PAGE1
PAGE1
LPC1100系列的硬件设计指南
1.引言
LPC1100系列是NXP公司推出的一款基于ARMCortex-M0内核的低功耗微控制器。该系列微控制器具有出色的性能和低功耗特性，适用于各种嵌入式应用，如传感器网络、便携式设备、工业控制等。本节将详细介绍LPC1100系列的硬件设计指南，帮助开发人员更好地理解和设计基于LPC1100系列的硬件系统。
2.LPC1100系列概述
LPC1100系列微控制器具有以下主要特点：
基于ARMCortex-M0内核，运行频率最高可达50MHz。
集成16KB至128KB的Flash存储器和4KB至8KB的SRAM。
支持多种电源模式，包括睡眠模式和深度睡眠模式。
集成多种外设，如UART、I2C、SPI、GPIO等。
支持多种封装形式，如QFN33、LQFP48等。
2.1.内核架构
LPC1100系列采用ARMCortex-M0内核，这是一种32位RISC处理器，具有以下特点：
简化的指令集，提高代码执行效率。
低功耗设计，适用于电池供电设备。
支持Thumb-2指令集，提供高效的代码密度。
2.2.存储器配置
LPC1100系列提供了多种存储器配置选项：
Flash存储器：用于存储程序代码和常量数据，容量范围从16KB到128KB。
SRAM：用于存储运行时数据，容量范围从4KB到8KB。
2.3.引脚配置
LPC1100系列支持多种封装形式，每种封装形式的引脚数量和功能略有不同。常见的封装形式包括QFN33和LQFP48。开发人员需要根据具体应用需求选择合适的封装形式，并正确配置引脚功能。
3.电源管理
LPC1100系列微控制器支持多种电源模式，以满足不同应用场景下的功耗需求。
3.1.电源引脚
LPC1100系列的电源引脚包括：
VDD：主电源引脚，通常需要连接到3.3V电源。
VSS：接地引脚，需要连接到地线。
VDDA：模拟电源引脚，用于供电给模拟外设。
VSSA：模拟接地引脚，用于接地模拟外设。
3.2.电源模式
LPC1100系列支持以下电源模式：
正常模式：CPU和所有外设正常运行。
睡眠模式：CPU停止运行，保留SRAM和寄存器状态，部分外设可以继续运行。
深度睡眠模式：CPU和大部分外设停止运行，仅保留最小的功耗。
3.2.1.睡眠模式
在睡眠模式下，CPU停止运行，但SRAM和寄存器状态保留。部分外设如定时器、中断控制器等可以继续运行。进入睡眠模式的代码示例如下：
//进入睡眠模式
voidenterSleepMode(void){
//确保所有外设准备好进入睡眠模式
//例如，停止非必要的外设
//进入睡眠模式
__WFI();//WaitForInterrupt
}
3.2.2.深度睡眠模式
在深度睡眠模式下，CPU和大部分外设停止运行，功耗降至最低。进入深度睡眠模式的代码示例如下：
//进入深度睡眠模式
voidenterDeepSleepMode(void){
//确保所有外设准备好进入深度睡眠模式
//例如，停止所有非必要的外设
//设置深度睡眠模式
SCB-SCR|=SCB_SCR_SLEEPDEEP_Msk;
//进入深度睡眠模式
__WFI();//WaitForInterrupt
}
4.时钟管理
LPC1100系列微控制器的时钟管理是硬件设计中的重要部分，合理的时钟配置可以提高系统的性能和稳定性。
4.1.时钟源
LPC1100系列支持以下时钟源：
内部RC振荡器：默认时钟源，频率为12MHz。
外部晶振：可以通过外部晶振提供更精确的时钟源，频率范围通常为1MHz至25MHz。
PLL：锁相环，用于提高时钟频率。
4.2.时钟配置
时钟配置包括选择时钟源、配置PLL和设置系统时钟频率。以下是一个配置外部晶振和PLL的示例代码：
#includeLPC11xx.h
voidconfigureClock(void){
//选择外部晶振作为时钟源
LPC_SYSCTL-CLKSRCSEL=0x01;//选择外部晶振(1MHz)
//配置PLL
LPC_PLL0-PLL0CTRL=0x01;//使能PLL
LPC_PLL0-PLL0CFG=0x0000000F;//设置PLL乘法因子为16(1MHz*16=16MHz)
//等待PLL锁定
whi