实用大于参数——小而灵活的NXP LPC824Lite评测

肖久 · 发表于 2016-10-21 09:11:27

前不久，在NXP社区拿到了一款基于ARM Cortex-M0+处理器的NXP微控制器开发板 LPC824Lite，从搭载的处理器来看，基本可以确认主打的是低功耗，因为本人玩过的ARM Cortex-M0/M0+系列的微控制器也不少，所以当时没太在意，又有其它事情要忙乎，板子基本被我晾在了一边吃灰，正好趁周末无所事事，顺便拿出来整整。

众所周知，目前ARM的Cortex-M系列微控制器基本已经应用到各个领域，而前几年推出的ARM Cortex-M0/M0+系列处理器本意就是取代市面上8位/16位的单片机应用，虽然目前这个理想还没完全实现，但确实是在一点一点蚕食8/16位单片机的份额，就我所知，现在很多工科的大学已经开始用ARM系列微控制器的教科书取代很早之前的8051，相信这是大势所趋的事，尤其是目前众多的新兴物联网公司，但凡可以用单片机做的产品，大多数工程师首先考虑的绝对是Cortex-M系列微控制器，一是产品本身价格已经被广大厂商给干下来了，二来毕竟生态圈广泛，玩单片机的工程师基本都比较熟悉，而且很多代码可以靠以往的项目做适当的修改移植，也方面保留移植到接下去几代的产品中去，能省去不少研发时间，绝对的公司众多码农的福音。

LPC824Lite开发板

OK，言归正传，此次拿到的NXP LPC824Lite开发板十分简洁，一开始笔者以为是NXP官方自己设计推向市场的，仔细一瞧，应该是第三方的杰作，由NXP携手优龙科技做的。

在LPC824Lite开发板包装盒背面可以清楚的看到板卡的资源以及相关介绍。

NXP LPC824Lite板卡搭载的微控制器只有32K的 FLASH，有点小了，不过板卡额外搭载了4MB的SPI FLASH，另外还配备了2Kb EEPROM，存储样式倒是非常丰富。

实际看到板卡的外观还是比较惊讶的，原本以为第三方设计会是很low的做工，实际到手还是不错的，板卡也算顺应市场，保持了目前较为流行的兼容Arduino R3扩展接口，可以方便的连接各类功能模块，尤其是市面上大量的Arduino模块，构成合适的开发与评估系统；也搭载了板载的调试器CMSIS-DAP，支持U盘模式编程，还带有模拟串口功能，通过一条USB线连接PC即可开始开发调试。虽说板卡总体上比较精简，但毕竟五脏全俱，扩展的IO接口可以实现比较丰富的应用，如马达控制、智能家电、工业自动化等。

LPC824Lite硬件资源

LPC824Lite开发板主要的外设资源基本都布局在板卡正面，如下图所示：

板卡背面没有任何元器件，倒是印着得一个二维码非常显眼，至于什么内容，笔者不知道。习惯性吐槽：虽然目前二维码推广非常成功，但很多时候已经被滥用了，什么地方都出现一个二维码，但又不具体说明二维码是什么内容，就像这里，送它两个字“流氓”。

NXP LPC824Lite板载资源：

NXP LPC824基于ARM Cortex-M0+核心，主频30MHz
32KB 片内Flash、8KB RAM、2Kb I2C EEPROM（AT24C02）、4MB SPI Flash（W24Q32）
一个CMSIS-DAP板载调试接口，支持SWD模式、10针JTAG接口，同样支持SWD模式
IO 扩展接口（29个GPIO全部引出）、Arduino R3兼容接口、ADC可调电位器
3颗CMSIS-DAP调试状态指示灯、8颗用户LED指示灯
4个按键，包括复位按键和3个中断按键
Micro USB 5V供电

当初，也就是2012年的那段时间，NXP发布了跨时代意义的32位高效能的LPC800系列MCU，其目的意全面取代低端的8位/16位MCU市场，LPC800系列微控制器是基于出色电源效率的ARM Cortex-M0+处理器内核，除了低功耗外，值得称道的是恩智浦重新设计了LPC800系列外设，尽可能精简产品，响应速度更快且更加高效，相比传统的8位/16位MCU，其优势显而易见的。但是，市场的发展规律很多时候都不是按照我们预设的剧本来走的，虽然看似ARM Cortex-M0+取代8位/16位MCU是大势所趋的事，但是如今看来，这条路还是非常漫长的，相比取代，相信NXP更迫切需要做的是如何在同类的ARM Cortex-M0+系列微控制器产品中脱颖而出才行，那板子上搭载的这款NXP LPC824微控制器又具有怎样的特性？

LPC824M201JHI33微控制器

从恩智浦官方的MCU分类可以了解到，NXP LPC800系列微控制器最重要的特性除了低功耗之外，主要是集成了ADC以及SC定时器/PWM、开关矩阵。

回到板子实物，板载的微控制器具体型号为LPC824M201JHI33，采用HVQFN33 (5x5)封装，放大看板子上的芯片的布线简直是一种享受，原谅我这么“放荡不羁的嗜好”，这种封装非常适合对空间敏感、有限制要求的产品应用。

如果要细分的话，LPC82x系列产品是LPC800系列产品的扩展，通过添加的串行I/O端口和一个12位ADC提高了其多功能性和用法，其众多的特性就不再文章中啰嗦了，有需要的直接去官方下载规格书查看（中文的哦），不过主要的几个特点可以介绍下：

开关矩阵

定时器在不增加复杂性的情况下引入了全新灵活度，包括开关矩阵在内的LPC824革命性功能使设计师只需通过配置工具中的一行代码或一次点击，就能将片内外设分配到任何引脚。

可配置状态的定时器

LPC24上的另一个重要外设是状态配置定时器(SCT)，它可根据用户的特定应用需求进行定制。SCT基本配置只有2个16位PWM，包括4个捕获输入和4个匹配输出，其中每个匹配寄存器都有一个映射寄存器。LPC800可提供常用8位MCU上的绝大多数定时或PWM功能。

片内ROM驱动支持

为了匹配硬件创新，LPC824提供简单、无驱动的操作。I2C和UART底层驱动不再占用闪存空间，操作这些外设时只需简单地调用API。

模拟外设，12位ADC

带高达12条输入通道和多个内部和外部触发器输入和高达1.2M samples/s的采样率。此ADC支持两个独立的转换序列。
NXP LPC82xM系列微控制器的具的硬件系统框图如下所示。

LPC824Lite开发环境以及上电

由于LPC824Lite不是NXP官方自己推的板子，提供的资源，如例程等资源完全“不受自己控制”，优龙科技为LPC824Lite开发板提供了相当丰富的例程资源，但只针对KEIL IDE编译环境，所以，如果用这板子开发的话，还是推荐用KEIL，虽然官方自家提供的LPCXpresso功能很强大，但毕竟是“巧妇难为无米之炊”嘛。

开发板上电后运行默认的出厂内置程序，包含了板卡外设的基本测试，如LED测试、SPI FLASH测试、EEPROM测试、ADC测试。

测试过程可通过USER按键执行，测试过程显示可以通过串口输出查看。

通过板载的可调电阻调整ADC采样实现LED点亮的个数变化。

优龙科技提供的资料如下，包括SDK、源代码、软件工具，使用手册以及芯片资料。

在使用KEIL IDE工具时需要先安装LPC800系列微控制器的Database包。

优龙科技提供的SDK中包含了常用的应用例程以及丰富的外设例程，作为第三方的板卡设计，在例程资源上确实要比NXP官方做的好，还算丰富。
随便选择一个例程可以正常的编译

下载调试的话需要先设置下KEIL中的调试器，选择CMSIS-DAP。

可以正确检测到微控制器，正常的下载调试也没什么问题。

不过再另外下载其它程序的时候出现了“Invalid ROM Table”的问题，不知道是什么原因导致的，但是重新烧录出厂的程序后，又变回正常了。值得说下下的是，LPC824Lite除了通过自带的调试器下载程序外，还支持Mbed U盘烧录方式、ISP下载、外部的JLINK下载等，这就方便用户在某步操作出现问题后有其他的途径可选择，非常好。至于平时的开发习惯，习惯哪个用哪个。由于笔者手头也没什么有意思的外设模块可供折腾，板子跑跑例程也就那么一回事，更多的内容挖掘网友可以通过下载官方的资料了解。

小结

总得来说，LPC824Lite板载的核心微控制器还是非常不错的，开关矩阵、可配置状态的定时器，目前又加上模拟功能12位ADC，可玩性还是相当高；

而LPC824Lite板子本身带有板载调试下载器（CMSIS-DAP），支持U盘模式编程，扩展了Arduino R3接口，可以方便的连接市面上各种功能的Arduino模块，适用于马达控制、智能家电、工业自动化等多个领域。目前LPC824Lite板子在与非网的NXP论坛有板卡兑换活动，有兴趣的抓紧了。

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