Luminary Micro Stellaris系列LM3S102微控制器选型指南(周立功翻译).p

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详细说明：Luminary Micro Stellaris系列LM3S102微控制器选型指南(周立功翻译)pdf,Luminary Micro Stellaris系列LM3S102微控制器选型指南(周立功翻译)第1章结构概述第1章结构概述 Luminary micro Stellaris-M系列的微控制器是首款基于 ARM Cortex-M3的控制器, 它将咼性能的32位计算引入到对价格敏感的嵌入式微控制器应用中。这些堪称先锋的器件拥有与8位和16位器件相同的价格,却能为用户提供32位器件的性能,而且,所有器件都是小型封装形式提供。 Stellaris系列的LM3S101微控制器拥有ARM微控制器所具有的众多优点,如拥有广泛使用的开发工具,片上系统(SoC)的底层结构IP的应用,以及众多的用户群体。此外, 控制器还采用了ARM可兼容 Thumb的 Thumb-2指令集来降低内存的需求量,进而降低成本 Luminary micro提供一套完整的解决方案以便快速进入市场,包括用户开发板、白皮书和应用手册,以及强大的支持、销售和分销商网络。 1.1产品特性 LM3S102微控制器包含以下的产品特性: ·32位RISC性能采用为小型嵌入式应用方案而优化的32位 ARM Cortex3vM结构可兼容 Thumb的 Thumb-2专用指令集处理器内核,可提高代码密度 20-MHz操作硬件除法和单周期乘法集成了嵌套向量中断控制器以提供明确的中断处理 14个中断,带8个优先级非对齐式的数据访问,使数据可以有效地压缩到内存中极绀微的位处理操作(bt- banding)可最大限度地使用内存,并且提供创新的外设控制内部存储器 8KB单周期 Flash 用户管理的 Flash块倮护,以2KB块大小为基础用户管理的 Flash数据编程 ●用户定义和管理的 Flash保护块 2KB单周期SRAM 通用定时器 2个定时器,每个都可配置为一个32位定时器或两个16位定时器 32位定时器模式可编程的单次触发(One-shot定时器可编程的周期定时器使用外部32.768-KHz时钟作为输入时的实时时钟第1章结构概述在周期和单次触发模式下进行调试期间,当控制器使CPU的暂停(Halt) 标忐有效时的暂停操作( stalling可由用户来控制使能 16位定时器模式带有8位预分频器的通用定时器功能可编程的单次触发定时器可编程的周期定时器在调试期间,当控制器使CPU的暂停(Hal标志有效时的暂停操作( stalling) 可由用户来控制使能 16位输入捕获模式 ●输入边沿计数捕获输入边沿吋间捕狄 16位PWM模式简单PWM模式,PWM信号的输出反相可由软件编程可遵循 ARM FIRM规范的看门狗定时器带有可编程装载寄存器的32位向下计数器带有使能的独立看门狗时钟带有中断屏蔽的可编程中断产生逻辑提供锁定寄存器保护,以防止软件跑飞( runaway)的情况带有使能/禁能的复位产生逻辑在调试期间,当控制器使CPU的暂停(Ilt标志有效时的暂停操作( (stalling可由用户来控制使能 ·同步串行接口(SSD 主机或从机操作可编程的时钟位速率和预分频独立的发送和接收FIFO,16位宽、8单元深 Freescale spi、 MICROWIRE或 Texas工具同步中行接口的可编程接口操作从4到16位的可编稈数据帧人小用于诊断/调试测试的内部回送测试模式 UART 完全可编程的16C550-类型UART 独立的16×8发送(Tx)和16×12接收(Rx)FIFO,减少CPU中断服务负载带小数分频器的可编程波特率发生器可编程的FIFO长度,包含1字节深度的操作提供常用的刈缓冲接口 FIFO触发点为1/8,1/4,1/2,3/4和7/8 用于起始、停止和奇偶的标准异步通信位错误-起始-位检测第1章结构概述 line-break的产生和检测模拟比较器可配置输出米驱动输出管脚或产生中断将外部管脚输入与外部管脚输入相比或与內部可编程的电压参考相比 I2c 在标准模式中,主机和从机接收和发送操作的传输速度高达100Kbps:在高速模式中,传输速度高达400Kbps 中断产生主机具有仲裁和时钟同步,多主机支持,以及7位寻址模式 GPIO 高达18个GPIO,取决于配置中断产生可编程为边沿触发或电平检测在读和写操作中通过地址线进行位屏蔽 GPIO端口配置的可编程控制弱上拉或下拉电阻 2mA,4-mA和8-mA端口驱动 8-mA驱动的斜率控制开漏使能数字输入使能电源片内线性稳压器(LDO),具有用户可调的2.25V~2.75V可编程输出控制器上的低功耗选项:睡眠和深睡眠模式外设的低功耗选项:软件控制单个外设的关断 LDO带有检测木调整电压和自动复位的功能,可由用户控制使能带3.3V电源掉电检测,可道过中断报告该状况或者复位灵活的复位源上电复位(POR) 复位脚有效掉电(BOR)检测器向系统警报电源下降软件复位看门狗定时器复位内部线性稳压器LDO)输出变为不稳定其它特性 6个复位源叮编程的时钟源控制可对单个外设的时钟进行门控以节省功耗第1章结构概述遵循IEEE1149.1-1990标准的测试访问端口(TAP)控制器通过JTAG和串行线接口的调试访问完整的JIAG边界扌描封装遵循RoHs的28-脚SOIC封装商业级和工业级的操作温度 12目标应用 ●工厂自动化和控制工业控制的电源设备楼宇自动化步进电机 (stepper motors 第1章结构概述 1.3高级方框图 ARM Cortex-M3 (包活嵌套向量中断控制器 (NVIC)) ode总线 Flash 存储器 ICode总线外设 LMIJTAG 系统控制和时针测试访问端口 APB桥 RAM (TAP)控制器通用定时器通用系统 1输入出外设看门狗定时器通用异步接收器发送器 UART 同步行接口(SS)串行通信外设内部集成电路(I2C) 模拟模拟比较器外没 LM3S 102 图1.1 Stellaris高级方框图第2章管脚图第2章管脚图图21所示为管脚图和管脚到信号名称的映射。 PB7/TRST 28 PCO/TCK/SWCLK PB6/CCP1/C0+2 27 PC1/TMS/SWDIO PB5/COo 3 26口PC2TD PB4/0-口4 250 PC3/TDO/SWO RST口5 24口PB32CSDA LDo口 23□PB2n2csCL VDD 7 22 VDD GND口8 21[ GND 20口PB1/32KHz OSC1口10 19 PB0/CCPO PAO/UORx口11 18 GND PAl/UOTX 12 17 VDD PA2/SSIClk [13 16口PA5/sSTX PA3/SSIFss [14 15口PA4/S5RX LM3S102 图21管脚连接图第3章信号表第3章信号表下表列岀了每个管脚可用的信号。通过软件用 GPIOAFSEL寄存器来使能管脚功能。重要:在默认情况下所有复用管脚为GPIO管脚,只有5个JTAG管脚(PB7和PC[3:O]) 除外,这5个管脚默认用作丌AG功能表3.1所示为管脚到信号名称的映射,包括信号的功能特性。表3.2按照信号名称的字母顺序列出信号。表3.3按照功能将信号分组,GPIO管脚除外。表3.4列出GPIO管脚和它们可选的功能。表31按管脚编号排列的信号管脚编号信号名称管脚类型缓冲区类型描述 PB7 L'O TTL GPIO端口B位7 TRST TTL JTAG TAP复位输入 PB6 TTL GPIO端口B位6 CCPI I TTL 定时器0捐输入,比较输出或PWM输出通道1 CO 模拟模拟比较器0正极参考输入 PBS LO TTL GPIO端口B位5 COo TTL 模拟比较器0输 PB4 LO TTL GPIO端口B位4 C0- 模拟模拟比较器0负极参考输入 RST TTL 系统复位输入 LDO 电源线性稳压器输出电压。该管脚在管脚利(ND之间需要一个1uF或更大的外部电容。 ⅤDD 电源 789 逻辑和IO管脚的正电源 GND 电源逻辑和IO管脚的地参考 OSCO 模拟振荡器晶体输入或外部时钟参考输入 10 OSCI 模拟振荡器晶体输出 lI PAO LO TTL GPIO端口A位0 TORX TTL UARTO接收数据输入 12 PAL TTL GPIO端口A位1 UOTX TTL UART0发送数据输出 PA2 LO TTL GPIO端口A位2 SSICIk /O TTL SSI时钟参考(该管脚在从机模式中用作输入,在主机模式中用作输出 14 PA3 LO TTL GPIO端口A位3 SSIFss L'O TTL SSI帧使能(SSI从机设备的输入和SSI主机设备的输出) 15 PA4 /O TTL GPIO端口A位4 SSIRX TTL SSI接收数据输入 16 PA5 LO TTL GPIO端口A位5 SSITX TTL SSI发送数据输出第3章信号表续上表管脚编号信号名称管脚类型缓冲区类型描述 17 VDD 电源逻辑和IO管脚的正电源 18 GND 电源逻辑和(管脚的地参考 19 PBO LO TTL GPIO端口B位0 CCPO LO TTI 定时器捎输入,比较输出或PWM输出端凵0 20 PBI L'O TTL GPIO端口B位1 32KHZ TTL 实时时钟摸作的定时器时钟参考输入 21 GND 电源逻辑和IO管脚的地参考 VDD 电源逻辑和IO管脚的正电源 PB2 LO TTL GPIO端口B位2 12CSCL LO OD rC串行时钟 24 PB3 TTI (iPIO端口B位3 I2CSDA /O OD IC串行数据 PC3 L/O GPIO端口C位3 TDO TTL JIAG扫描测试输出 SWO O TTL 串行线输出 PC2 LO TTL GPIO端口C位2 TDI TTL JTAG扫描缴据输入 PCI LO TTL GPIO端口C位1 TMS TTL JIAG模式选择输入 SWDIO I′ O TTL|串行线词试输入/输出 28 PCO L'O TTL GPIO端口C位0 TCK TTL JTAG扫描时钟参考输入 SWCLK TTL 串行线时钟参考输入表32按信号名称排列的信号信号名称管脚编号管脚类型缓冲区类型描述 32KHZ TTL 实时时钟作的定时器时钟参考输入 CO 模拟模拟比较器0正极参考输入 (- 模拟模拟比较器0负极参考输入 COo TTL 模拟比较器0输出 CCPO 19 lO TTL 定时器0捐获输入,比较输出或PwM输出端口0 CCP1 L'O TTL 定时器0捐获输入,比较输出或PWM输出端口1 GND 电澳逻辑和IO管脚的地参考 GND 18 电源逻辑和IO管脚的地参考 GND 21 电源逻辑和IO管脚的地参考 IcSC LO 1C牛行时钟 I2CSDA OD rC串行数据 LDO 电源线性稳压器输出电压。该管脚在管脚和(ND之间需要一个1uF或更大的外部电容 OSCO 9 模拟振荡器晶体输入或外部时钟参考输入

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