Cortex-M0单板详细资料
Cortex-M0是ARM公司推出的低功耗32位处理器，广泛应用于物联网、自动控制、嵌入式系统等领域。本资源摘要信息将对Cortex-M0单板的设计和工作流程进行详细的介绍。
1. 终端设备方案描述
终端设备是物联网系统的核心组件之一，主要负责对仓库中各种信息进行采集，并将信息上传给终端设备，并对终端设备发出的指令进行及时响应。室内的相关信息主要包括温湿度、光感度、三轴加速度信息。
2. 主控制器选择
主控制器选择了NXP的LPC11C14（以下简称M0），它是ARM Cortex-M0系列的低功耗32位处理器，最高可以工作到50MHZ，无论是在速度上还是在功耗上，亦或是抗干扰能力上，它完全能够胜任终端数据采集的重任。
3. 前端设备与终端设备的通信
前端设备与终端设备的通信采用的是ZigBee通信模块，它功耗低，成本低，具有优良的网络拓扑结构，便于组网。它与M0之间的连接采用的是双向的SPI到UART转换芯片SC16IS752IPW，节省了片上有限的UART资源。
4. 终端设备工作流程
1）系统上电，初始化系统时钟，使能IO时钟、配置LED、FAN、SPEAKER的IO端口，初始化SPI0、SPI1。使能系统滴答定时器，设置其中断时间为1ms。
2）采集环境信息并显示在OLED上
3）将信息打包，通过ZigBee发送给A8服务器
4）检测ZigBee是否有数据接收，有则根据命令驱使相应的器件
5. 功能模块
1.3.1 GPIO设备
M0具有多达42个通用I/O（GPIO）引脚，上拉/下拉电阻可配置，GPIO引脚还可以可以用作边沿和电平触发的中断源。
1.3.1.1 LED灯
LED灯通过简单的GPIO的输入低电平就可以点亮
GPIOSetValue(PORT3, 0, 0); // PIO3_0 output 1, turn on LED1
GPIOSetValue(PORT3, 1, 0); // PIO3_1 output 1, turn on LED2
1.3.1.2 风扇
风扇可以通过直接操作GPIO输出高低电平来实现开启和关闭
GPIOSetValue(PORT0, 2, 0); // PIO0_2 output 0, run FAN
1.3.1.3 蜂鸣器
蜂鸣器需要在一定的频率下开关方能发出声响，使用在这里我用了系统滴答定时器，在其中用一个全局标志位来控制蜂鸣器是否报警。
static int SPK_FLAG = 0;
void SysTick_Handler(void){
static uint32_t Tick=0;
Tick ++;
if(SPK_FLAG){
if(Tick == 1)GPIOSetValue(PORT1, 1, 0);
else if(Tick >= 2){
GPIOSetValue(PORT1, 1, 1);
Tick = 0;
}
}
}
1.3.1.4 温度湿度传感器DHT11
DHT11用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步，采用单总线数据格式，一次传送40位数据，高位先出。数据格式：8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验位。
M0读取数据的步骤如下：
1) DHT11上电后（DHT11上电后要等待1S越过不稳定状态，在此期间不要做任何操作），测试环境温湿度，并记录数据，此时DHT11的DATA数据线由上拉电阻拉高，它的引脚处于输入状态，时刻检测外部起始信号。
2) 将M0设置为输出，并输出低电平，保持18ms以上，然后M0设置为输入，此时DATA数据线被拉高，等待DHT11的响应信号。
3) DHT11接收到M0的低电平起始信号后，延时一段时间，向M0发送80us的低电平响应信号，接下来继续发送80us的高电平信号，通知M0准备接收数据。
4) DHT11的DATA引脚输出40位的数据，MO根据电平的变化来获得数据。
5) DHT11输出40位数据后，继续输出50us的低电平后转为输入状态。
void PIOINT1_IRQHandler(void){
if(GPIOIntStatus(PORT1, 5)) {
p1_5_tc = SysTick->VAL;
p1_5_c
}
}
Cortex-M0单板的设计和工作流程已经详细介绍完毕，它的应用前景非常广阔，能够满足物联网、自动控制、嵌入式系统等领域的需求。
