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TEX AS INS TRUM EN TS -P ODUCTION ATA

的Stellaris LM3S2139微控制器

数据表

DS - LM3S2139 -1 2 74 6 0.2 5 15

SPM S039H

版权

2007-2012

德州研究所ruments成立

版权

注册德州仪器的商标。

中。 ARM和Thumb都是注册商标，Cortex是ARM Limited的商标。其他名称和品牌可能是因为

其他属性。

PRODUCTION数据信息为出版日期。产品符合每德州仪器标准条款的规范

质保。生产加工并不包括所有参数进行测试。

请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并在德州仪器半导体的关键应用程序使用

产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。

德州仪器

108野盆地， 350套房

奥斯汀，德克萨斯州78746

http://www.ti.com/stellaris

http://www-k.ext.ti.com/sc/technical-support/product-information-centers.htm

德州仪器（TI）生产数据

2012年6月18日

的Stellaris LM3S2139微控制器

修订历史............................................................................................................................. 23

关于本文档.................................................................................................................... 29

听众..............................................................................................................................................

关于本手册................................................................................................................................

相关文档...............................................................................................................................

文档约定..................................................................................................................

1.1

1.2

1.3

1.4

1.4.1

1.4.2

1.4.3

1.4.4

1.4.5

1.4.6

1.4.7

1.4.8

结构概述................................................ .......................................... 32

产品特点..........................................................................................................

目标应用........................................................................................................

高级别框图............................................. ................................................

功能概述......................................................................................................

ARM的Cortex -M3 .........................................................................................................

电机控制外设............................................... ...............................................

模拟外设........................................................................................................

串行通信外设............................................... .................................

系统外设.......................................................................................................

存储外设......................................................................................................

附加功能.......................................................................................................

硬件细节..........................................................................................................

2.1

2.2

2.2.1

2.2.2

2.2.3

2.2.4

2.3

2.3.1

2.3.2

2.3.3

2.3.4

2.3.5

2.3.6

2.4

2.4.1

2.4.2

2.4.3

2.4.4

2.4.5

2.4.6

2.4.7

2.5

2.5.1

2.5.2

2.5.3

在Cortex- M3处理器............................................. ......................................... 47

框图.............................................................................................................. 48

概观...................................................................................................................... 49

系统级接口.............................................. .................................................. .. 49

集成的可配置调试............................................... ....................................... 49

跟踪端口接口单元（ TPIU ） ........................................... .......................................... 50

Cortex-M3的系统组件细节............................................ ............................... 50

编程模型...................................................................................................... 51

处理器模式和权限级别的软件执行.......................................... 。 51

书库.......................................................................................................................... 51

寄存器映射................................................................................................................ 52

注册说明................................................ .................................................. .. 53

异常和中断............................................... ............................................... 66

数据类型................................................................................................................... 66

内存模型.............................................................................................................. 66

存储器区，类型和属性............................................ ............................... 67

存储器访问存储系统顺序............................................ .................. 68

内存的访问行为.............................................. ......................................... 68

存储器访问的软件订购............................................. ............................ 69

位带................................................................................................................... 70

数据存储................................................................................................................ 72

同步原语................................................ ............................................. 73

异常模型........................................................................................................... 74

异常状态........................................................................................................... 75

异常类型............................................................................................................ 75

异常处理程序....................................................................................................... 78

2012年6月18日

德州仪器（TI）生产数据

2.5.4

2.5.5

2.5.6

2.5.7

2.6

2.6.1

2.6.2

2.6.3

2.6.4

2.7

2.7.1

2.7.2

2.8

矢量表.................................................................................................................. 78

异常优先级....................................................................................................... 79

中断优先级分组............................................... ............................................... 80

异常进入和返回.............................................. ............................................. 80

故障处理.............................................................................................................. 82

故障类型................................................................................................................... 83

故障扩大和硬件故障............................................. ....................................... 83

故障状态寄存器和故障地址寄存器........................................... ............. 84

拘留所......................................................................................................................... 84

电源管理...................................................................................................... 84

进入睡眠模式............................................... .................................................. 85 ..

唤醒从休眠模式............................................. ............................................... 85

指令集摘要............................................... ................................................ 86

3.1

3.1.1

3.1.2

3.1.3

3.1.4

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

Cortex-M3的外设.............................................. ............................................. 89

功能说明................................................ .................................................. 89

系统定时器（SysTick ） ............................................. .................................................. .. 89

嵌套向量中断控制器（ NVIC ） ........................................... ......................... 90

系统控制模块（ SCB ） ............................................ .............................................. 92

存储器保护单元（ MPU ） ............................................ ........................................... 92

寄存器映射................................................................................................................ 97

系统定时器（SysTick ）寄存器说明........................................... ..................... 99

NVIC寄存器说明............................................... ........................................... 103

系统控制模块（ SCB ）寄存器说明.......................................... .............. 116

存储器保护单元（ MPU ）寄存器说明.......................................... .......... 143

4.1

4.2

4.3

4.3.1

4.3.2

4.3.3

4.3.4

4.4

4.5

4.5.1

4.5.2

JTAG接口...................................................................................................... 153

框图............................................................................................................

信号说明.......................................................................................................

功能说明................................................ .................................................

JTAG接口引脚.....................................................................................................

JTAG TAP控制器............................................... .................................................. ..

移位寄存器............................................................................................................

操作注意事项................................................ ..........................................

初始化和配置............................................... ......................................

注册说明................................................ ..................................................

指令寄存器（IR ） ............................................. ..................................................

数据寄存器............................................................................................................

信号说明.......................................................................................................

功能说明................................................ .................................................

设备识别................................................ .................................................. ..

复位控制..............................................................................................................

功率控制.............................................................................................................

时钟控制..............................................................................................................

系统控制...........................................................................................................

初始化和配置............................................... ......................................

寄存器映射..............................................................................................................

注册说明................................................ ..................................................

154

155

157

158

161

164

166

167

171

172

177

178

179

5.1

5.2

5.2.1

5.2.2

5.2.3

5.2.4

5.2.5

5.3

5.4

5.5

系统控制..................................................................................................... 166

德州仪器（TI）生产数据

2012年6月18日

的Stellaris LM3S2139微控制器

6.1

6.2

6.2.1

6.2.2

6.3

6.3.1

6.3.2

6.4

6.5

6.6

内部存储器................................................ .................................................. 。 228

框图............................................................................................................ 228

功能说明................................................ ................................................. 228

SRAM存储器............................................................................................................ 228

闪存............................................................................................................. 229

Flash存储器的初始化和配置............................................. .................. 230

闪存编程..................................................................................................... 230

非易失性寄存器编程............................................... ................................ 231

寄存器映射.............................................................................................................. 232

闪存寄存器描述（Flash控制偏移量） .......................................... ............... 233

闪存寄存器描述（系统控制偏移量） .......................................... ............ 241

7.1

7.2

7.2.1

7.2.2

7.2.3

7.2.4

7.2.5

7.2.6

7.3

7.4

7.5

通用输入/输出端口（GPIO ） ......................................... .................. 254

信号说明....................................................................................................... 254

功能说明................................................ ................................................. 261

数据控制............................................................................................................... 262

中断控制.......................................................................................................... 263

模式控制.............................................................................................................. 264

提交控制........................................................................................................... 264

衰耗................................................................................................................. 264

鉴定............................................................................................................... 265

初始化和配置............................................... ...................................... 265

寄存器映射.............................................................................................................. 266

注册说明................................................ .................................................. 268

8.1

8.2

8.3

8.3.1

8.3.2

8.3.3

8.4

8.4.1

8.4.2

8.4.3

8.4.4

8.4.5

8.4.6

8.5

8.6

通用定时器.............................................. ........................................ 303

框图............................................................................................................

信号说明.......................................................................................................

功能说明................................................ .................................................

GPTM复位条件............................................... ...............................................

32位定时器工作模式............................................ ..........................................

16位定时器的工作模式............................................ ..........................................

初始化和配置............................................... ......................................

32位单次触发/周期定时器模式........................................ ...................................

32位实时时钟（ RTC ）模式....................................... ......................................

16位单次触发/周期定时器模式........................................ ...................................

16位输入边沿计数模式........................................... ..........................................

16位输入边沿定时模式........................................... .........................................

16位PWM模式.......................................................................................................

寄存器映射..............................................................................................................

注册说明................................................ ..................................................

框图............................................................................................................

功能说明................................................ .................................................

初始化和配置............................................... ......................................

寄存器映射..............................................................................................................

注册说明................................................ ..................................................

304

305

306

307

311

312

313

314

315

341

342

343

9.1

9.2

9.3

9.4

9.5

看门狗定时器................................................ .................................................. 。 340

10.1

模拟数字转换器（ ADC ） ......................................... ............................ 364

框图............................................................................................................ 364

2012年6月18日

德州仪器（TI）生产数据