0 输入 P0.2/SCL0/ CAP0.0 22 3 I/O I SCL0I2C0 时钟输入/输出。开漏输出(符合 I2C 规范) CAP0.0
22、定时器 0 捕获输入 0 http:/ 9 续上表 管脚名称 管脚号 类型 描 述 P0.3/SDA0/ MAT0.0/ EINT1 26 3 I/O O I SDA0I2C0 数据输入/输出。开漏输出(符合 I2C 规范) MAT0.0定时器 0 匹配输出 0 EINT1外部中断 1 输入 P0.4/SCK0/ CAP0.1/ AD0.6 27 4 I/O I I SCK0SPI0 串行时钟,主机输出或从机输入的时钟 CAP0.1定时器 0 捕获输入 0 AD0.6A/D 转换器 0 输入 6。 该模拟输入总是连接到相应的管脚上。 P0.5/MISO0/ MAT0.1/ AD0.7 29 4
23、 I/O O I MISO0SPI0 主机输入/从机输出,从机到主机的数据传输 MAT0.1定时器 0 匹配输出 1 AD0.7A/D 转换器 0 输入 7。 该模拟输入总是连接到相应的管脚上。 P0.6/MOSI0/ CAP0.2/ AD1.0 30 4 I/O I I MOSI0SPI0 主机输出/从机输入,主机到从机的数据传输 CAP0.2定时器 0 捕获输入 2 AD1.0A/D 转换器 1 输入 0。 该模拟输入总是连接到相应的管脚上。 仅用于 LPC2138。 P0.7/SSEL0/ PWM2/ EINT2 31 2 I O I SSEL0SPI0 从机选择,选择 SPI 接口用作
24、从机。 PWM2脉宽调制器输出 2 EINT2外部中断 2 输入 P0.8/TXD1/ PWM4/ AD1.1 33 4 O O I TxD1UART1 的发送器输出 PWM4脉宽调制器输出 4 AD1.1A/D 转换器 1 输入 1。该模拟输入总是连接到相应的管脚。 (仅为 LPC2138) P0.9/RXD1/ PWM6/ EINT3 34 2 I O I RxD1UART1 的接收器输入 PWM6脉宽调制器输出 6 EINT3外部中断 3 输入 P0.10/RTS1/ CAP1.0/ AD1.2 35 4 O I I RTS1UART1 请求发送输出(仅为 LPC2138) CAP1.0
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