lpc54102例程(两种方案代码详解)

  lpc54102由于其性能和稳定性,在很多领域都有应用,下面我们来给大家分享一下lpc54102例程。

  Nxp公司的LPC5410x系列产品是32位ARM Cortex-M4F/MO+MCU,集成了104KB SRAM,512KB闪存,3个12C,2个SPI,4个USART,32位计数器/定时器以及SCTImer/PWM和12位4.8MSPS ADC,具有低功耗,增强调试特性和高级支持区快等系统增强特性,适用于嵌入式应用。

  LPC5410x为嵌入式应用的ARM cortexm4f基微控制器。这些设备包括一个可选的手臂Cortex-M0 +协处理器,104 KB的片上存储器,512 KB芯片上的flash,五个通用定时器,一个State-Configurable计时器(SCTImer / PWM)PWM功能,一个RTC /报警定时器,一个24位多速率计时器(捷运),窗口看门狗定时器(WWDT),四个USARTs两spi,三个Fast-modeplus i2c总线接口与高速奴隶模式,和一个12位4.8 Msamples / secADC。

 LPC54102传感器处理/运动解决方案主要特性:

  a. 完整的硬件和软件设计,准备定制

  b. 32位LPC54102 Cortex-M4F / M0 +单片机

  c. LPCXpresso54102发展局

  d. 传感器罩板

  e. LPCOpen软件驱动程序

  f. LPC的传感器融合框架

  g. 博世BSX Lite传感器融合库

  h. 软件演示

  i. 文档

 LPC54102传感器处理/运动解决方案主要优势:

  a. 向你的应用程序添加6 -或9轴运动传感器

  b. 集成传感器融合中间件和便携式传感器融合框架

  c. 传感器融合api允许用户轻松地创建使用运动传感器的应用程序

  d. 额外的数字传感器(压力/温度,环境光,接近)

  e. 软件开发工具,用于快速开始编写、编译和运行基于传感器的应用程序

  f. 为最终产品设计师提供一套丰富的参考设计材料,包括文档、移植指南和示意图

  g. 可堆叠硬件支持更多的传感器或添加插件模块

  h. 用于测量和原型的大量的pinouts

  i. 低功率

 LPC54102开发板介绍

lpc54102例程(两种方案代码详解)

lpc54102例程(两种方案代码详解)

 LPC54102开发板介绍原理图
lpc54102例程(两种方案代码详解)

 lpc54102例程:一

  下面我们以万利开发板的心率计应用笔记的LPC54102例程移植来做分析讲解。

  由于万利开发板的不同设置,以及没有PulseSensor传感器,需要做一定的修改移植,使用万利开发板上的AIN1作为模拟输入,电位器的来回旋转代表心跳的变化。

  1、代码修改

  由于万利开发板使用PIO1_4/AIN7作为电位器输入,因此在初始化代码中,做了如下修改:

  其中在board.h中,取消了BOARD_NXP_LPCXPRESSO_54102的定义,而是重新定义了BOARD_MANLEY_LPC54102。

  并在各个初始化代码中,增加了针对万利开发板的初始化代码。

  #if defined(BOARD_NXP_LPCXPRESSO_54102)

  /* SEQ_A enables channels 0, 3 and 4; Uses software trigger; doesn‘t use BURST */

  #define ADC_SEQ_A_CONFIG \

  TRIG_SOFT | /* Software trigger for SEQ_A */ \

  TRIG_POL_POS | /* UM recommends this for S/W trigger */ \

  MODE_EOS | /* Event generated after Sequence done */ \

  ENABLE_CH(3) /* Associate channels 3 to SEQ_A */

  #elif defined(BOARD_MANLEY_LPC54102)

  #define ADC_SEQ_A_CONFIG \

  TRIG_SOFT | /* Software trigger for SEQ_A */ \

  TRIG_POL_POS | /* UM recommends this for S/W trigger */ \

  MODE_EOS | /* Event generated after Sequence done */ \

  ENABLE_CH(7) /* Associate channels 7 to SEQ_A */

  #endif // #if defined(BOARD_xxx)

  staTIc void ADC_PinMuxSetup(void)

  {

  #if defined(BOARD_NXP_LPCXPRESSO_54102)

  /* All pins to inacTIve, neither pull-up nor pull-down. */

  Chip_IOCON_PinMuxSet(LPC_IOCON, 1, 0, IOCON_MODE_INACT | IOCON_FUNC1 | IOCON_ANALOG_EN);

  #elif defined(BOARD_MANLEY_LPC54102)

  /* All pins to inactive, neither pull-up nor pull-down. */

  Chip_IOCON_PinMuxSet(LPC_IOCON, 1, 4, IOCON_MODE_INACT | IOCON_FUNC1 | IOCON_ANALOG_EN);

  #endif

  }

  2、运行

  其余基本不变,下载后,将电位器来回旋转,可以看到串口输出了心跳数据。

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  3、代码分析

  该应用基本采用CM4初始化后即进入休眠。

  CM0+核初始化ADC、Timer之后,进入休眠。

  每秒20次唤醒后,采样ADC,当采样过半时,调用Compute_Heartrate算法计算是否产生心跳以及心跳间隔IBI。当发现后即输出串口信息。

  关键在于Compute_Heartrate算法,该算法采用PulseSensor官方的算法,基本是通过判断ADC模拟量发现峰值、过半点等运算。

  void Compute_Heartrate(void)

  {

  inti, N, Signal, runningTotal, current_sample = 0;

  while(current_sample 《 SAMPLE_FREQUENCY/2){

  Signal = temp_data[current_sample];

  /* Keep track of time in milliseconds with sampleCounter variable */ sampleCounter = sampleCounter + 50;

  /* Monitor the time since last beat to avoid noise */

  N = sampleCounter - lastBeatTime;

  /* Find the peak and trough of the pulse wave, avoid dichrotic noise by waiting 3/5 of last IBI */

  if(Signal 《 thresh && N 》 (IBI/5)*3){

  if (Signal 《 T){

  /* Keep track of lowest point in pulse wave in the T variable */ T = Signal; } } /* Use threshold condition to filter out noise, store peak in P */ if(Signal 》 thresh && Signal 》 P){

  P = Signal; } /* Analyze the data to find heartbeat */

  f(N》500){

  /* Avoid high frequency noise */

  if((Signal》thresh)&&(Pulse==0)&&(N》(IBI/5)*3)){ Pulse=1; IBI=sampleCounter-lastBeatTime; lastBeatTime=sampleCounter; if(secondBeat){ secondBeat=0; for(i=0;i《=9;i++){ rate[i]=IBI; } } if(firstBeat){ firstBeat=0; secondBeat=1; continue; } /* Keep a running total of the last 10 IBI values */ runningTotal=0; for(i=0;i《=8;i++){ rate[i]=rate[i+1]; runningTotal += rate[i]; } /* Average the latest IBI values and calculate the BPM */ rate[9]=IBI; runningTotal+=rate[9]; runningTotal/=10; BPM=60000/runningTotal; QS=1; } }

  /* Once the beat is over, reset values */

  if (Signal 《 thresh && Pulse == 1){

  Pulse = 0;

  amp = P - T;

  thresh = amp/2 + T;

  P = thresh;

  T = thresh; }

  /* If we do not detect a heart beat in 2.5 seconds, reset all values */ if (N 》 2500){

  thresh = 2548;

  P = 2548;

  T=2548; lastBeatTime= sampleCounter;

  firstBeat = 1;

  secondBeat = 0; } current_sample++; } }

  lpc54102例程:二

  LPCOpen_V2.14_LPC5410x的Peripheral例程

  BOD是在设置了BOD中断电压水平(INTLEVEL),同时设置了重启电压水平(RSTLEVEL)之后,使能中断与重启,

  源程序如下:

  /* Set BOD detection interrupt to 3.05v and device reset to 1.5v */

  Chip_PMU_SetBODLevels(PMU_BODRSTLVL_1_50V, PMU_BODINTVAL_3_05v);

  /* Enable BOD reset and interrupt on low power level */

  Chip_PMU_EnableBODReset();

  Chip_PMU_EnableBODInt();

  /* Enable BOD interrupt */

  NVIC_EnableIRQ(BOD_IRQn);

  为了方便观察BOD中断的运行,在中断中设置Board_LED_Toggle需要修改如下:

  /* Brown-out detector interrupt */

  void BOD_IRQHandler(void)

  {

  /* Turn on LED */

  for(int i = 0; i 《 1000; i++) {

  Board_LED_Toggle(1);

  }

  }

  最终运行效果要求正常运行LED是熄灭的,而掉电过程中BOD中断使得LED闪亮,由于万利的板子是低电平点亮LED,因此在初始化阶段应该吧Board_LED_Set()的参数改为true,高电平之后LED熄灭。然后在BOD中断中可以blink闪亮。

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  运行效果可以通过拔掉供电电源(本人的为JLINK直接给板子供电,在jlink commander中输入Power off就可以)。此时LED会闪亮一下马上熄灭(断电)。

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  /**

  * @brief PMU register block structure

  * @note Most of the PMU support is handled by the PMU library.

  */

  typedef struct {

  __I uint32_t RESERVED0[4];

  __I uint32_t RESERVED1[4];

  __I uint32_t RESERVED2[4];

  __I uint32_t RESERVED3[4];

  __I uint32_t RESERVED4;

  __IO uint32_t BODCTRL;

  __I uint32_t RESERVED5;

  __I uint32_t RESERVED6;

  __IO uint32_t DPDWAKESRC;

  } LPC_PMU_T;

  #define LPC_PMU_BASE 0x4002C000UL

  #define LPC_PMU ((LPC_PMU_T *) LPC_PMU_BASE)

  (3)CLKOUT

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  在P0.21(CLKOUT)引脚上可以测量如下时钟信号:

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  CLKOUT_DIV = 250

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  CPU被调试器暂停后,CLKOUT依然继续输出。

  (4)CRC

  CRC只需要运行例程即可。

  CRC的功能定义和代码如下:

lpc54102例程(两种方案代码详解)
lpc54102例程(两种方案代码详解)

  (5)IAP

  IAP只需要运行例程即可。

  在IDE中观察memory,地址为0x00078000,可见在运行Chip_IAP_CopyRamToFlash前后的flash存储内容发生了变化。

lpc54102例程(两种方案代码详解)

  (6)FreqMeasure

  只需要运行例程即可。

lpc54102例程(两种方案代码详解)

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发布日期:2019年07月13日  所属分类:电子百科