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1、典型MCU架構詳解與主流MCU介紹在前面的介紹中，我們已經了解到MCU就是基于一定的內核體系，集成了存儲、并行或串行I/O、定時器、中斷系統(tǒng)以及其他控制功能的微型計算機系統(tǒng)，如圖4.1是典型的MCU組成框圖。目前，雖然很多廠商采用了ARM內核體系，但是在具體的MCU產品上，各個公司集成的功能差異非常大，形成MCU百花齊放的格局，由于本書的重點是介紹32位MCU，所以我們將重點以恩智浦公司的MCU為例來介紹，這些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9內核，LPC2000和LH7采用ARM7內核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0內
2、核，通過這幾個系列的介紹可以了解MCU的構成和差異。4.1恩智浦LPC1000系列MCULPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3為內核的微控制器，用于處理要求高度集成和低功耗的嵌入式應用。采用3級流水線和哈佛結構，其運行速度高達100MHz，帶獨立的本地指令和數據總線以及用于外設的第三條總線，使得代碼執(zhí)行速度高達1.25MIPS/MHz，并包含一個支持分支預測的內部預取指單元，特別適用于靜電設計、照明設備、工業(yè)網絡、報警系統(tǒng)、白色家電、電機控制等領域。LPC1000系列MCU又分為LPC1700系列和LPC1300系列，下面我們分開介紹
3、。4.1.1LPC1700系列MCU介紹LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3為內核，是為嵌入式系統(tǒng)應用而設計的高性能、低功耗的32位微處理器，適用于儀器儀表、工業(yè)通訊、電機控制、燈光控制、報警系統(tǒng)等領域。其操作頻率高達100MHz，采用3級流水線和哈佛結構，帶獨立的本地指令和數據總線以及用于外設的高性能的第三條總線，使得代碼執(zhí)行速度高達1.25MIPS/MHz，并包含一個支持分支預測的內部預取指單元。LPC1700系列ARMCortex-M3的外設組件：最高配置包括512KB片內Flash程序存儲器、64KB片內SRAM、8通道G
4、PDMA控制器、4個32位通用定時器、一個8通道12位ADC、一個10位DAC、一路電機控制PWM輸出、一個正交編碼器接口、6路通用PWM輸出、一個看門狗定時器以及一個獨立供電的超低功耗RTC。LPC1700系列ARMCortex-M3還集成了大量的通信接口：一個以太網MAC、一個USB2.0全速接口、4個UART接口、2路CAN、2個SSP接口、1個SPI接口、3個I2C接口、2路I2S輸入和2路I2S輸出。1.LPC1700系列MCU關鍵特性：*第二代Cortex-M3內核，運行速度高達100MHz；*采用純Thumb2指令集，代碼存儲密度高；
5、*內置嵌套向量中斷控制器（NVIC），極大程度的降低了中斷延遲；*不可屏蔽中斷（NMI）輸入；*具有存儲器保護單元，內嵌系統(tǒng)時鐘；*全新的中斷喚醒控制器（WIC）；*存儲器保護單元（MPU）；*以太網、USBHost/OTG/Device、CAN、I2S；*快速（Fm+）I2C、SPI/SSP、UART；*電機控制PWM輸出和正交編碼器接口；*12位ADC；*低功耗實時時鐘（RTC）；*第二個專用的PLL可用于USB接口，增加了主PLL設置的靈活性；*4個低功率模式：睡眠、深度睡眠、掉電、深度掉電，可通過外部中斷、RTC中斷、USB活動中斷、以太網
6、喚醒中斷、CAN總線活動中斷、NMI等中斷喚醒；*具有在系統(tǒng)編程（ISP）和在應用編程（IAP）功能的512KB片上Flash程序存儲器；*64KB片內SRAM包括：*32KBSRAM可供高性能CPU通過本地代碼/數據總線訪問；*2個16KBSRAM模塊，帶獨立訪問路徑，可進行更高吞吐量的操作。這些SRAM模塊可用于以太網、USB、DMA存儲器，以及通用指令和數據存儲；*AHB多層矩陣上具有8通道的通用DMA控制器（GPDMA），結合SSP、I2S、UART、AD/DA轉換、定時器匹配信號和GPIO使用，并可用于存儲器到存儲器的傳輸；*多層AHB矩
7、陣內部連接，為每個AHB主機提供獨立的總線。AHB主機包括CPU、通用DMA控制器、以太網MAC和USB接口。這個內部連接特性提供無仲裁延遲的通信；*實用的LQFP80/100腳封裝。2.LPC1700系列中LPC1766方框圖：?3.LPC1700系列MCU參數規(guī)格如下表所示：4.1.2LPC1300系列MCU介紹LPC1311/13/42/43是以第二代ARMCortex-M3為內核的微控制器，其系統(tǒng)性能大大提高，增強了調試特性，令所支持模塊的集成級別更高。其最大亮點在于具有極高的代碼集成度和極低的功耗，是業(yè)界功耗最低的32位Cortex-M3
8、MCU。LPC1300系列ARM微控制器的操作頻率高達70MHz，具有3級流水線功能，并采用支持獨立本地指令和數據總線以及
