
Cortex-M0 LPC1100详解入门
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简介:
《Cortex-M0 LPC1100详解入门》是一本针对初学者的专业书籍,详细介绍了基于ARM Cortex-M0内核的LPC1100微控制器的基础知识、硬件架构及开发技巧,帮助读者快速掌握其应用开发。
本段落全面介绍NXP公司的LPC1114f微控制器,这款基于ARM Cortex-M0内核的芯片在嵌入式开发领域表现卓越。我们将深入探讨其硬件架构,特别是其时钟系统的重要性及其工作原理。
### 重要性:时钟系统
时钟系统是微控制器的核心组件,它不仅决定了设备的速度性能,还确保了所有功能模块能够同步运行。LPC1100系列中的时钟生成单元(CGU)在其中扮演关键角色,提供多种振荡器和时钟源选择以适应不同应用场景的需求。
### 振荡器:多样化的时钟源
#### 内部RC振荡器(IRC)
- **用途**:作为默认的启动阶段和ISP模式中BootLoader程序运行的时钟源。
- **特点**:标称频率为12MHz,精度±1%,适用于对时间精确度要求不高的应用场合。
- **切换机制**:可以被软件控制来切换到其他可用的时钟源。
#### 主振荡器(外部晶体振荡器)
- **范围**:工作频率在10MHz至25MHz之间,可用于驱动PLL以提高CLOCK频率。
- **输出**:OSC_CLK作为PLL输入时钟源使用。
- **灵活性**:即使不启用PLL功能,该主振荡器也可以直接用作CPU的时钟。
### 多路选择时钟源与输出
LPC1100系列提供了多样的时钟管理选项。开发者可以根据实际需要配置最合适的时钟架构:
- **输入时钟源**:可以选择IRC或外部晶体振荡器,以适应不同的性能和精度要求。
- **输出外部时钟**:主时钟、IRC、系统振荡器以及看门狗振荡器的输出均可通过CLKOUT引脚观察到,便于调试与验证。
### PLL工作原理及使用
PLL(锁相环)是一种电路设计用于生成稳定且精确的高频率时钟信号。在LPC1100系列中,可以利用PLL将主振荡器的频率放大以提供更高精度和更稳定的系统时钟。然而,在启用PLL之前必须确保所选时钟源已经稳定,避免因不稳定导致任何潜在问题。
### 系统时钟分配与控制
- **外设时钟管理**:UART、SSP01以及SysTick定时器等外围设备各自拥有独立的分频器从主时钟派生所需频率,实现资源优化。
- **时钟控制寄存器**:SYSAHBCLKCTRL用于控制系统和存储器的系统时钟分配情况,是管理整个系统的关键所在。
### 结论
LPC1100系列的灵活多样的振荡选择、强大的时钟管理和高性能PLL技术充分展示了NXP在嵌入式领域的深厚积累。无论追求高效能还是低能耗乃至两者之间的平衡点,LPC1100都能提供相应的解决方案。掌握其复杂而精妙的时钟系统知识将帮助开发者更好地利用这款强大微控制器的所有潜能。
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