nRF51822芯片詳解解讀

1、0、功能簡(jiǎn)介IC功能包括：256kB片上閃存和16kBRAM；數(shù)字和混合信號(hào)周邊，包括SPI、2-wire、ADC以及正交解碼器；16PPI通道；搭配片上LDO時(shí)電源范圍為1.8-3.6V，LDO旁路模式為1.75-1.95V；片上下拉DC/DC轉(zhuǎn)換器用于3V電池（例如，紐扣電池）；片上+/-250ppm32kHZRC振蕩器，在藍(lán)牙低功耗應(yīng)用，不需外部32kHz晶體，可節(jié)省成本和電路板空間；6x6mm48腳QFN封裝，提供最多可達(dá)32個(gè)GPIO；完整的藍(lán)牙協(xié)議堆棧（到配置文件的鏈接層）。nRF51822的S110是可下載、免版稅、預(yù)編譯二進(jìn)制藍(lán)牙低功耗堆棧，可獨(dú)立編程和更新。功能包括：異步和事

2、件驅(qū)動(dòng)SVC的API；運(yùn)行時(shí)保護(hù)；GATT、GAP和L2CAP級(jí)另ijAPI；周邊和廣播器角色；GATT客戶(hù)端和服務(wù)器；和2.4GHzRF專(zhuān)用協(xié)議的非并行多協(xié)議操作；少于128kB的代碼和6kB的RAM，為應(yīng)用程序留有超過(guò)128kB的閃存和10kB的RAM；與使用上一代nRF8001的雙芯片應(yīng)用相比，運(yùn)行S110堆棧的nRF51822削減了高達(dá)50%的功耗。S110堆棧和nRF51822加上nRF518SDK相互配合，nRF518包含全面的藍(lán)牙低功耗配置文件、服務(wù)以及示例應(yīng)用集合。1、架構(gòu)00lo21BlockdiagramAhTTZ*r-W1AINO-iiNTTXDRESETMl的MISOM

3、OSISDIOSWCLK乂匚2KL2nRF5lCODEncRUICRAHBLIFEBUSWV1CPOW匚R4VMC皿丁RADIO3*1百0RNGTIMER0TEMP7IMER1ADCTIMER2CURTQCLOCKGPIOTERTCORTC1TAI1AHBTOPBBRIMARMCORTEKM&/xllGPIO1時(shí)，應(yīng)該關(guān)閉DC/DC2、不通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器，而直接把VDD與LDO相連，epoujjjoujojsXs、epouuNOz砂gLLrd曲口襯C*A4D7m曲詢(xún)呀麥區(qū)QQA底場(chǎng)宙哥阜翌70G1電DQ/DQR、Ajtrojojo/nfiaj-OCJ1&94n&fjSystemOFFmod

4、e系統(tǒng)可進(jìn)入的終極省電模式。系統(tǒng)核心功能將被關(guān)閉，并停止所有正在執(zhí)行的任務(wù)。唯一還在工作并且可產(chǎn)生回應(yīng)的機(jī)制是復(fù)位。SystemOFFisthedeepestpowersavingmodethesystemcanenter.Inthismode,thesystemscorefunctionalityispowereddownandallongoingtasksareterminated.Theonlymechanismthatisfunctionalandresponsiveinthismodeistheresetmechanism.通過(guò)設(shè)置RAMON寄存器，可以在SystemOFF模式下保留

5、RAM塊中的內(nèi)容。從SystemOFF喚醒(wakeup)到SystemON模式1,由GPIO產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)(DETECTsignal)喚醒2，由Reset喚醒當(dāng)系統(tǒng)從SystemOFF模式喚醒時(shí)，會(huì)執(zhí)行Reset操作WhenthesystemwakesupfromOFFmode,asystemresetisperformed.RAM被分塊，可以單獨(dú)的上電和關(guān)閉。在SystemOFF模式，RAM中的數(shù)據(jù)可以被保留，SystemONmode：所有功能模塊會(huì)根據(jù)需要處于IDEL或RUN模式在該模式下，CPU可以被激活(active)或者睡眠(sleeping).CPU進(jìn)入睡眠的方式：1、執(zhí)行WFI

6、指令2、執(zhí)行WFE指令1通過(guò)WFI睡眠的CPU，能夠被中斷請(qǐng)求喚醒，前提是在NVIC中把相應(yīng)的中斷開(kāi)關(guān)打開(kāi)。2通過(guò)WFE睡眠的CPU，無(wú)論NVIC中是否打開(kāi)了相應(yīng)的中斷開(kāi)關(guān)，都能夠被中斷請(qǐng)求喚醒。InWFIsleeptheCPUwillwakeupasaresultofaninterruptrequestiftheassociatedinterruptisenabledintheNVICInWFEsleeptheCPUwillwakeupasaresultofaninterruptrequestregardlessoftheassociatedinterruptbeingenabledinth

7、eNVICornot.子電源模式(Subpowermodes)在SystemON模式下，CPU睡眠期間，系統(tǒng)可以處于下列兩種子電源模式中的一種固定延時(shí)(ConstantLatency)低功耗(LowPower)1、固定延時(shí)模式：CPU的喚醒潛伏期和PPI的響應(yīng)時(shí)間是一個(gè)不變量，代價(jià)是功耗較高2、低功耗模式：在此模式下，電源管理系統(tǒng)會(huì)被最高效的利用，節(jié)省最多的電能，代價(jià)是CPU的喚醒潛伏期和PPI的響應(yīng)時(shí)間就會(huì)多種多樣。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入SystemON模式,會(huì)默認(rèn)進(jìn)入低功耗(LowPower)子模式。3、復(fù)位方式nRF51系列提供多種復(fù)位方式，當(dāng)復(fù)位發(fā)生的時(shí)候，CPU會(huì)查詢(xún)復(fù)位原因寄存器RESETRE

8、AS(resetreasonregister，以判斷復(fù)位產(chǎn)生的原因。1、上電復(fù)位(Power-onreset)2、引腳復(fù)位(Pinreset)3、從SystemOFF模式醒來(lái)復(fù)位(WakeupfromOFFmodereset)4、軟件復(fù)位(Softreset)5、看門(mén)狗復(fù)位(Watchdogreset)6、欠壓復(fù)位(Brown-outreset)ReifittargetResetsourceCPUP&ripherakGPIODAPRAM-TheFLAM&neverre建第but巧電ptn曲ngon自set虻口“RAMma/e&rrupted.ResetfromCPUlodkupisdfitab

9、ledifthedlevkeisindebuginterfacemode-.CPUlockupisnotpossibile-insystemOFFTheDAP伙illno!bereael汁thedeviceii&indebuginterfacemode.RAMknotresetonwake-up(ramOFFmode,butdependingonsettingsin(tieRAWDNregisterpartsorthewhaleRAM.maynotbtrelamMlafterthedevicehaserrte-red$y吐卯OFFmode.WatchdogrwerIsnotiiableinsj

10、rsiemofr6-NflavailableMiendfeviceisIndebugimerifacemode.WOTRetainedregiterRESETREASCPUlockup?Softrset1L2RegistersRegisterOffsetDescriptionTASKSCONSTLAT0 x078EnableconstantlatencymodeLGFWPWRQxO7CEnablelowpowermoefe(.variablelatency)EVENTS0 x108RowerfailurewaimingREGISTERSIWTENSET0 x304Interruptenable

11、etregisterIMTENCLROOflInterruptEn-dbledEirregisterRESETREASDk400ResetreasonSYSTTEMOFF0 x500SystemoffregisterPOFCQM0 x510RowerfailureconfigurationGPREGRET0 x51CGeneralpurpULPrelentiQntegi吿t電rRAMON0k524ftAMon/offRESETDx544ConFigurE?rHi&tiuriiCtiCKidlityDCDCEN0 x578DCD匚enableregisterTableT2Registerover

12、viewNote:除了全局電源系統(tǒng)開(kāi)關(guān)(SystemONandOFFmode)，CPU,RadioTransceiver等外設(shè)，都有獨(dú)立的電源狀態(tài)控制。4、電氣特性SymbolDescriptionNoteMinTyp.Max.UnitsTestlevelrimeReset店activefromtpOR.InsVDDreathesl.7Vwith1|_isriseTime0.22.7ms1TimeResetisactivefromWh.50mtVDDreaches1.7Vwith50msrisetime6.529ms1offCufrerttinSYSTEMOFF；noRAMretentionU

13、.-A1OfF,8kCurrentinSYSTEM-OFF0用.iftTmode8kBSRAMrtttntior|JA1CunentinSYSTEMOFFo.eAtfF.116kmode16kBSRAMretention1ItJfFJONOFFtoCPUexecutetransitioncurrent柯0HA1ttJWONOFFwCPUexecute加10.6U31on5YSTEM-0Nbasecurrnr2.325、CPU功耗:Tobie24CPUspecifications8.4CPUSymbolDescriptionMin,Typ*Max.UnltdTestleveltU.la命Runc

14、urrentat16MH乙Execuitingcodefromiflashmemory4.41mA2tFU.RAMRuhcurrentat16MHrExecutingcodefromRAM2.4ZmA1start;CPUCPUstartupourrent6001start.CPUIDLEtoCPUexecute0311.IhdCPU/lash,1V2.1WTRC11.IncludesCPU,RAM,IViRClfiM3.tivilHV2r?gulatorisiwtrunnirigalready4、存儲(chǔ)所有存儲(chǔ)塊(memoryblocks)和寄存器(registers)映射在同一個(gè)地址空間。Al

15、lmemoryandregistersarefoundinthesameaddressspaceasshownintheDeviceMemoryMap.DevicesinthenRF51seriesuseflashbasedmemoryintheCode,FICR,andUICRregions.TheRAMregionisSRAM.主要的存儲(chǔ)類(lèi)別：CodememoryRandomAccessMemory(RAM)Peripheralregisters(PER)另外，還有兩個(gè)信息塊(FICR,UICR),FICR包含設(shè)備的詳細(xì)配置(只讀)，UICR是用戶(hù)可配置.存儲(chǔ)方式：Volatilememo

16、ry(VM)Non-volatilememory(NVM)Codememory:非易失性，通常用來(lái)存放CPU運(yùn)行的程序，和芯片掉電之后保留的數(shù)據(jù)常量(dataconstants)RAM:CPU程序的臨時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，也可以從RAM運(yùn)行CPU程序。易失性，掉電丟數(shù)。Peripheralregisters:外設(shè)的入口，TIMER,Radio,ADC等。thcFFFFFFFFreservedOxEOlOOOOOOxEOOOOOOOPnvalePeripheralBusreserved0 x50000000AHBperipherals0 x40080000reserved0 x40000000APBper

17、iphe陽(yáng)Is；reserved0燦OODOMRAMreservedOylOMlOOOUICRreservedOxlOMOOODFICRreSfefwfed0 x00000000CodeFiguredMemorymapNote:NVMC、外設(shè)的內(nèi)存映射將在六中詳解。5外設(shè)接口Peripheralinterface所有外設(shè)可通過(guò)AHB和APB總線(xiàn)寄存器被訪(fǎng)問(wèn)，就如同通過(guò)task,event,interrupt寄存器進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)一樣.1、外設(shè)ID:每個(gè)外設(shè)都分配了0X1000bytes的空間，也就是說(shuō)每個(gè)外設(shè)在APB總線(xiàn)上一共有1024個(gè)bytes的寄存器(0X1000=4096),第一個(gè)外設(shè)的基地址

18、是0 x40000000,ID號(hào)為0.基地址為0 x40001000的外設(shè)ID號(hào)為1，依次類(lèi)推基地址為0 x4001F000的外設(shè)ID號(hào)為31.2、TASK:作用：用來(lái)觸發(fā)外設(shè)的動(dòng)作(actions)，例如開(kāi)始某個(gè)特定的行為。外設(shè)都能實(shí)現(xiàn)不同的Task，每個(gè)Task在該外設(shè)任務(wù)寄存器組(peripheralstaskregistergroup)中都有一個(gè)單獨(dú)的寄存器觸發(fā)條件：可以通過(guò)軟件寫(xiě)“1”到任務(wù)寄存器(taskregister)或者由外設(shè)本身或其他外設(shè)觸發(fā)相應(yīng)的任務(wù)信號(hào)來(lái)觸發(fā)某個(gè)TASK2、Event：作用：用來(lái)通知外設(shè)或CPU某個(gè)事件發(fā)生了，例如某個(gè)外設(shè)的狀態(tài)改變了。一個(gè)外設(shè)能夠產(chǎn)生多

19、個(gè)Event，每個(gè)Event在事件寄存器組(peripheralseventregistergroup)中都有一個(gè)單獨(dú)的寄存器。產(chǎn)生條件：夕卜設(shè)本身觸發(fā)了某個(gè)事件信號(hào)(eventsignal)，于是事件寄存器(eventregister)會(huì)更新用以反映該事件的發(fā)生。事件寄存器只有在軟件向其寫(xiě)0的時(shí)候，才會(huì)被清零。3、Shortcuts:鏈接同一個(gè)外設(shè)的事件(event)和任務(wù)(task)的快捷方式，當(dāng)事件發(fā)生的時(shí)候可以通過(guò)Shortcuts直接觸發(fā)任務(wù)。與PPI的功能類(lèi)似，但是傳播時(shí)間比PPI更短?？旖莘绞绞潜活A(yù)先定義了的，用戶(hù)不可以通過(guò)軟件配置，用戶(hù)只能對(duì)其進(jìn)行使能和關(guān)閉。一個(gè)快捷方式占1位

20、，每個(gè)外設(shè)最多32個(gè)快捷方式。4、Interrupts:中斷由事件(event)產(chǎn)生，可以打斷CPU程序流。所有APB總線(xiàn)上的外設(shè)都支持中斷，一個(gè)夕卜設(shè)只占一個(gè)中斷，中斷號(hào)與外設(shè)的ID號(hào)相同，例如ID號(hào)為4的外設(shè)，在向量嵌套中斷控制器(NVIC)對(duì)應(yīng)的中斷號(hào)為4.RegisterOffsetDescriptionTASKSfTASKO0 x000Descriptionofthefirttask1ASK10 x004DescriptionofthesecondtaskTASK31QxO7CDescriptionofthe32ndtask(lasttask)EVENTS(EVENTODxlOODe

21、scriptionofthefirsteventEVENT10 x104DescriptionofthesecondeventIEVENTS1Dx17CDescriptionofthe32ndevent(latevent)REGISTERSSHORTS0 x200ShortcutregisterINTESET0 x30InterruptenablesetregisterINTENCLRDx30SInterruptenabledearregisterREGO0 x400FirstgenericregisterREGN0 x7FCLastgenericregisterTable70Exampleo

22、fregisteroverviewtable所有的外設(shè)遵循表10中的寄存器組模式，除了SHORTS和INTEN有固定的位置，其他的寄存器都分了組，并且是緊挨著的。INTEN可實(shí)現(xiàn)“setandclear”模式，即可以直接對(duì)位進(jìn)行操作。也就是說(shuō)可以單獨(dú)選擇打開(kāi)或關(guān)閉中斷源。6、各外設(shè)功能介紹1、GPIOregisters共有31個(gè)GPIO管腳(P0.0P0.30),可以通過(guò)管腳配置寄存器PIN_CNFn(n=0.30),對(duì)每個(gè)管腳進(jìn)行單獨(dú)的配置,配置的參數(shù)包括:DirectionDrivestrengthEnablingofpull-upandpull-downresistorsPinsensi

23、ngInputbufferdisconnectAnaloginput(forselectedpins)2、GPIOTE(GPIOtasksandevents)功能：利用任務(wù)(task)和事件(event)對(duì)GPIO口進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)?？梢酝ㄟ^(guò)CONFIGnregisters對(duì)task和event進(jìn)行配置。Task可以用來(lái)執(zhí)行以下對(duì)管腳的寫(xiě)操作:Set置1Clear清0Toggle翻轉(zhuǎn)利用輸入引腳的檢測(cè)信號(hào)(DETECTsignal)可以產(chǎn)生以下event：Risingedge上升沿Fallingedge下降沿Anychange任何改變3、PPI功能：PPI可以實(shí)現(xiàn)不同的外設(shè)之間通過(guò)tasks和even

24、ts進(jìn)行自主互動(dòng)，而不需要用到CPU。TheProgrammablePeripheralInterconnect(PPI)enablesdifferentperipheralstointeractautonomouslywitheachotherusingtasksandeventsandwithouthavingtousetheCPU.一個(gè)外設(shè)的event可以觸發(fā)另外一個(gè)外設(shè)的task。ThePPIprovidesamechanismtoautomaticallytriggerataskinoneperipheralasaresultofaneventoccurringinanotherpe

25、ripheral.PPI通道的作用是使一個(gè)event鏈接著一個(gè)task,每個(gè)PPI通道由兩個(gè)端點(diǎn)寄存器(end-pointregisters)組成:event端(EEP)和task端(TEP)。AtaskisconnectedtoaneventthroughaPPIchannel.ThePPIchanneliscomposedoftwoend-pointregisters,theEventEnd-Point(EEP)andtheTaskEnd-Point(TEP).一個(gè)外設(shè)的task是通過(guò)該task的任務(wù)寄存器地址(theaddressofthetaskregister)與TEP相連的。同理e

26、vent.。當(dāng)應(yīng)用程序存在實(shí)時(shí)要求(real-timeconstraintsexist)，又不需要CPU參與時(shí)，PPI可以實(shí)現(xiàn)外設(shè)之間的精確同步。4、Radio(2.4GHzradio)Radio可實(shí)現(xiàn)EasyDMA，即無(wú)需CPU的參與而直接訪(fǎng)問(wèn)RAM。EasyDMA不能訪(fǎng)問(wèn)除RAM之外的其他地址空間。(Para16.)PACKETPTR數(shù)據(jù)包接收/發(fā)送指示器，每當(dāng)Radio在接收和發(fā)送模式之間進(jìn)行切換的時(shí)候，CPU需對(duì)其進(jìn)行重新配置。MAXLENregister用來(lái)配置同一個(gè)數(shù)據(jù)包接收和發(fā)送時(shí)的最大字節(jié)數(shù)。用來(lái)確保不會(huì)寫(xiě)得過(guò)多(overwrite)或讀超出(readbeyond)RSSI接收

27、信號(hào)強(qiáng)度指示器數(shù)據(jù)白化(數(shù)據(jù)加噪)：白化處理主要是為了避免在傳輸過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)長(zhǎng)的連續(xù)0或1的位流。基帶處理器需要從接收到的模擬數(shù)據(jù)信號(hào)中判斷數(shù)據(jù)是0還是1，但過(guò)長(zhǎng)的連續(xù)0或1位流就會(huì)造成問(wèn)題。因?yàn)樵诮邮盏降哪M數(shù)據(jù)信號(hào)中并不存在象直流信號(hào)中那樣的參考點(diǎn)，因此必須依靠接收到的最后幾個(gè)傳輸信號(hào)進(jìn)行校正。任何連續(xù)的0或1的長(zhǎng)序列位流串都可能導(dǎo)致校正失敗。因此需要采用數(shù)據(jù)白化技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行擾碼處理，以大大降低出現(xiàn)長(zhǎng)序列0或1位流串的可能性。worldwideISMfrequencybandat2.400to2.4835GHzGeneralmodulationfeaturesGFSKmodulation

28、Datawhitening7bitlinearfeedbackshiftregister(programmableIV)On-airdatarates250kbps1Mbps2MbpsTransmitterwithprogrammableoutputpowerof+4dBmto-20dBm,in4dBstepsTransmitterwhispermode:-30dBmRSSIfunction(1dBresolution,6dBaccuracy)Receiverwithintegratedchannelfiltersachievingmaximumsensitivity-96dBm250kbps

29、-93dBm1MbpsBLE-90dBm1Mbps-85dBm2MbpsRFSynthesizer1MHzfrequencyprogrammingresolution1MHznon-overlappingchannelspacingat1Mbpsand250kbps2MHznon-overlappingchannelspacingat2MbpsWorkswithlow-cost60ppm16MHzcrystaloscillatorsBasebandcontrollerEasyDMA3RXandTXpackettransferdirectlytoandfromRAMDynamicpayloadl

30、engthOn-the-flypacketassembly/disassemblyandAESCCMpayloadencryption8bit,16bit,and24bitCRCcheck(programmablepolynomialandinitialvalu5、TIMER(Timer/counters)大量的TIMERtask/event及中斷，可以使各種系統(tǒng)外設(shè)(包括GPIO)通過(guò)PPI系統(tǒng)執(zhí)行定時(shí)或記數(shù)任務(wù)(timing/counttasks).PPI系統(tǒng)也可以使能定時(shí)器(TIMERtask/eventfeatures)來(lái)產(chǎn)生周期性輸出(periodicoutput)或PWM信號(hào)到任意

31、的GPIO口。ThePPIsystemalsoenablestheTIMERtask/eventfeaturestogenerateperiodicoutputandPWMsignalstoanyGPIO.InstanceBit-widlhCapture/Compareregi&tersTIMERO324TIMEfil164TIMER2164Table6Timer/Counterproperifes定時(shí)計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘源是HFCLK，并可以通過(guò)一個(gè)4bit(1/2X)分配器對(duì)HFCLK進(jìn)行分頻.半_HFCLKJTIMERPRESCALERTIMER可以處于兩種模式：定時(shí)模式(Timermode)計(jì)

32、數(shù)模式(Countermode)兩種模式都可以通過(guò)觸發(fā)啟動(dòng)或停止任務(wù)(STARTtaskorSTOPtask)來(lái)啟動(dòng)或停止TIMER。TIMER是count-uptimer：Timermode:每個(gè)定時(shí)器周期(FTIMER)，內(nèi)部計(jì)數(shù)寄存器(Counterregister)+LCountermode:每次COUNTtask被觸發(fā)的時(shí)候，Counterregister+1.此模式下，F(xiàn)TIMER和分頻系數(shù)就不起作用了。17.2.2MODETIMER可以通過(guò)位寬寄存器(BITMODEregister)設(shè)置計(jì)數(shù)最大值(maximumvalue).分頻和位寬寄存器(PRESCALERregistera

33、ndtheBITMODEregister)只能在TIMER停止運(yùn)行的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行修改，否則結(jié)果難以預(yù)料。當(dāng)計(jì)數(shù)超過(guò)了最大值時(shí)，計(jì)數(shù)寄存器會(huì)溢出，并自動(dòng)從0重新開(kāi)始計(jì)數(shù)?？赏ㄟ^(guò)執(zhí)行CLEARtask使TIMER清0。比較和捕獲(Compare/Capture)：比較：每個(gè)捕獲比較寄存器(CC0.3)都可以產(chǎn)生一個(gè)COMPAREevent.當(dāng)某個(gè)計(jì)數(shù)值計(jì)到與capturecompareregisterCCn中的值相等時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)COMPAREnevent,這兩個(gè)n是對(duì)應(yīng)著的。捕獲：每個(gè)capture/compareregister都可以執(zhí)行一個(gè)capturetask。每次capturentas

34、k被觸發(fā)，計(jì)數(shù)值都會(huì)被復(fù)制到CCPn寄存器everytimetheCAPTUREntaskistriggeredtheCountervalueiscopiedtotheCCnregister.任務(wù)的優(yōu)先權(quán)(Taskpriority)：當(dāng)STARTtaskandtheSTOPtask同時(shí)來(lái)到的時(shí)候，STOPtask優(yōu)先任務(wù)延時(shí)(Taskdelays):CLEARtask,COUNTtaskandtheSTOPtask都會(huì)在一個(gè)HFCLK時(shí)鐘周期內(nèi)完成，子電源模式下，STARTtask需要更長(zhǎng)的時(shí)間。TheCLEARtask,COUNTtaskandtheSTOPtaskwillguarantee

35、totakeeffectwithinoneclockcycleoftheHFCLK.Dependingonsub-powermode,theSTARTtaskmayrequirelongertimetotakeeffectRegisterOffsetOecriptlonTASKSSTART0 x000StartTimerSTOPOjcOCJ4StopTirftiS-rUZMJNTOxO3lnererTicriLTimerICouinterrndt?cnly)匚LEARDjcDOCtirri*rCAPTURE(D)0 x040Capture-Tirftrvlue-faCCDr吃勺il亡r亡APT

36、URE(1匚Dptur亡Tirth自n1vfiluetoitdCAPTURE(2)0 x043匚aptureTirftervluetoCC2ri-sterCAPTURE(3)mo斗匸匚AptureTirftfrii1valuetoCC3EVENTSCOMPARE|O)0X140匸ampareeventonC(0)macch匚ChMFAREIl)0 x14斗CompareeventonCC1)matchCOMPARE|2)DX14SCompareeventonCC(2)match匸OMPARE|3OK1MICCompareeventonCC(3)matchREGISTEASSHORTSShpor

37、tcutsINTENSET0 x304Wnle-only-configureswhicheventsgenerateaTimerinlerruptINTENCLRtaSOSWnle-anly-configureswhicheventsdonotgenerateaTimeririlerruplMODEtaS04Timermodessle匚匕口!！enwooEConfigurethenumberofbit&uedbytheTIMERPRESCALER0 x510TirtiierprescalerregislerCC(O)Qk540Cdptur/Comtpareregister0CC(I)0544C

38、apture/CorTfcreregister1CC(2)Q?548C*ptur/CCKTii電切號(hào)白2H加54CCapture/ComiJrcregister36、RTC(RealTimeCounter)有兩個(gè)RTC:RTCO和RTC1InstanceCapture/CompareregistersRTCO4RTC13Table7RTCproperties實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器(RealTimeCounter)特性：采用32.768KHzLFCLK作為時(shí)鐘源，24位計(jì)數(shù)器，12bit(1/X)prescaler,capture/compareregisters，為RTOS產(chǎn)生一個(gè)TICKevent.計(jì)數(shù)

39、器分辨率為30.517ps，當(dāng)16M系統(tǒng)時(shí)鐘(the16MHzsystemclock)關(guān)閉的時(shí)候，RTC必須能夠運(yùn)行。辦比_PRESCALERPRESCALERregister:可在RTC停止的時(shí)候進(jìn)行讀/寫(xiě)。但是當(dāng)RTC運(yùn)行的時(shí)候，只可讀，寫(xiě)無(wú)效。TheCOUNTERregister:若內(nèi)部分頻器internalPRESCALERregister設(shè)置為0，則每個(gè)LFCLK都會(huì)使COUNTER+1,vvPRESC的值會(huì)從PRESCALERregister重載。每計(jì)一個(gè)數(shù)，可以產(chǎn)生一個(gè)TICK。yne捋p人qpaiqesipsiluaAaMldHAOeq丄：第。000000X0oiddddddx

40、o11104s/v0|paA0爼日丄NCIO：)uaq/vsjnDDOMldHAOluaAaMlddAO珀老腮訊000000X01歪1ddddddxoYf糜図出出丄NPICO宗鶯切滲用黑(心氏MS)需峑田OdddddxOcdSlNAOD7(|seiMldHAODIHJ):用黑個(gè)qy刖05口刃詼3立L1-“EspuoDSJZOLfL酣LBA1詣LISOE0MDlpdAQuoiin|osajJB)unoJS|e35BJdr31VDS3dlNnOJ-uJDDtp冋g丄If9Jn5ijyaiNnoa3S3Hdosiydxoi丄037VDS3UdUJlNn03-心曲聊&uiuiiQf3Jn6fjmooo

41、o料X乩KmocxoX山皿切Xooeoqxo000 x0X0020X0020Xoow0盛帳堅(jiān)儀ZH89lCNmfc雖器鯛、OESP.-8-1SEndu壕66nqp回ssfflndug回E申ttmUS(ii=6oplppeM)JxlMlllfig豊CIMn-DConfigureiieuentenable百怙誕forechRTCeventEnableevent(sjReadofthisregistergivesthevalueofEVTENDibbleevnt(5).Ffeadl&fthisrgistrgivesuialuecifEVTEN.CurrentCOUNTERvalue12bitpr&s

42、calerftirCOUNTERfrequenry(3276a/(PRESCALER+l)MustbewrillnwhenRTCisstoppedCompcireregisterCornpareregiterEVTFNSETCOUNTERPRESCALEREu&CD+JOStartRTCCOUNTERStopRT匚匸OUNTERClearRITCCOUNTERSetCOUhRERtoOFFFFFOEVENTSEventOftCOUNTEROverflowCompare-eventonCCOmatchCompareeventonCClmatchCompareevenionCC2rnitchCom

43、pareeventcnCCt3matchConfiguireswhicheventsshallgenerateaRTCinterruptConfigurerwhichhallnotgenerateaRTCinterruptOffset18*2Registers5.CLEARTRIGOVRFLW匕FOVRFLWCOMPAREEOCOMPAREllCOMPARERLULLlINTEN匸LR。壯、*M旺、ESSSIrosuIdew&P_1SASIARd0-up匕廿Mg;Thecounterreloadvalueimspacifiedinthe匚R甘register,andthatimeriistar

44、tedusingth色S1ARTtaskhewatchdogstimeoutperiodisgienby:C7?r+1*327688、RNG(RandomNumberGenerator)STARTSTOPRandomNumberGenerator-VALRDY亠VALUEFigure43RandomNumberGenerntor功能：基于內(nèi)部熱噪聲，產(chǎn)生完全隨機(jī)的數(shù)，用來(lái)加密。通過(guò)STARTtask.啟動(dòng)RNG.一旦RNG被啟動(dòng)，就會(huì)源源不斷的產(chǎn)生新的隨機(jī)數(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好了，就會(huì)被寫(xiě)入到VALUEregister。沒(méi)當(dāng)向VALUEregister寫(xiě)入了一個(gè)數(shù)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)VALRDYevent

45、.TEMP(Temperaturesensor)功能：用來(lái)測(cè)量硅片溫度(thesilicondietemperature)只能通過(guò)STARTtask啟動(dòng)，當(dāng)測(cè)量結(jié)束后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)DATARDYevent并可以通過(guò)讀TEMPregister的值來(lái)得到測(cè)量結(jié)果。測(cè)量結(jié)束后，會(huì)關(guān)閉模擬電源以節(jié)省電能。測(cè)量精度0.250C。ECB(AES-ECBencryption)功能:ECB加密塊支持128bitAES加密11、SPI(SerialPeripheralInterface)RXD和TXD寄存器，雙重緩沖，用來(lái)允許某種程度上不間斷的輸入和輸出。Theseregistersaredoublebuffer

46、edtoenablesomedegreeofuninterrupteddataflowinandoutoftheSPImaster支持4種SPI模式(TheSPImastersupportsSPImodes0through3)？任意的GPIO口，都可以被配置為SPI接口根據(jù)PSELSCK,PSELMOSI,andPSELMISOregisters的配置，與SPImaster相關(guān)聯(lián)的SCK,MOSI,andMISO信號(hào)，被映射到物理管腳。ThedifferentsignalsSCK,MOSI,andMISOassociatedwiththeSPImasteraremappedtophysical

47、pinsaccordingtotheconfigurationspecifiedinthePSELSCK,PSELMOSI,andPSELMISOregistersrespectively當(dāng)然，同一時(shí)間，只能有一個(gè)外設(shè)驅(qū)動(dòng)特定的GPIO口。否則結(jié)果難以預(yù)料。SPI與其他共ID號(hào)的外設(shè)共享寄存器及其他資源.在對(duì)SPI進(jìn)行配置和使用之前，需要把其他與SPI共ID號(hào)的外設(shè)關(guān)閉。30 x40003000SPISHQSerialPeriphery1Interface0 x40003000TWITWI&I2CcompadbleT?vo-Wifire1interface40 x40004000SPISPHS

48、erialPafipheralIriterfwja4QX40004000TWITWI1F匸compatibleTwo-i/VireInterface12528FREQUENCYBitnumber3130292R27262524232221nIS171615Ifl131211W9flTft543210ID(FieldID)AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAHfrietvalueOOOOOOOOOCOODOCOOOOaOOOODOOOCOOOIDRWFieldValueIDValueDescriptionARWSPImasterdatarateKI25OxOODDUO

49、iO125kbpsK250OXMOOOGOO250kbpgK500QkO&GODOOO500kbpsMlOxlOTOOOOOMbpsM2CbCZDOOOCHM)2MbpstJ40 x400000004MbpsOxBMOOCHWRJUIbpSTheSPIperipheralsupportsSPImode0,1,2,and3?12、兼容I2C的兩線(xiàn)接口TWI(I2CcompatibleTwoWireInterface)InstanceMaster/SlaveTWI0TVVI1MasterTable夕TAro-wfrepropertiesTWI的管腳可以從GPIO中任意選擇，并任意配置，單緩沖器。1

50、3、UARTRegisterOffsetDescriptionTASKSSTARTRXOxOCOSlartLlifiRTracei|/!&rSTOPRX0 x004StopUARTrecj&iverSTARnXoxocaStartUARTtransmitterSTOPTXOxOOCStopUARTtransmitterEVENTSRXDRDY0 x106DalareceivedFiKDUDRDY0 x11CDatasentfromTXDERROR0 x124Errordetett&dREGISTERSIhlTENSETOjdO4InterruptenablesetregisterINTENCL

51、R0 x308InterruptenableclearregisterERRORSRC0 x480ErrorsourceENABLEOxSCOEnableandacquireIOiP5ELRTSOk5O8PinsdlectforRTSPSELTXDOxSCCPinselectforTXDPSEUCTSOxSIOPinselectforCT5PSELRXDOxSHPinidlettforRXDRXDQk518RXD卿治商HDOxSICTADregisterBAUDRATE0 x524BaudrateCONFIG0 xS6CConfigurationofparitysndhardwareflowt

52、ohiiolTable3814、QDEC(QuadratureDecoder)功能：對(duì)正交編碼的傳感器信號(hào)(quadrature-encodedsensorsignals)進(jìn)行解碼。適用于機(jī)械和光傳感器，采樣率根據(jù)應(yīng)用自行配置。正交解碼器特性:Decodingofdigitalwaveformfromoff-chipquadratureencoder.Sampleaccumulationeliminatinghardreal-timerequirementstobeenforcedonapplication.Optionalinputdebouncefilters.OptionalLEDout

53、putsignalforopticalencoders芯片外的的正交編碼器是個(gè)增量的運(yùn)動(dòng)編碼器，能夠輸出兩個(gè)波形，A相和B相。兩個(gè)波形相位相差90度。Theoff-chipquadratureencoderisanincrementalmotionencoderoutputtingtwowaveforms;phaseAandphaseB.Thetwooutputwaveformsarealways90degreesoutofphase,meaningthatonealwayschangeslevelbeforetheother.運(yùn)動(dòng)的方向取決于哪個(gè)波形先變化Thedirectionofmove

54、mentisindicatedbywhichofthesetwowaveformsthatchangeslevelfirst.QDEC會(huì)對(duì)這兩個(gè)波形進(jìn)行采樣，并解碼。15、ADCC0NFBG.INP5FLFigure66AnalogtoDigitalconFter參數(shù)配置：ADC的所有參數(shù)，例如：inputselection，referenceselection，Resolution，pre-scalingetc等，可以通過(guò)CONFIGregister進(jìn)行配置。在ADC運(yùn)行期間不允許配置。用法：ADC的啟動(dòng)：STARTtask；此任務(wù)可以是通過(guò)CPU直接寫(xiě)task寄存器(writingthet

55、askregisterdirectlyfromtheCPU)，也可以是通過(guò)PPI系統(tǒng)觸發(fā)此任務(wù)。ADC在進(jìn)行采樣期間，會(huì)進(jìn)入busy狀態(tài)，可以通過(guò)BUSY寄存器查詢(xún)?cè)揂DC是在busy還是ready狀態(tài)。ADC轉(zhuǎn)換完成之后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)ENDevent可以從RESULTregister讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。為了節(jié)省電力，ADC轉(zhuǎn)換完成之后，會(huì)關(guān)閉模擬電源。ADC只支持單一操作，意思就是每次轉(zhuǎn)換都需要觸發(fā)一個(gè)STARTtask.為了使ADC能夠連續(xù)的工作可以連續(xù)的觸發(fā)STARTtask.例如通過(guò)PPI系統(tǒng)，使用TIMER讓其觸發(fā)。管腳配置：用戶(hù)可通過(guò)PSELregister?(應(yīng)該是CONFIGregis

56、ter的PSEL區(qū))選擇ADC的模擬輸入端(AIN0AIN7)。輸出：可以把ADC的輸出配置為810位，不同精度的輸出，對(duì)應(yīng)不同的轉(zhuǎn)換時(shí)間。UDCIQbTimeequiredtoconvertaing|gsamplEin10bitmode68A1Mmerequiredtoconvertasinglesamplein9bitmode361UDQShTimerequiredtoeonwertasinglesamplein8bitmode20A116、NVMC(Non-VolatileMemoryController)非易失性存儲(chǔ)控制器功能：對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行寫(xiě)和擦操作。在進(jìn)行寫(xiě)和擦操作之前，需要

57、打開(kāi)CONFIG.WEN和CONFIG.EEN.但是不能同時(shí)打開(kāi)，否則會(huì)有預(yù)想不到的后果。當(dāng)NVMC向NVM寫(xiě)東西時(shí)，CPU會(huì)被關(guān)閉。寫(xiě)UICR:UICR寫(xiě)起來(lái)就和普通的NVM一樣一樣的，寫(xiě)完了之后，新的UICRconfiguration會(huì)在一個(gè)RESET之后生效。擦UICR:兩種方式擦：theERASEALLandtheERASEUICR個(gè)擦全部(除了FICR)，個(gè)擦UICR。擦前要使能CONFIG.EEN擦所有:只需個(gè)操作就可以完成所有CODE和UICR的擦除Erasingapageincoderegion1:?可以通過(guò)ERASEPAGEregisterortheERASEPCR1regi

58、ster頁(yè)頁(yè)的擦CR1中的內(nèi)容。擦完之后全部置“1”。Erasingapageincoderegion0:?可以通過(guò)ERASEPCR0寄存器來(lái)擦除CR0區(qū)，只有在CR0區(qū)運(yùn)行的程序才能夠訪(fǎng)問(wèn)ERASEPCR0寄存器。為了讓某個(gè)運(yùn)行在CR0區(qū)的程序?qū)崿F(xiàn)非易失性，該程序可以擦除或重寫(xiě)(re-write)其指定的CR0區(qū)內(nèi)的任意頁(yè)，ERASEPCR0就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的。運(yùn)行在CR0區(qū)的程序可以通過(guò)ERASEPCR1.擦除CR1區(qū)中的一頁(yè)。RegisterOffsetDescriptionREGISTERSREADY0 x400HeadyflagCONFIG0 x504ConHgurationre

59、gisterERASEPAGEOxzasRegisterfarera&ingapageinregion1ERASEPCR10 x508Registerforerasingapaeincoderegion1EquivalenttoERASERftGE.ERASEPCRO0 x510Registerforerasingapageincoderegion0ERASEALLOxSOCRegisterfor白自slugallnon-volatileusermemoryERASEUICR0 x514RegisterforerasingUserInformaLionConfigurationRegister

60、sTablesRegisteroverview注釋?zhuān)捍a區(qū)被分成了兩段，coderegion0(CR0)andcoderegion1(CR1).CR0區(qū)從0 x00000000開(kāi)始，一直延伸到CLENR0register所設(shè)定的值。超過(guò)CLENR0的區(qū)域就是CR1區(qū)。若CLENR0未進(jìn)行配置即其值為0 xFFFFFFFF時(shí)，整個(gè)代碼區(qū)都被認(rèn)作是CR1區(qū).從CR1區(qū)運(yùn)行的code不能向CRO區(qū)寫(xiě)數(shù)據(jù)，并且若CR0區(qū)的回讀保護(hù)(readbackprotect)打開(kāi)的話(huà)，從CR1區(qū)運(yùn)行的Code也不能讀CR0區(qū)的數(shù)據(jù)。72JCLENROBitnuimbtr3130M27d百243322112Digi