看K60笔记

第55 章触屏输入(Touch senseinput ,TSI)55.1 引言触摸感应输入（TSI）模块具有高灵敏和强鲁棒性的电容触摸感应检测能力。

通过独立的可编程的检测阈值和结果寄存器，TSI模块可以完成电容的测量。

TSI 模块在带有超低电流加法的低功耗模式下运行，能以一个触摸事件唤醒CPU。

它是一种稳定的电容测量模块，能够实现键盘触摸，旋转和滑动。

55.2 特点（1）具有多达16个输入的电容触摸感应式引脚和独立结果寄存器（2）具有可编程的阈值上下限，自动检测电极电容量的改变（3）在运行模式和低功耗模式下，自动周期扫描单元会有不同的占空比（4）为了实现键盘触摸，旋转，滑动，完全支持FSL触摸感应SW库（TTS）。

（5）运行在所有低功耗模式下：Wait, Stop, VLPR, VLPW, VLPS,LLS,VLLS{3,2,1}（6）能够从低功耗模式中唤醒MCU（7）配置中断：a.扫描结束中断或者超出范围中断b.TSI错误中断：电极板和VDD/VSS短路或者转换运行超时（8）补充温度和提供电压变化（9）在低功耗模式下，支持不需要外部晶体的操作，（10）每个电极电容量测量可以整合从1到4096次（11）可编程的电极振荡器和TSI参考振荡器可以实现模块灵敏度高，扫描时间短和功耗低的功能（12）在不需要外部硬件时，实现每个电极电容测量只需要使用一个引脚55.3 总述这部分是对TSI模块的总述。

下图给出了简化了的TSI模块结构图。

图55-1 触摸感觉输入结构图55.3.1 电极电容测量单元电极电容测量单元能感应一个TSI引脚的电容量变化和输出一个16位结果。

这个模块基于双振荡器架构。

其中一个振荡器和外部电极阵列连接，根据电极电容器震荡；而其他振荡器则根据内部参考电容器进行振荡。

在可配置的外部电极振荡器振荡期间，参考振荡器的周期计数值可以衡量引脚的电容量。

图55-2 TSI电容衡量单元结构图为了适应电极电容量的不同大小，电极振荡器使用一个可编程的电流源对引脚电容进行充电和放电，该电流源由SCANC[EXTCHRG]位进行选择。

第2章简介2.1 概要本章提供了Kinetis组合和K60系列产品的概述。

同时，本章提供了本文件所包涵设备的高水准的描述。

2.2 Kinetis组合Kinetis是低功耗可扩展和在工业上使用混合信号ARM®Cortex™-M4系列MCU的最好的组合。

第一部分介绍超过200引脚、外围设备和软件兼容性的5个MCU系列。

每个系列提供了优良的性能，与普通外设内存，内存映射，并提供内部和系列之间轻松迁移包和功能可扩展性。

Kinetis MCUs使用了飞思卡尔的新的90nm带有独特FlexMemory的薄膜存储器（TFS）闪存技术。

Kinetis系列MCU结合了最新的低功耗革新技术和高性能，高精密混合信号功能与连通，人机界面，安全及外设广泛。

Kinetis MCUs使用了飞思卡尔和ARM第三方合作伙伴的市场领先的捆绑模式。

表示低功耗混合信号USB 段LCD以太网加密和篡改检测DDR所有Kinetis系列都包涵强大的逻辑、通信和时序阵列和带有伴随着闪存大小和I/O数量的集成度等级的控制外围部件。

所有的kinetis系列包涵一下共同特征：· 内核：· ARM Cortex-M4内核提供1.25 DMIPS / MHz的DSP指令（浮点单元在kinetis系列可用）。

· 高达32位的DMA，同时尽可能减小CPU干预。

· 提供50MHz、72MHz和100MHz几种CPU频率（120MHz和150MHz在kinetis可用）。

· 超低功耗：· 10种低功耗操作模式通过优化外设执行和唤醒时间来延长电池寿命。

· 为了增加低功耗的灵活性，增加了低漏唤醒单元、低功耗定时器和低功耗RTC。

· 业界领先的快速换醒时间。

· 内存：· 从32 KB闪存/ 8 KB的RAM可扩展为1 MB闪存/128 KB的RAM。

同时使空白的独立闪存执行代码和固件更新。

北京理工大学智能车俱乐部程序培训K60各模块入门前言这个小文档是对k60单片机的各模块进行了初步的介绍，以便大家在之后车队的k60实际培训演示中能更好地理解，能更快的上手单片机，另外说一下车队用的K60单片机型号是MK60DN512ZVLL10，不同型号的k60单片机各模块基本操作有些小区别。

本文档是基于给大家实际演示的各模块功能来撰写的，里面讲的各个模块在以后的做车过程中基本上都会用到。

实际上一个智能车上所实现的功能都是由这些最基本的小模块组合而成的，把这些小模块各个击破了，都理解了，以后看智能车的整体程序也就容易得多了~另外注意：在我没实际操作讲解之前，大家看这些模块的时候可以不用纠结一些细节的问题，大致有个概念即可~在我讲的时候好好听我讲各个模块的例程，做好笔记，然后看实验现象，进行进一步的理解。

之后自己再回去仔细看例程、笔记和这个文档，并且自己可以对程序进行一些改动，然后烧写程序看现象仔细研究。

PS：我们第十届包括之前的学长们都没有进行这样专门的比较系统的单片机各模块的培训，也没有学长们亲自给我们写这些入门的学习文档，基本都是自己去查资料学习，所以你们这一届算是很走运的了！不要错失良机不好好学习哦~话说回来，毕竟车队是一年比一年进步嘛，培训会慢慢地变得更加有条理！还有你们明年培训下一届的时候也是哦学完了单片机各个模块后，以后你们要是想对车进行哪个模块的调试不会出现不知道程序在哪、不知道怎样去调试这些最基本、较Low的问题~你们对各个模块理解透了，智能车整体的程序架构你们会轻而易举的掌握。

以后想调那个模块调哪个，整个程序也不会乱，以后要在车上增加新模块新功能也会容易得多！所以......仓鼠们打起精神~好好学吧！！！第十届摄像头游清目录一、GPIO模块 (5)1、GPIO概述 (5)2、I/O口的使用方法 (6)二、FTM占空比（PWM）模块 (9)1、PWM概述 (9)2、PWM程序讲解 (10)三、中断模块 (13)1、中断概述 (13)2、GPIO(I/O)口外部中断 (13)2.1I/O口外部中断概述 (13)2.2I/O口外部中断程序讲解 (14)3、PIT定时器中断 (16)3.1PIT定时器中断概述 (16)3.2PIT定时器中断程序讲解 (16)四、A/D（模数）转换模块 (18)1、A/D模块概述 (18)2、A/D模块程序讲解 (19)五、串口通信（UART）模块 (21)1、串口（UART）模块概述 (21)1、串口（UART）模块程序讲解 (22)后记 (25)一、GPIO模块车队用的K60单片机有100个引脚，如下图：其中大部分引脚有GPIO模块的功能，GPIO模块可以输出指定的高低电平，或读入输入电平，在实际智能车上可以用于调试用的小灯、蜂鸣器、拨码开关和摄像头信号数据采集及外部中断等。

K60核心开发板快速使用说明１、K60连接方式：K 60的JTAG的10pin线插接方式，miniUSB也是要插上去的，送的miniUSB是供电给K60的转接板的插线方式，10pin是连接K60的，20pin是连接Jlink V8或者ulink2的标准JTAG接口Ｋ６０和JlinkV8连接后的图Ｋ６０和JlinkV8连接后的图如果要查看串口的输出信息，可以使用TTL转串口的板子，例程的串口使用的是K60的串口3，串口3可以输出很多调试信息和例程的相关信息。

Ｋ６０板子上的插针Ｃ１６和Ｃ１７就是串口的RXD和TXD。

波特率是115200K60核心板供电方式可以使用USB接口供电，也可以使用插针位置供电，请注意插针位置供电的选择：2开发软件的安装：Kinetis_K60（客户资料）\开发软件这个文件夹下有相关的开发软件，一般推荐IAR开发软件。

IAR-EWARM-EV-CD-6307安装这个开发软件IAR_Kegen_PartB，这个是注册机，用来生成IAR的注册码的，win7下使用的时候的，请使用管理员模式运行，否则无法生成正确的注册码。

例如图中已经生成了一个注册码使用注册机的时候，第一步：先选择对应版本的IAR软件，第二步，点获取注册码，然后根据顺序，将生成的license number复制后，粘贴到IAR的安装要求输入对话框中，下一步将生成的license key复制，贴到IAR的安装下一步要求输入对话框中，继续点下一步完成安装。

注意：win7下使用的时候的，请使用管理员模式运行，否则无法生成正确的注册码。

我们的开发例程都是IAR的请先安装IAR软件，IAR软件在光盘我们已经配备了\Kinetis_K60-100（客户资料）\开发软件工具\IAR开发软件及注册机在这里找到要安装IAR软件：IAR-EWARM-EV-CD-6307启动后，选择如下图所示的目录，启动IAR软件的安装。

启动安装后，直接点“next”就行了。

第六章复位和引导6.1 引言MCU中包括以下复位源表6-1 复位源复位源描述POR复位上电复位系统复位外部引脚复位（PIN）低电压检测（LVD）看门狗复位低漏唤醒复位多用途时钟故障复位软件复位锁定复位EzPort resetMDM DAP system reset调试复位JTAG 复位nTRST 复位每一个复位源除去EzPort和MDM-AP复位之外，在系统复位状态寄存器(SRSH和SRSL)中都有一个相关的位，查看模块控制器章节获得更多信息。

芯片是由EZP_CS引脚控制在退出复位模式之后进入单片模式（默认的）还是串行闪存编程(EzPort) 模式。

查看引导选项章节获得更多信息。

6.2 复位本节将讨论芯片复位的机制和来源。

有一些模块可产生中断也可以被配置为复位，查看相应章节获得更多信息。

6.2.1 上电复位（POR）V以下上电复位电路将会产生当MCU的电源开始工作或者电源电压下降到上电复位电压POR一个上电复位信号。

随着电源电压的上升，LVD电路将MCU保持在复位状态直到电压上升到LVD低压门限之上V。

SRSL寄存器的POR和LVD位会被置位在上电复位之后。

LVDL6.2.2 系统复位复位MCU提供了一个从已知的初始化状态开始运行的路径。

复位时，芯片的片上调节器全部工作并使用内部参考时钟。

当复位结束之后，MCU将进行如下操作：将SP地址指向中断向量起始地址偏移0，将PC地址指向中断向量起始地址偏移4，将LR设置为0xFFFF_FFFF。

片上所有外设模块全部禁止，所有的非模拟IO全部禁用。

模拟IO全部被设置为默认的模拟功能。

在复位过程和其结束之后，与JTAG相关的输入引脚被配置为：TDI输入被配置为上拉。

TCK输入被配置为下拉TMS被配置为上拉相关的输出引脚TDO配置无上拉也没有下拉。

注意nTRST引脚的初始化配置时禁用的。

但是一旦配置为JTAG功能之后他的功能将成为nTRST上拉。

6.2.2.1 外部复位引脚在器件中，复位引脚是一个专用的引脚，引脚是开漏的，有一个内部的上拉驱动，外部复位引脚可以将MCU从任何模式唤醒。

一、超低功耗：1. 10 种带有功率和时脉闸控的低功耗模式，可优化外围设备活动和恢复时间。

停止电流<500 nA，运行电流<200 uA/MHz，停止模式唤醒时间4μs。

2. 完整内存，模拟运行可降至1.71V，令电池寿命延长。

3. 低漏电唤醒单元，可带有8 个内置模块和16 个引脚，作为低漏电停止(LLS)/超低漏电停止(VLLS) 模式的唤醒源。

4. 低功耗定时器支持在低功耗状态下系统的持续运行。

二、闪存、SRAM和FlexMemory5. 256 KB-1 MB闪存。

快速接入、高可靠性具备四级安全保护6. 64 KB-128 KB SRAM7. FlexMemory：32 字节- 16 KB 用户可分段的字节写入/清除EEPROM，适用于数据表/系统数据。

EEPROM 具有超过10M 的周期和70 μsec 写入时间的闪存（出现电力故障时不会发生数据丢失或损坏）。

没有用户或系统干预便可完成编程和清除功能，完全运行状态下可降至 1.71V。

此外，从256KB-512KB 的FlexNVM 还适用于额外编程代码、数据或EEPROM 备份三、混合信号功能：8. 多达四种可配置分辨率的高速16位ADC。

可采用单路或差分输出模式改善噪声抑制。

可编程延迟块触发功能转换时间可达500 ns9. 多达两个12位DAC可用于音频应用模拟波形生成10. 具有3 个高速比较器，通过将PWM 保持在安全状态，提供快速准确的电机过电流保护。

11. 多达四个64倍可编程增益放大器用于小型振幅信号转换12. 模拟基准电压为模拟块、ADC 和DAC 提供精确的基准值，可以替换外部基准电压，降低系统成本。

四、性能：13. ARM Cortex-M4 内核+ DSP。

100-180MHz、单周期MAC、单指令多数据(SIMD) 扩展、可选的单精度浮点单元。

14. 具有32 通道的DMA 适用于外围设备和内存，可降低CPU 负载，实现更快的系统吞吐量。

第55 章触屏输入(Touch sense input ,TSI)55.1 引言触摸感应输入（TSI）模块用高灵敏和增强的鲁棒性提供触摸感觉检测的能力。

每个TSI 引脚实现一个带有个别可编程检测槽电极性能力的措施和结果寄存器。

TSI模块在当前额外低加法器和以一种触摸事件唤醒CPU的条件下能够作用于若干个低电源模块。

它为触摸键盘，旋转式机器，滑块提供一种稳定有能力的措施。

55.2 特点（1）支持和带有结果寄存器一样多的16个输入电容性触摸感觉式的引脚（2）自动检测带有可编程的低和高开端的电极性电容量的改变（3）为运行和低电源模块，自动周期扫描不同占空因数周期单元（4）完全支持为实现触摸键盘，旋转式机器，滑块，带有FSL触摸感应SW库（TTS）。

（5）运行在所有低电源模块：Wait,Stop, VLPR, VLPW, VLPS,LLS,VLLS{3,2,1}（6）有从低电源模块中唤醒MCU的能力（7）配置中断：a.结尾扫描或者超出范围中断b.TSI错误中断：对VDD/VSS的短暂停留或者超出转换范围（8）补充温度和补充电压变化（9）支持甚至在低电压模式下不需要外部晶体的操作（10）从1到4096次每个电极性能量量度的配置的整合（11）对于高灵敏的可编程的电极性振荡器和TSI索引振荡器，小的扫描时间和低电源功能（12）在没有外部硬件需要时仅在每个电极性实现时使用一个引脚55.3 总述这部分展现了TSI模块的总体描述。

以下的图展现简化了的TSI模块时序图。

图55-1 触摸感觉输入时序图55.3.1 电极性电容量量度单元电极性电容量量度单元能感觉一个TSI引脚的电容量和一个16位结果输出。

这个模块基于两体振荡器的结构。

一个振荡器和外部电容性阵列连接，根据电极性电容震荡，其他根据内部参考电容震荡。

在有许多可配置的外部电极性振荡器振荡期间，参考振荡器的计数时间用来衡量引脚的电容量。

为了适应电极性电容量不同的大小，电极性振荡器用一个可编程的5位二进制的当前源来对引脚电容进行充电和放电。