基于Arm® Cortex®-M4内核的32位中端微控制器 (MCU)
LPC407x是一款基于Arm Cortex-M4的数字信号控制器，适合要求高整合度和低功耗的嵌入式应用。
Arm Cortex-M4是下一代内核，它提供系统增强型特性，例如低功耗，增强调试特性和提供高级别的块集成支持。Arm Cortex-M4 CPU包含3级流水线，采用Harvard架构，带有独立本地指令和数据总线，用于外设的第三条总线，以及包括支持投机分支的内部预取单元Arm Cortex-M4支持单周期数字信号处理器和SIMD指令。此型号的多个版本均在内核集成了一个硬件浮点处理器。
LPC407x增加了专用的闪存加速器以实现从闪存执行编码时的最佳性能。LPC407x设计运行于最高120 MHz的CPU频率。
LPC408x的丰富外设包括最大512 kB的闪存程序存储器、最大96 kB的SRAM数据存储器、最大4032字节的EEPROM数据存储器、外部存储控制器(EMC)、LCD、以太网、USB设备/主机/OTG、1个SPI闪存接口、1个通用DMA控制器、5个UART、3个SSP控制器、3个I2C总线接口、1个正交编码器接口、4个通用定时器、2个通用PWM（各带6个输出）和1个电机控制PWM、1个超低功率RTC（带分离电池电源和事件记录器）、1个窗口化看门狗定时器、1个CRC计算引擎和最多165个通用输入输出引脚。
模拟外设包括1个8通道12位ADC、2个模拟比较器和1个DAC。
LPC407x的引脚旨在使引脚功能兼容LPC24xx/23xx以及LPC178x/7x系列。
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产品详情
特征
主要特性
- LPC23xx/24xx和LPC178x系列器件的功能替代产品。
- 外部存储控制器(EMC)支持异步静态存储器设备，例如RAM、ROM、闪存、以及动态存储如单数据速率SDRAM。
- AHB多层矩阵上的8通道通用DMA控制器(GPDMA)可用于SSP、I2S、UART、CRC引擎、模拟-数字和数字-模拟转换器外设、定时器匹配信号、GPIO和内存到内存的传输。
- 灵活的引脚功能功能选择为使用片上外设功能提供了众多可能性。
- 可用作芯片识别的唯一序列号。
- 3.3 V单电源（2.4 V至3.6 V）。温度范围：-40 ºC至+85 ºC
- 可提供LQFP208、TFBGA208、TFBGA180、LQFP144和LQFP80封装。
Arm Cortex-M4内核
- Arm Cortex-M4处理器，工作频率高达120 MHz。
- 支持8个区的Arm Cortex-M4内置存储器保护单元(MPU)。
- Arm Cortex-M4内置可嵌套向量中断控制器(NVIC)。
- 硬件浮点单元（非所有版本）。
- 非屏蔽中断(NMI)输入。
- JTAG和串行调试(SWD)，串行跟踪，8个断点，以及4个监视点。
- 系统节拍定时器。
系统
- 多层AHB矩阵互连为每个AHB主机提供单独的总线。AHB主机包括CPU和通用DMA控制器。此互连将提供没有仲裁延迟的通信，除非两个主设备试图在同一时间访问同一从设备。
- 分割的APB总线使CPU与DMA之间失速更少，从而实现更高吞吐量。一个单级写入缓冲，以允许CPU在APB总线尚未就绪时也无需等待APB写入完成而继续运行
- 支持实时跟踪的嵌入式跟踪宏单元(ETM)模块。
- 用于简化电路板测试的边界扫描。
存储器
- 128 KB片内闪存程序存储器，实现在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)功能将增强的Flash存储器加速器和CPU本地代码/数据总线上Flash存储器位置结合起来，可通过闪存提供高代码性能。
- 高达96 kB的片上SRAM包括：CPU上的64 kB主SRAM，可通过本地代码/数据总线对CPU进行高性能访问。2个带独立访问路径的16 kB外设SRAM模块，以实现更高的吞吐量。这些SRAM模块可用于DMA存储器以及通用指令和数据存储。
- 最大4032字节的片上EEPROM。
串行接口
- 具有四条通道、速率高达每秒40 MB的四通道SPI闪存接口(SPIFI)。
- 以太网MAC，带MII/RMII接口和相关DMA控制器。这些功能位于一个独立AHB中。
- USB 2.0全速双端口设备/主机/OTG控制器，带片上PHY和相关DMA控制器。
- 5个带小数波特率生成器、内部FIFO、DMA支持和RS-485/EIA-485支持的UART。一个UART (UART1)具有全调制解调器控制I/O，而一个UART (USART4)支持IrDA、同步模式和符合ISO7816-3标准的智能卡模式。
- 3个SSP控制器，带FIFO和多协议功能。SSP接口可用于GPDMA控制器。
- 三个增强I²C总线接口，一个具有真正的开漏输出，完全支持I²C总线规范和数据速率为1 Mbit/s的超快速模式，两个具有标准端口针脚。增强功能包括多地址识别和监控模式。
- I²S(音频芯片互联)接口，用于数字音频输入或输出。可用于GPDMA。
- 双通道CAN控制器。
数字外设
- SD/MMC存储卡接口。
- 视封装形式而定最多165个通用输入输出(GPIO)引脚，带可配置上拉/下拉电阻、漏极开路模式和转发器模式。所有GPIO均位于AHB总线上，以实现快速访问和支持Cortex-M4位带技术。可通过通用DMA控制器访问GPIO。端口0和2的任意引脚均可用于产生中断。
- 两个可配置为边沿/电平触发的外部中断输入。端口0和端口2上的所有引脚均可用作边沿触发的中断源。
- 4个通用定时器/计数器，带总共8个捕获输入和10个匹配输出。每个定时器块都有一个外部计数输入。可选择特定的定时器事件以生成DMA请求。
- 正交编码器接口，可监控一个外部正交编码器。
- 两个标准PWM/定时器模块，带外部计数输入选项。
- 一个电机控制PWM，支持三相电机控制。
- 实时时钟(RTC)，带独立电源域。RTC由专用RTC振荡器供应时钟。RTC块包括20字节的电池供电备份寄存器，允许在芯片其它部分断电时储存系统状态。可通过标准3 V锂纽扣电池提供电池电源。当电池电压降低至2.1 V时，RTC会继续工作。RTC中断可将CPU从任何低功耗模式唤醒。
- 事件记录器可捕获3个输入中任何一个发生事件时的时钟值。事件识别信息及其发生时间会储存在寄存器中。事件记录器位于RTC电源域中，因此只要存在RTC电源就能操作。
- 窗口化看门狗定时器(WWDT)。窗口化操作、专用内部振荡器、看门狗警告中断和安全功能。
- CRC引擎块可使用三个标准多项式之一根据提供的数据计算CRC。CRC引擎可配合DMA控制器使用，以生成CRC而无需CPU参与数据传输。
模拟外设
- 12位模拟-数字转换器(ADC)，在8个引脚中实现输入多路复用，转换速率高达400 kHz且带多个结果寄存器。12位ADC可用于GPDMA控制器。
- 10位数字-模拟转换器(DAC)，带专用转换定时器和DMA支持。
- 2个模拟比较器。
功率控制
- 四种低功耗模式：睡眠模式、深度睡眠模式、掉电模式和深度掉电模式。
- 唤醒中断控制器(WIC)允许CPU在时钟停止时，由任何优先级中断从深度睡眠模式、掉电模式和深度掉电模式中时自动唤醒。
- 处理器通过任何可在掉电模式中运行的中断(包括外部中断、RTC中断、PORT0/2引脚中断和NMI)从掉电模式唤醒。
- 掉电检测功能，中断和强制复位有各自独立的阀值。
- 片上上电复位(POR)。
时钟生成
- 时钟输出功能可反映主振荡器时钟、IRC时钟、RTC时钟、CPU时钟、USB时钟或看门狗定时器时钟。
- 工作范围从1 MHz到25 MHz的片内晶体振荡器。
- 12 MHz内部RC振荡器(IRC)，将精度校准到1 %，从而可以选用作系统时钟.
- 一个片上PLL允许CPU以最大CPU速率运行， 而不需要一个高频率晶振。可从主振荡器或内部RC振荡器运行。
- 第二个专用PLL可用于USB接口，以增加主PLL设置的灵活性。
目标应用
- 通信：
- POS机终端、网络服务器、多协议桥
- 工业/医疗：
- 自动化控制器、应用控制、机器人控制、HVAC、PLC、逆变器、断路器、医疗扫描、安全监控、电机驱动、视频通话
- 消费品/家电：
- 音响、MP3解码器、报警系统、显示器、打印机、扫描仪、小家电、健身器材
- 汽车：
- 售后、汽车报警、GPS/车队监控
购买/参数
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设计资源
硬件
快速参考恩智浦
板类型.
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仿真器、探测器、编程器Universal Multilink开发接口
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仿真器、探测器、编程器JTAG/SWD硬件调试器
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仿真器、探测器、编程器PEmicro Cyclone编程器
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