ARM学习笔记--LPC1788引脚分析

上一篇提到LPC1788的引脚构成：port P0--P4每个Port有32个pin，P5有5个pin，所以GPIO共占有165个pin；30个电源的pin脚；晶振2个pin；RTC口3个pin；JAG口5个pin；2个pin的复位；1个是USB-D-2。共208个脚。这里就来一一分析一下。

一、电源分析

要弄清楚单片机的电源引脚，首先必须得对数字电路的电源标识有一个了解：

VCC：C=circuit 表示电路的意思, 即接入电路的电压； 　　VDD：D=device 表示器件的意思, 即器件内部的工作电压； 　　VSS：S=series 表示公共连接的意思，通常指电路公共接地端电压； 　　VEE：E=electron 表示构成物质的基本粒子之一，因带负电，也写作e，通常指负电压供电； 　　VDDH：H=high 表示高压，即高压供电端。

看完数字电路的电源标识后我们对标识有了一个了解，然后来看一下LPC1788的电源说明：

VSS：LPC1788有10个VSS的pin作为输入，说明书上说是数字0V，也就是相对于IO口的0V

VSSREG:LPC1788有3个VSSREG的pin作为输入，说明书上说是逻辑0V

VSSA：LPC1788有1个，其中A代表analog，说明书上说这是模拟地，也就是GND

VDD：LPC1788有10个VDD的pin作为输入，这里就是芯片电源电压3.3V

VDDREG:LPC1788有3个VDDREG的pin作为输入，这里是指逻辑高电平3.3V

VDDA：LPC1788有1个pin，其中A代表analog，给ADC或DAC供电，这里是3.3V

VREFP:LPC1788有1个pin,这里是ADC和DAC操作的逻辑高电平3.3V

VBAT：LPC1788有1个pin,RTC供电电压3.3V

在单片机的设计过程中，很多地方需要稳定的干净的电源，就需要在进入电源上加入磁珠，磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠是用来吸收超高频信号，象一些RF电路，PLL，振荡电路，含超高频存储器电路（DDRSDRAM，RAMBUS等）都需要在电源输入部分加磁珠，而电感是一种蓄能元件，用在LC振荡电路，中低频的滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHZ。 磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。像VDDA这些为了确保AD测量准确就需要加入磁珠隔离一些干扰。

二、晶振电路

晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

在lpc1788中晶振接入的两个脚是XTAL1和XTAL2

XTAL1：内部振荡电路反向放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。当采用外部振荡器时此引脚接地。

XTAL2：内部振荡电路反相放大器的输出端，是外接晶体的另一端，当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。

晶振的电路连接如下：

如何选择晶振电路中的电容大小呢？

（1）因为每一种晶振都有各自的特性，所以最好按制造厂商所提供的数值选择外部元器件。
（2）在许可范围内，C1、C2值越低越好。C值偏大虽有利于振荡器的稳定，但将会增加起振时间。
（3）应使C2值大于C1值，这样可使上电时，加快晶振起振。

三、复位电路

对于复位，它的作用是使单片机的各IO状态恢复到初始状态，让寄存器还有存储器等恢复到默认的初始状态，复位分为上电复位和手动复位两种，在lpc1788中reset引脚的复位需要低电平触发，电路图如下：

复位引脚是一个输入引脚。

RSTOUT引脚：这是一个输出引脚，用于输出lpc1788的复位状态，若出于复位中，输出低电平，反之高电平输出。

四、RTC时钟电路

RTCX1引脚：这是一个输入引脚，输入RTC 32KHZ极低功耗的振荡电路

RTCX2引脚：这是一个输出引脚，从RTC 32KHZ极低功耗的振荡电路输出

RTC_ALARM引脚：这是一个输出引脚，当RTC出现警报，它会输出一个低电平

我个人理解RTC是独立于单片机的一个小系统，它有自己的供电VBAT，有自己的32K的晶振作为时钟频率，脚RTCX1、2类似于晶振的XTAL1、2，所以他们的电路也很相似，下面是RTC的外围电路：

RTC是在系统中作为一个时钟基准，所以关于RTC的操作在以后将会单独的列出学习。

这里我们要有一个理解，就是RTC是分离与单片机的，在系统中我们只要配置好了RTC，随时读取RTC的值都是准确的。

五、JTAG调试口电路

由于JTAG调试是整个arm中最重要的环节，关系到程序的仿真等等，所以在以后将会专门进行一个系统的分析学习，这里只是初步理解一下。

LPC1788中有5个pin脚用于JTAG调试的电路：

JTAG_TDO (SWO) ：这是一个输出引脚，TDO：test data out for JTAG interface 调试数据输出SWO：Serial wire trace output串行 线跟踪

JTAG_TDI ：这是一个输入引脚，