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32位單片機(jī)LPC11C14學(xué)習(xí)

作者： 時間：2016-11-29 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
void SysCLK_config(void)
{
uint8 i;
SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1<< 5);//系統(tǒng)振蕩器上電
SYSCON->SYSOSCCTRL = 0x00000000;//振蕩器未被旁路，1~20Mhz頻率輸入
for (i = 0; i < 200; i++) __nop();//等待振蕩器穩(wěn)定
SYSCON->SYSPLLCLKSEL = 0x00000001;//PLL時鐘源選擇“系統(tǒng)振蕩器”
SYSCON->SYSPLLCLKUEN = 0x01;//更新PLL選擇時鐘源
SYSCON->SYSPLLCLKUEN = 0x00;//先寫0，再寫1達(dá)到更新時鐘源的目的
SYSCON->SYSPLLCLKUEN = 0x01;
while (!(SYSCON->SYSPLLCLKUEN &0x01)); //確定時鐘源更新后向下執(zhí)行
SYSCON->SYSPLLCTRL = 0x00000023; //設(shè)置M=4;P=2;FCLKOUT=12*4=48Mhz
SYSCON->PDRUNCFG &= ~(1<< 7); //PLL上電
while (!(SYSCON->SYSPLLSTAT &0x01)); //確定PLL鎖定以后向下執(zhí)行
SYSCON->MAINCLKSEL = 0x00000003;//主時鐘源選擇PLL后的時鐘
SYSCON->MAINCLKUEN = 0x01; //更新主時鐘源
SYSCON->MAINCLKUEN = 0x00;//先寫0，再寫1達(dá)到更新時鐘源的目的
SYSCON->MAINCLKUEN = 0x01;
while (!(SYSCON->MAINCLKUEN &0x01)); //確定主時鐘鎖定以后向下執(zhí)行
SYSCON->SYSAHBCLKDIV = 0x01;//AHB時鐘分頻值為1，使AHB時鐘設(shè)置為48Mhz
}
程序詳解：
在看程序詳解之前，你最好先看一遍程序。
（如果你是一位剛剛從51單片機(jī)接觸ARM單片機(jī)的朋友，你會發(fā)現(xiàn)這個函數(shù)里面的語句書寫方式完全和以前寫51程序不一樣啊，以前給51的寄存器寫值，是用這么一種形式：
SBUF = 0X88;
而現(xiàn)在是用這么一種形式：
SYSCON->MAINCLKSEL=0X00000001;
這里為什么不直接寫成：
MAINCLKSEL=0X00000001;
這其實(shí)是因?yàn)樵贜XPLPC11XX.H文件中對系統(tǒng)寄存器的定義采用了結(jié)構(gòu)體（Struct）的形式?，F(xiàn)在，你可以在打開51單片機(jī)寄存器的定義文件REG51.H文件看一下，它對寄存器的地址定義是這樣的：
sfr SBUF = 0x99;
現(xiàn)在你再打開一下LPC1114對寄存器地址定義的NXPLPC11XX.H文件！全都是結(jié)構(gòu)體的定義，而且是純C語言寫的，再也找不到“sfr”這樣的C51語言了。關(guān)于NXPLPC11XX.H文件請看瑞嵌制作的《NXPLPC11XX.H文件詳解》。）
（在以后的程序中，我們會經(jīng)常看到&=~（1<<3）和|=（1<<3）;這樣的句子，這些句子是對位操作用的。因?yàn)槲覀兘?jīng)常要對32位寄存器的某一位操作，還同時不影響其它位的值，所以才有了上面這樣的形式。比如我們說我們要對某個寄存器的bit5(注意：可不是第5位，位是從0開始的)寫0，這樣寫：
寄存器&=~（1<<5）；
對寄存器的bit5寫1，這樣寫：
寄存器|=（1<<5）；
現(xiàn)在運(yùn)用你的C語言知識分析一下，把十進(jìn)制的1寫成二進(jìn)制32位數(shù)就是：
00000000000000000000000000000001
（1<<5）就是把1右移5下，左面補(bǔ)零，執(zhí)行完這句話以后數(shù)就變成：
00000000000000000000000000100000
~（1<<5）就是再把這個數(shù)反相：
11111111111111111111111111011111
最后呢！再把這個數(shù)&給寄存器，&的操作即是遇到0與1等于0，1與0或1都還是1，所以執(zhí)行完以后，除了bit5被改成了0，其它的位都沒有變。按照相同的方法，你可以分析一下對bit5寫1的操作。）
現(xiàn)在，我們首先來看一下函數(shù)里的第一個語句是對PDRUNCFG寄存器操作，如果你的英語好的話，一眼就看出來這個寄存器是干嘛的了，就是“掉電配置寄存器”，之所以不叫“上電配置寄存器”是因?yàn)樗菍δ澄粚?ldquo;1”掉電，寫“0”上電。這個寄存器的描述請看官方數(shù)據(jù)手冊第三章?？催@個寄存器的bit5，該位控制著系統(tǒng)振蕩器的上電與掉電，默認(rèn)是1，就是掉電狀態(tài)，我們既然已經(jīng)決定了要用外部晶振作為時鐘源，那么現(xiàn)在就該把它上電了，于是就有了這條語句。
接下來這條語句是對SYSOSCCTRL寄存器操作，這個寄存器叫做“系統(tǒng)振蕩器控制寄存器”。（在后面的學(xué)習(xí)中，你會經(jīng)?？吹?，系統(tǒng)內(nèi)部的模塊需要好幾道門檻配置以后才能用，除了上電，還得控制，有的還需要再允許一下。這樣做看似麻煩，其實(shí)靈活?。┫到y(tǒng)控制寄存器只用了2個bit，bit0控制著系統(tǒng)振蕩器有沒有被旁路，bit1要根據(jù)外部晶振的值是多少來寫1或0。先說bit0，“被旁路”的意思就是“讓它不起作用”；“未被旁路”的意思就是“沒有讓它不起作用”。寫0表示“未被旁路”，寫1表示“被旁路”。那么什么時候被旁路呢？答：在有外部的“直接時鐘源”的時候。如果你51單片機(jī)學(xué)的很棒的話，你現(xiàn)在就應(yīng)該明白了，不明白的那就聽我給你解釋吧。其實(shí)51單片機(jī)也有不利用外部晶振而是利用“直接時鐘源”的時候，電路圖是這個樣子的：
這里我們不需要旁路晶振，所以對該位寫0。bit1是根據(jù)外部晶振的值來定的，對該位寫0表示外部晶振頻率值在1~20MHz范圍內(nèi)，寫1表示外部晶振頻率值在15~50MHz范圍內(nèi)。在我們的開發(fā)板上用的晶振為12MHz，所以對該位寫0。
再往下是一條短暫延時程序，利用__nop();實(shí)現(xiàn)。給它一點(diǎn)時間完成任務(wù)。
再接下來的5條語句你可以把它看成一個整體，對PLL時鐘源的更新都是這個樣子的。關(guān)于SYSPLLCLKSEL寄存器，前面已經(jīng)講過了。 SYSPLLCLKUEN是PLL時鐘源更新允許寄存器，根據(jù)官方數(shù)據(jù)手冊上的規(guī)定，要想實(shí)現(xiàn)更新，需要對該寄存器toggle一下，也就是對該寄存器先寫0，再寫1。while語句等待我們剛才寫的1運(yùn)輸?shù)絊YSPLLCLKUEN里面。時鐘源的更新往往是需要一定時間的。
接下來，就該把選擇的時鐘源翻倍了。SYSPLLCTRL是系統(tǒng)倍頻控制寄存器，通過它可以確定倍頻的倍數(shù)。倍頻器是一個很有特點(diǎn)的東西。它除了可以用在單片機(jī)當(dāng)中，還可以用在好多需要它的地方，比如射頻無線芯片當(dāng)中可以用它來提高發(fā)射功率。倍頻器運(yùn)用了模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)。有時集成到芯片當(dāng)中，有時單獨(dú)做成一塊芯片！關(guān)于LPC1114的倍頻器（PLL）的詳細(xì)描述，請看官方數(shù)據(jù)手冊第三章第九節(jié)。SYSPLLCTRL的bit0~bit4確定M 值，bit5和bit6確定P值，bit7是DIRECT位，bit8是BYPASS位。其它位保留。bit7和bit8我們現(xiàn)在還不深究（要深究的話，還需要好好學(xué)習(xí)倍頻器的結(jié)構(gòu)），只需要知道它倆是來控制PLL的工作模式的，我們一般讓PLL工作在“普通模式”下，保持這倆位的默認(rèn)值就可以。那么現(xiàn)在只剩M和P了。在普通模式下，PLL輸出頻率的計(jì)算公式如下所示：
看到上式，你可能會產(chǎn)生一個疑問：直接用M乘以PLL的輸入頻率Fclkin不行嗎？答案當(dāng)然不行！為什么要確定P值呢？這個是PLL的機(jī)構(gòu)決定的，在普通模式下，輸出頻率實(shí)際上是由FCCO產(chǎn)生的，而為了能讓PLL正常工作，F(xiàn)CCO需要在156~320MHz之間?，F(xiàn)在，我們知道PLL的輸入頻率 Fclkin的值為12MHz，LPC1114的允許最大工作頻率為50MHz，現(xiàn)在我們只能把它倍頻四倍到48MHz了，所以M值定位4。根據(jù)數(shù)據(jù)手冊上的規(guī)定，P可以定為四個值，即1，2，4，8。這里只有當(dāng)P=2的時候，F(xiàn)CCO的值為48*2*2=192，在156~320之間。所以，我們一般情況下，就選M=4，P=2了。SYSPLLSTAT是倍頻狀態(tài)寄存器，專門用來看PLL有沒有鎖定的，它是一個只讀寄存器。
再往下的5條語句是更新主時鐘用的。和上面提到的更新PLL時鐘的語句如出一轍，我就不多講了，相信大家現(xiàn)在已經(jīng)能看懂了！
該函數(shù)的最后一句話，就是給SYSAHBCLKDIV寫1，確定分頻值為1。這個寄存器在前面已經(jīng)很詳細(xì)的講過了，這里就不啰嗦了！
到此！這個函數(shù)就都講完了。很好理解吧！這個函數(shù)就是每個工程里main函數(shù)里都會出現(xiàn)的初始化函數(shù)了。而且是必須的！為了使用方便，我已經(jīng)把這個函數(shù)放到了NXPLPC11XX.C文件里面，在你寫的main函數(shù)里直接調(diào)用函數(shù)名就可以了。
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