基于ARM7處理器LPC2104的嵌入式

　　LPC2104只有 64個(gè)引腳，無外部總線控制器 ．因而它沒有外部總線，外接擴(kuò)展芯片不是很方便。不過因?yàn)樗鼈兊乃俣群芸?。所以即使使用軟件模擬總線外接擴(kuò)展芯片也比普通的單片機(jī)快得多。因此，我們應(yīng)用LPC2104的模擬總線外擴(kuò)芯片能夠滿足設(shè)計(jì)要求。

　　除了電源、復(fù) 位、晶振等引腳，LPC2104有32個(gè)功能復(fù)用的可編程的通用IfO 口(P0．0一P0．31)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。UART0 占用了 P0．0和P0．1；I2C 占用了 P0．2和 P0．3：UART1占用了 P0．8和 P0．9；按鍵占用了 P0．14和 P0．15。在剩余的引腳中 ，將 P0．17一P0．24這 8個(gè)連續(xù)的I／O 口來模擬八位數(shù)據(jù)／地址總線，P0．4模 擬地址鎖 存信 號 ALE，P0．5模 擬讀 信號 RD．P0．6模擬寫信號 WR，如圖5所示。

　　模擬總線是為 了彌補(bǔ)LPC2104無外部總線的缺點(diǎn)而設(shè)計(jì)的 。因?yàn)樵诳偩€操作的過程中，不能被中斷，所以總線訪問前后要關(guān)開中斷 。要對模擬總線進(jìn)行初始化。

　　3．4 人機(jī)交互部分

　　人機(jī)交互部分的設(shè)計(jì)本著使用最簡化的原則，采用了點(diǎn)陣液晶顯示模塊和 3個(gè)按鍵的組合形式。液晶選用了信利的MG12864—7型點(diǎn)陣液晶模塊，其顯示容量為 128x64個(gè)點(diǎn)，體積 只有 54cmx50cmx6．5cm，內(nèi)部帶有一10v電壓 產(chǎn)生器和EL背光逆變器 ．使 用單 5V電源供電，非常適合便攜式的產(chǎn)品應(yīng)用。

　　由于液晶模塊的工作電壓為5V，LPC2104的 I／O 口電壓是3．3V，所以需要在處理器和液晶模塊之間加一片總線收發(fā)器 74LVC4245．如圖 6所示。74LVC4245是一種雙電源的總線收發(fā)器，同時(shí)工作在兩種電源下：A端用5V電源作為VCCA，IfO 口接5V 器件的數(shù)字邏輯電路 ；B端用3．3V電源作為VC．CA．L／O 口接 3．3V 器件的數(shù)字邏輯電路 ：DIR引腳可以控制總線的傳輸方向。這樣，利用74LVC4245就能方便的實(shí)現(xiàn)3．3V和 5V系統(tǒng)之間的邏輯電平轉(zhuǎn)換 。從電路圖可以看出 ，當(dāng)LPC2104通過模擬總線對液晶模塊進(jìn)行操作時(shí) ，用 P0．7來控制數(shù)據(jù) 總線的方向。另外 ，液 晶模塊根據(jù)節(jié)電的需要 ．沒有使用背光功能。

　　3個(gè)按鍵 通過邏輯與門與 LPC2104的兩個(gè)外部 中斷引腳連接 。按鍵部分就可采用中斷的輸入方式 ，減少了處理器輪詢按鍵的工作量。更為重要 的是，可 以使用這兩個(gè)外部中斷的掉 電喚醒功能。這樣 當(dāng)處理器不工作的時(shí)候，可以進(jìn)入掉電狀態(tài)， 只有當(dāng)處理器需要響應(yīng)按鍵 的時(shí)候，按鍵的中斷輸入會(huì)使處理器從掉電模式喚醒 ，這樣就大大降低了處理 器的功耗 。

　　3．5 通信 部分

　　主控模塊的通信分為 3個(gè)部分 ：USB、UART0、UART1。USB用來連接主控模塊和PC機(jī)，其驅(qū)動(dòng)芯片 D12使用地址／ 數(shù)據(jù)總 線連 接方式 ，LPC2104使用外 部 中斷 0，如圖 7所示 。UART0用來與各個(gè)功能模塊通信 ，其中包括紅外通信模塊。除了紅外模塊多需要一個(gè) L／O 口(P0．25)來進(jìn)行作為選擇波特率的控制信號 外 ．其它模塊都 只需要 與 UART0的 TXD0、RXDO 和 GND三根線連接即可。UART1是用來與Modem通信的，外置 Modem 的接口是 RS232接 口， 這樣需要將 UART1的TXD1、RXD1通過 MAX3232進(jìn)行 電平轉(zhuǎn)換后 與 Modem 相連 ，如圖 8所 示