i.MX RT1052嵌入式开发实战教程：从库到下载配置

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"[野火EmbedFire]《i.MX RT库开发实战指南——基于i.MXRT1052》—202101191" 这是一本专门针对i.MX RT系列芯片，特别是i.MXRT1052的库开发实战指南。该书由野火电子出品，旨在帮助开发者深入理解和应用i.MXRT1052的库功能，提升在嵌入式系统中的开发效率。书中涵盖了从基础环境的搭建到具体编程实践的各个步骤，适合初学者和有一定经验的开发者参考。 1. 关于i.MXRT1052芯片： i.MXRT1052是NXP半导体公司推出的一款跨界处理器，它融合了微控制器的实时性能和应用处理器的高性能计算能力，适用于各种实时应用。该芯片拥有高性能的Cortex-M7内核，支持高频率运行，具有丰富的外设接口和内存资源。 2. KEIL5的安装与配置：为了进行i.MXRT1052的开发，你需要安装KEIL5集成开发环境。书中详细介绍了从获取安装包、安装过程到添加RT1052芯片包的步骤。此外，还提醒用户注意安装过程中的一些关键点，以确保成功建立开发环境。 3. DAP仿真器的使用：书中的第三章详细讲解了如何使用DAP仿真器来下载和调试程序。包括了对不同版本野火DAP下载器的硬件连接方法，以及在KEIL5中配置仿真器的详细步骤，如Debug选项、Utilities选项和DebugSettings的设定，以及如何选择和放置下载算法。 4. i.MXRT系列芯片的认识：书中介绍了i.MXRT系列芯片的基本概念，它的诞生背景，以及其主要特点，如低成本、高性能、低延迟和高能效。特别强调了i.MXRT1052在无需片内闪存的情况下也能实现高性能运作。 5. 存储器映射与寄存器：针对芯片内部结构，书里讲解了寄存器的作用，展示了i.MXRT系列芯片的物理外观，并深入讨论了内部组件，如ICache、DCache和FlexRAM。此外，还阐述了存储器映射的概念，这是理解芯片工作原理和有效利用内存资源的关键。 6. 工程设置与程序编译下载：书中还详细介绍了如何选择合适的工程版本，设置算法空间，编译程序，并最终通过DAP下载器将程序烧录到i.MXRT1052芯片上。这一部分提供了实际操作的指导，使开发者能够快速上手实践。《i.MX RT库开发实战指南——基于i.MXRT1052》是一本全面且实用的教程，对于想要涉足或已经在使用i.MXRT1052进行开发的工程师来说，是一份宝贵的参考资料。书中的内容不仅包含了软件开发环境的配置，还包括了硬件接口的使用和芯片内部结构的解析，为读者提供了从理论到实践的完整学习路径。

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基于 i.MXRT1052

30.3 ADC 初始化结构体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052

30.4 单通道中断采集实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1053

30.4.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1054

30.4.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1054

30.4.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1065

30.5 ADC 外部触发简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1066

30.5.1 ADC_ETC

功能框图剖析

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1067

30.5.2 ADC_ETC 配置过程及寄存器讲解。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1069

30.6 XBAR 简介及使用方法举例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1072

30.6.1 XBAR 功能框图剖析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073

30.6.2 XBAR 使用方法举例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1074

30.7 ADC_ETC 外部触发模式多通道采集实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1076

30.7.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1077

30.7.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1077

30.7.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1095

第 31 章 GPT—通用定时器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1096

31.1 通用定时器（GPT）简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1096

31.2 通用定时器功能框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1097

31.2.1 ① 和，GPT 外部输入与输出引脚 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1098

31.2.2 ② 时钟源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1099

31.2.3 ③ 时钟分频 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1100

31.2.4 ④GPT 计数寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1100

31.2.5 ⑤GPT 输入捕获寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1101

31.2.6 ⑥ 输入捕获通道 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1101

31.2.7 ⑦GPT 中断控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1101

31.2.8 ⑧ 输出比较寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1101

31.2.9 ⑨ 输出比较通道 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1102

31.2.10 工作模式寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1102

31.3 通用定时器功能及配置过程讲解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1103

31.3.1 定时功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1103

31.3.2 输出比较功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1104

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基于 i.MXRT1052

31.3.3 输入捕获模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1104

31.4 定时器初始化结构体详解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1106

31.5 通用定时器定时实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1108

31.5.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1108

31.5.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1108

31.5.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1114

31.6

通用定时器输入捕获实验

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1115

31.6.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1115

31.6.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1115

31.6.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1127

第 32 章 QTMR—四通道定时器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1128

32.1 QTMR 简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1128

32.2 QTMR 定时器功能框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1130

32.2.1 ① 外部输出引脚 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1131

32.2.2 ① 计数时钟源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1131

32.2.3 ② 时钟分频寄存器 TMRx_CTRLn[PCS] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1131

32.2.4 ③QTMR 计数寄存器 TMRx_CTRLn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1132

32.2.5 ④QTMR 输入捕获寄存器 TMRx_CTRLn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1132

32.2.6 ⑤QTMR 通道保持寄存器 TMRx_HOLDn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1132

32.2.7 ⑥ 比较寄存器 (TMRx_COMP1n) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1132

32.2.8 ⑦QTMR 输出信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1133

32.2.9 ⑧ 控制和状态寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1133

32.3 QTMR 定时器常用功能及配置过程讲解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137

32.3.1 定时功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1137

32.3.2 PWM 输出功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138

32.4 定时器初始化结构体详解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1138

32.5 QTMR 定时器定时实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1141

32.5.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1141

32.5.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1141

32.5.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147

32.6 QTMR 定时器 PWM 输出实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147

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基于 i.MXRT1052

32.6.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1147

32.6.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1148

32.6.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1156

第 33 章 QTMR—电容按键检测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1157

33.1 电容按键原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1157

33.2 电容按键检测实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1162

33.2.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1162

33.2.2

软件设计

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1163

33.2.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1176

第 34 章 eFlexPWM—灵活的增强型 PWM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1177

34.1 eFlexPWM 简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1177

34.2 eFlexPWM 功能框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1177

34.2.1 ①PWM 输出 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1178

34.2.2 ② 时钟源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1180

34.2.3 ③ 计数寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1180

34.2.4 ④ 比较寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1180

34.2.5 ⑤ 同步信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1182

34.2.6 ⑥ 输出控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1183

34.2.7 ⑦ 和 ⑧ 重装载 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1188

34.3 eFlexPWM 初始化结构体详解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1189

34.4 eFlexPWM 输出互补 PWM 实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1192

34.4.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1192

34.4.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193

34.4.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1204

第 35 章 RS-485 通讯实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1205

35.1 RS-485 通讯协议简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1205

35.1.1 RS-485 的物理层 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1205

35.2 RS-485—双机通讯实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1207

35.2.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1208

35.2.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1210

35.2.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1216

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第 36 章 CAN—通讯实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1217

36.1 CAN 协议简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1217

36.1.1 CAN 物理层 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1217

36.1.2 协议层 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223

36.2 RT1052 的 CAN 外设简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1234

36.2.1 STM32 的 CAN 架构剖析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1236

36.3 FlexCAN 接收 FIFO 以及过滤器数量设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1243

36.4 CAN 工作模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1244

36.4.1 正常模式 (用户或管理员) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1245

36.4.2 冻结模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1245

36.4.3 监听模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1245

36.4.4 回环模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1245

36.4.5 禁用模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1245

36.4.6 停止模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1246

36.5 CAN 初始化结构体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1246

36.6 FlexCAN 消息缓冲结构体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1248

36.7 CAN—双机通讯实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1251

36.7.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1251

36.7.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1252

36.7.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1266

第 37 章 RTC—实时时钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267

37.1 RTC 简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267

37.2 SNVS 简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1267

37.3 RTC 功能解析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1268

37.3.1 时钟源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1268

37.3.2 实时时钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1268

37.3.3 闹钟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1268

37.3.4 时间戳概念 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1269

37.4 SNVS 初始化配置结构体讲解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1270

37.5 RTC 日期和时间初始化结构体讲解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1271

37.6 RTC—日历实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1272

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i.MX RT 库开发实战指南

基于 i.MXRT1052

37.6.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1272

37.6.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1272

37.7 RTC—闹钟实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1279

37.7.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1279

37.7.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1279

第 38 章电源管理—电源模式选择 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286

38.1 RT1052 的电源管理简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286

38.1.1

集成电源管理单元

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1286

38.1.2 GPC-通用功率控制器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1291

38.1.3 SRC-系统复位控制器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1292

38.2 RT1052 电源模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1293

38.2.1 运行模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1293

38.2.2 低功耗模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1295

38.2.3 唤醒源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298

38.3 电源管理相关的库函数及命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298

38.3.1 WFI 命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1298

38.3.2 运行模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1299

38.3.3 LPM 进入暂停模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1300

38.3.4 LPM 进入低功耗空闲模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1307

38.3.5 LPM 进入系统空闲模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1310

38.3.6 LPM 进入 SNVS 模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1312

38.3.7 退出模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1314

38.4 相关枚举讲解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1314

38.4.1 lpm_power_mode_t 枚举 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1315

38.4.2 app_wakeup_source_t 枚举 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1315

38.5 37.5 PWR 电源模式选择实验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1316

38.5.1 硬件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1316

38.5.2 软件设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1316

38.5.3 下载验证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1324

第 39 章 MDK 的编译过程及文件类型全解 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327

39.1 编译过程 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1327

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