Функциональное описание микроконтроллера lpc2148. Обзор архитектуры
На рис.1 приведена структурная схема микроконтроллера LPC2148. В составе архитектуры:
16/32 битный ARM7TDMI-S микропроцессор.
Встроенное 16/32/64 кБ статическое ОЗУ.
Встроенная 128 кБ программная Flash память. 128 битный интерфейс/акселератор, способные работать в высокоскоростном режиме с тактовой частотой 60 МГц.
Возможность программирования внутри системы и внутри приложения при помощи встроенной программы-загрузчика. Время программирования одной 512 байтной линии Flash памяти 1 мс. Стирание одного сектора или всей памяти за 400 мс.
Векторный контроллер прерываний с перестраиваемыми приоритетами и адресами векторов прерывания.
Интерфейс EmbeddedICE-RT активизации точек останова и точек просмотра. Подпрограмма обработки прерывания может продолжать выполняться, в то время как основной программный модуль отлаживается встроенной программой RealMonitor.
Встроенный модуль Trace Macrocell позволяет отслеживать в реальном времени выполнение программы.
Последовательные интерфейсы: два UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, последовательный асинхронный приемо-передатчик) высокоскоростной I2C (Inter Integrateв Circuits)(400 кбит/с) SPI (serial peripheral interface, последовательный синхронный интерфейс).
Два 32-разрядных таймера (7 каналов захвата/сравнения), модуль ШИМ (6 выходов, Широтно-импульсный модулятор), часы реального времени и сторожевой таймер.
До тридцати двух линий портов ввода - вывода общего применения, совместимых с 5 В логикой, в миниатюрном 7х7 мм 48 контактном LQFP корпусе.
Встроенная система ФАПЧ (Фазовая автоматическая подстройка частоты) позволяет обеспечить максимальную частоту тактовых импульсов ЦП 60 МГц.
Встроенный кварцевый генератор, имеющий рабочий частотный диапазон от 10 МГц до 25 МГц.
Два режима пониженного потребления: холостой режим и дежурный режим.
Возможность активизации микропроцессора сигналом внешнего прерывания.
Индивидуальное включение/отключение периферийных модулей для оптимизации потребления.
Работает от двух источников питания: Диапазон рабочего напряжения центрального процессора от 1.65 В до 1.95 В (1.8 В ±8.3 %). Диапазон источника питания портов ввода - вывода от 3.0 В до 3.6 В (3.3 В ±10 %) с возможностью работы с 5 В логикой.
Ядро ARM7 подключено к усовершенствованной высокопроизводительной шине (Advanced High performance Bus — AHB), разработанной компанией ARM. Как следует из названия шины, она обеспечивает наибольшую скорость обмена между периферийными устройствами и ядром ARM7. К этой шине подключен векторный контроллер прерываний и специальный мост к второй шине, называемой периферийной шиной СБИС (VLSI Peripheral Bus — VPB). Есть третья локальная шина, которая используется для подключения встроенных FLASH-памяти и ОЗУ к ЦПУ. Разумеется, память программ и данных можно было бы подключить к ЦПУ через шину АНВ, однако в этом случае выполнение программы периодически приостанавливалось бы из-за конфликтов на шине. Использование отдельных локальных шин исключает возможность возникновения подобных задержек, обеспечивая более высокую производительность процессора.
Рис. 1. Структурная схема микроконтроллера LPC2148