管管带你了解1LPC551x/S1x入门MCU

NXP管管 · 发表于 2020-5-9 16:25:25

管管带你了解LPC551x/S1x入门MCU

概述

NXP Semiconductors LPC 551x/S1x系列微控制器 (MCU) 是基于32位Arm® Cortex®-M33的MCU，设计用于通用嵌入式应用。ARM Cortex-M33 CPU架构具有150MHz频率，为通过 Trustzone®技术保护宝贵的IP和数据进行隔离提供安全基础。这样可通过集成数字信号处理 (DSP) 指令简化数字信号控制系统的设计和软件开发。LPC551x/S1x MCU符合这些安全要求，支持安全启动、HASH、AES、RSA、UUID、动态加密和解密、调试身份验证以及TBSA合规。典型应用包括工业物联网、工业自动化、楼宇控制、安全应用、诊断设备、普通嵌入式和消费类电子产品。

LPC551x/S1x MCU系列为开发人员带来诸多优势，包括高性价比40nm NVM工艺技术以及引脚、软件和外设兼容性。这些MCU具有CASPER加密引擎、高达256KB片上闪存、高达96KB片上SRAM以及用于动态闪存加密/解密的PRINCE模块。此外，LPC551x/S1x MCU包括CAN FD、五个通用定时器、一个Sctimer/PWM、一个RTC/报警定时器、一个24位多速率定时器 (MRT) 和窗口看门狗定时器 (WWDT)。这些MCU还包括九个灵活的串行通信外设（USART、SPI、高速SPI和I2C/I2S接口）、可编程逻辑单元 (PLU)、16位ADC、比较器和温度传感器。

特性

Cortex-M33内核

·运行频率高达150 MHz ·TrustZone®，浮点运算单元(FPU)和存储器保护单元(MPU)

·Cortex-M33内置嵌套矢量中断控制器(NVIC) ·非屏蔽中断(NMI)输入，有多种中断源可供选择。

·串行线调试，具有8个断点和4个观察点。包含串行线输出，用于增强调试功能 ·系统节拍定时器

片上存储器

·多达256 KB片上闪存程序存储器，带闪存加速器和256字节页擦写

·总共高达96 KB的SRAM包括：代码总线上的16 KB SRAM，系统总线上的64 KB SRAM(连续64 KB)，和系统总线上的其他16 kB

·USB SRAM，可用于USB接口或通用应用

安全特性

·启用Arm TrustZone®

·PRINCE模块对写入到片上闪存的数据进行实时加密，在读取加密闪存数据时进行解密，以保护代码

·提供CASPER Crypto协处理器，对某些不对称加密算法所需的各种函数进行硬件加速，如ECC (Elliptic Curve Cryptography)

·AES-256加密/解密引擎

·安全散列算法 (SHA1/SHA2) 模块支持通过专用DMA控制器的安全引导

·通过专用SRAM上的芯片指纹，提供物理不可克隆功能(PUF)。PUF可以生成、存储和重建从64到4096位长度不等的密钥。包括用于·密钥提取的硬件

·唯一的128位设备识别序列号(UUID)。

·安全通用IO

·真正的随机数生成器(TRNG)

·代码看门狗

串行接口

·FlexComm接口包含9个串行外设。每个Flexcomm接口可通过软件选择作为USART、SPI、I2C和I2S接口

·nI2C总线接口，支持Fast-Mode和Fast-Mode Plus，数据传输率高达1 Mbit/s，具有多种地址识别和监测模式。

·nUSB 2.0全速主机/设备控制器，带片上PHY和专用DMA控制器，在设备模式下支持无晶振工作。

·USB 2.0高速主机/设备控制器，带片上高速PHY

数字外设
·DMA0控制器，具有23个通道和多达22个可编程触发器，能够访问所有存储器和支持DMA的外设
·DMA1控制器，具有10个通道和15个可编程触发器，能够访问所有存储器和支持DMA的外设。
·CAN FD模块，带专用DMA控制器。
·CRC引擎模块可使用支持DMA的3个标准多项式中的一个计算所提供数据的CRC
·多达64个通用输入/输出(GPIO)引脚
·通用IO寄存器位于AHB上，以支持快速存取。DMA支持GPIO端口
·最多8个通用IO可选为引脚中断(PINT)，由上升沿、下降沿或两种输入沿触发
·两组通用IO中断(GINT)支持基于输入状态逻辑(AND/OR)组合的中断
·I/O引脚配置，支持16个函数选项
·可编程逻辑单元(PLU)用于创建小型组合和/或顺序逻辑网络，包括状态机

模拟外设
·16位ADC，具有5个差分通道对(或10个单端通道)以及多个内部和外部触发器输入，采样速率高达2.0 M采样/秒。ADC支持两个独立的转换序列
·连接至ADC的内置温度传感器
·具有五个输入引脚和外部或内部基准电压的比较器。

时钟生成
·内部自运行振荡器(FRO)
·32 kHz内部自运行振荡器(FRO)
·内部低功耗振荡器(FRO 1 MHz)
·晶体振荡器，工作频率范围：1 MHz到25 MHz。高达25 MHz的外部时钟输入(旁路模式)时钟频率选项
·晶体振荡器，工作频率为32.768 kHz
·PLL0和PLL1可让CPU以允许的最高速率运行，无需高频外部时钟
·带分频器的时钟输出功能，监测内部时钟
·用于测量片上和片外时钟信号频率的频率测量单元

节电模式
·最大限度降低功耗的集成式PMU(能源管理单元)
·低功耗模式：保留RAM的睡眠、深度睡眠，保留RAM和CPU0的掉电模式和深度掉电模式
·可配置从外设中断唤醒
·微节拍定时器通过看门狗振荡器运行，实时时钟(RTC)通过32.678 kHz时钟运行，可用于在睡眠和深度睡眠模式下唤醒系统
·上电复位(POR)
·带独立阈值的欠压检测(BOD)，用于产生中断和强制复位。

更多信息
·通过内部DC-DC转换器为系统供电
·单一外部供电：1.8V至3.6V
·支持JTAG边界扫描
·工作温度范围：-40 °C至+105 °C
提供HLQFP100、VFBGA98和HTQFP64封装

技术和功能规格

应用前景

相关板卡：

LPC55S16

上手实测视频：

1.1 熟悉电路板

1.2 连接USB数据线

1.3 运行开箱即用的演示
LPCXpresso55S16板上装有一个简单的开关LED演示(如下所述)，并在下一节中介绍一个音频演示。

如果RGB-LED中的绿色LED指示灯以1Hz的速度闪烁，则表明该电路板正在运行。开关LED演示：

按下[WAKEUP]按钮。验证按下该按钮时RGB-LED中的蓝色LED灯常亮。
按下[USER]按钮。验证RGB-LED中的绿色LED灯常亮(只有短暂的断闪)。
按下[ISP]按钮。验证按下该按钮时RGB-LED中的红色LED灯常亮。
按下[RESET]按钮。验证按下该按钮时RGB-LED关闭。

1.4 快速音频演示
对于本次演示，您需要以下项目

线路级音频源，如手机或平板电脑。
用于将音频源连接到LPCXpresso55S16的立体声音频线缆
立体声音频耳机。
将手机或平板耳机的音频源插入“音频输入”接口，然后将耳机连接到“音频输出”。当向输入接口提供音频时，您可通过耳机收听音频。

相关手册：
LPCXpresso55S16用户手册：点击下载
LPC55S1x / LPC551x数据表：点击下载

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