NXP LPC1768寶馬開發(fā)板 第一章GPIO實(shí)驗(yàn)

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第一章    NXP LPC1768—— GPIO

開發(fā)環(huán)境：集成開發(fā)環(huán)境μVision4 IDE版本4.60.0.0

主機(jī)系統(tǒng)：Microsoft Windows XP

開發(fā)平臺(tái)：旺寶NXP LPC1768開發(fā)板

1.1 GPIO簡(jiǎn)介

1.2 硬件描述

1.3 程序說明

1.4 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1、GPIO：

GPIO（General Purpose I/O Ports）意思為通用輸入/輸出端口，通俗地說，就是一些引腳，可以通過它們輸出高低電平或者通過它們讀出引腳的狀態(tài)-是高電平或是低電平。GPIO 口是個(gè)比較重要的概念，用戶可以通過 GPIO 口和硬件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互(如 UART)，控制硬件工作(如 LED、蜂鳴器等),讀取硬件的工作狀態(tài)信號(hào)（如中斷信號(hào)）等。因此，GPIO 口的使用非常廣泛。

2、硬件描述:

      
  

想要控制LED，當(dāng)然是通過控制LPC1768  I/0的高低電平來實(shí)現(xiàn)，在LPC1768上，I/O引腳可以被軟件設(shè)置成不同的功能，如輸入或輸出，所以被稱為GPIO (General-purpose I/O)。在本實(shí)驗(yàn)中，主要是用GPIO來控制開發(fā)板上的LED，實(shí)現(xiàn)跑馬燈的效果。注意要短接JP8。

3、程序說明：

我們先來簡(jiǎn)單了解一下系統(tǒng)時(shí)鐘分頻倍頻。假如我們要得到PLL0=400MHz的時(shí)鐘，計(jì)算公式如下:

        FCCO=（2×M×FIN）/ N

PLL輸入和設(shè)定必須滿足下面的條件：

1) FIN的范圍：32KHz~50MHz；

2) FCCO的范圍：275MHz~550MHz。

可通過求解PLL等式來得到其它的PLL參數(shù)：

M =（FCCO×N）/（2×FIN）

N =（2×M×FIN）/ FCCO

FIN=（FCCO×N）/（2×M）

這里FIN=12，FCCO=400。由此可計(jì)算M=100，N=6；PLL0CFG寄存器包含PLL0倍頻器和分頻器值，我們往這個(gè)寄存器寫值來實(shí)現(xiàn)分頻與倍頻

上面我們算得M=100，N=6，把他們分別減一，換算成16進(jìn)制

      #define PLL0CFG_Val           0x00050063

接下來就可以配置我們的CPU時(shí)鐘了，PLL0輸出時(shí)鐘必須要經(jīng)過分頻才能

提供給CPU使用，PLL0輸出的分頻由CCLKCFG寄存器進(jìn)行控制。當(dāng)PLL0被旁路時(shí)，可通過1分頻。當(dāng)PLL0正在運(yùn)行時(shí)，輸出必須經(jīng)過分頻以使CPU時(shí)鐘頻率（CCLK）工作在限定的范圍內(nèi)。可使用一個(gè)8位分頻器進(jìn)行選擇，包括降低CPU的操作頻率來暫時(shí)節(jié)省功耗而無需關(guān)閉PLL0。

  CCLK從PLL0輸出信號(hào)中得到，通過CCLKSEL+1分頻。當(dāng)CCLKSEL＝1時(shí)，CCLK的頻率是PLL0輸出頻率的一半；當(dāng)CCLKSEL＝3時(shí)，CCLK的頻率是PLL0輸出頻率的四分之一，如此類推。這里我們把它設(shè)置成

#define CCLKCFG_Val           0x00000007

即CCLK的頻率 = PLL0輸出頻率的八分之一 =50MHz

現(xiàn)在我們一步一步來點(diǎn)亮LED。

在端口配置的函數(shù)里面，有兩個(gè)重要寄存器，FIODIR和FIOPIN。

我們從這張表可以看到，要把某個(gè)端口方向設(shè)置成輸出，只需把FIODIR這個(gè)寄存器的某個(gè)位寫1即可。根據(jù)手冊(cè)說明，除了32位長(zhǎng)和僅可以進(jìn)行字訪問的FIODIR寄存器外，每個(gè)高速GPIO口也可通過一些字節(jié)和半字訪問的寄存器來控制。這些額外的寄存器除了提供與FIODIR寄存器相同的功能外，還可以更容易、更高速地訪問物理端口引腳。比如LPC_GPIO2->FIODIR  = 0x000000ff;  我們也可以寫成LPC_GPIO2->FIODIR0  = 0xff;

  

   設(shè)置好方向之后，即可按我們自己的要求輸出高低電平來實(shí)現(xiàn)我們當(dāng)初設(shè)計(jì)的功能。

   細(xì)心的你一定發(fā)現(xiàn)了，在void  LED_config(void)這個(gè)函數(shù)里，有配置GPIO0的語句。奇怪啊！LED沒有接在GPIO0的IO口啊。通過計(jì)算我們可以知道這兩句配置的是P0.21這個(gè)IO口。打開我們的原理圖，可以看到P0.21接到了SN74ALVC164245的DIR這個(gè)端口，74ALVC164245是 雙電源供電,實(shí)現(xiàn)3.3V和5V電平轉(zhuǎn)換，寶馬1768的板子沒有用5V的IO，所以電源都接3v3，其中DIR控制傳輸方向,DIR高電平 A to B ;DIR低電平 B TO A

  

我們把DIR拉高，數(shù)據(jù)的傳輸方向是A to B，目的是防止數(shù)據(jù)被意外干擾。

   

4、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

把程序下載到板子上，程序運(yùn)行后，可以看到LED從左到右，然后從右到左流動(dòng)，流到最左邊時(shí)LED全亮，最后全滅，以此循環(huán)。

例程附件

【01】寶馬1768_GPIO(2014.05.10).rar (68.19 KB)

2015-1-15 15:21 上傳

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