MSP430课件3.3通用输入输出端口.pptVIP

* * 3.3 通用输入输出端口（General Purpose Input Output） 本节内容 GPIO 概述 MSP430的GPIO 特点 MSP430 GPIO 寄存器 GPIO 官方库函数 GPIO 应用示例 GPIO基本都是用于芯片与片外器件或设备的交互。 检测数字输入，如键盘或开关信号； 驱动LED，蜂鸣器或LCD等其他指示器； 控制片外器件，较高级的使用可以用它们（通过程序）模拟很多器件的时序达到控制相应器件的目的，比如模拟SPI和模拟总线等。 GPIO 概述 （1/4） GPIO GPIO (General Purpose I/O)，通用输入输出端口。 应用 特性 GPIO是MCU与外界交互的重要途径，它具有如下的特性： 可以独立控制每个GPIO口的方向（输入/输出模式）； 可以独立设置每个GPIO的输出状态（高/低电平）； 所有GPIO口在复位后都有个默认方向（或输入或输出）。 GPIO 概述 （2/4） 寄存器概述 GPIO口都是按组规划，有的芯片是8个GPIO口一组，有的是16个或32个为一组。一般每个GPIO口都需要做两个寄存器位：一是选择口线方向（输入输出）二是需要一个数据位（用于设置输出数据和读取输入数据）。所以一组GPIO口至少会有两个寄存器GPIOxDIR和GPIOxDATA。 GPIOxDIR:控制各个GPIO口的方向； GPIOxDATA:用于各个GPIO口的输入输出数据。 GPIO 概述 （3/4） 寄存器工作图 GPIOxDATA 寄存器 输入锁存 输出锁存 GPIOxDIR 寄存器 三态门 输入缓冲 读／写 I/O PIN 选择输出 选择输入 禁止 GPIO 概述 （4/4） 端口类型丰富 有端口P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9 、P10 、P11 、S和COM。产品因型号不同可包含上述所有或部分端口。如下表所示： MSP430的GPIO 特点（1/4） 具有中断能力的端口：P1和P2。 端口P1和P2具有输入输出、中断和外部模块功能。这些 功能可以通过它们各自9个控制寄存器的设置来实现。 不具有中断能力的端口：P3和其他端口 P3和其他端口没有中断能力，其余功能同P1和P2， 可以实现输入／输出功能和外围模块功能。 端口COM和S 这些端口实现与液晶片的直接接口。COM端口为液晶片的公共端，S口为液晶片的段码端。详细使用方式，请参见本书第四章液晶驱动模块部分。 MSP430的GPIO 特点（2/4） 端口引脚还可以独立的配置成特殊功能，例如： USART – 通用串行同步/异步通信模块； 模拟信号比较器； 模拟—数字转换器； 其他功能 (请参见具体芯片的数据手册)。 MSP430各端口和功能，如下表所示： 功能丰富 MSP430的GPIO 特点（3/4） MSP430各种端口有大量的控制寄存器供用户操作。最大限度提供了输入/输出的灵活性。 每个I/O口都可以独立编程。 输入或输出可任意组合。 P1和P2所有I/O口都具有边沿可选的输入中断功能。 可以按字节输入输出，也可按位进行操作。 可设置I/O口的上拉或下拉功能。 可配置I/O驱动能力（高驱动强度或低驱动强度）。 寄存器丰富 MSP430的GPIO 特点（4/4） PxDIR 输入／输出方向寄存器 相互独立的8位分别定义了8个引脚的输入/输出方向。 使用输入和输出功能时，应该先定义端口的方向。 PxDIR 配置： Bit = 1: 将端口引脚设置为输出模式； Bit = 0: 将端口引脚设置为输入模式。 例，设置P1端口的P1.0引脚为输出方向，其余引脚（P1.1~P1.7）设置为输入方向。 P1DIR = 0x01; // 设置P1端口P1.0引脚为输出方向 GPIO 寄存器（1/9） 该寄存器是只读寄存器，即用户不能对它写入。 这个寄存器是只读的，其中的每一位都反映了其对应的I/O引脚的输入信号(引脚配置为通用I/O)。 PxIN 配置: ? Bit = 1: 输入为高电平; ? Bit = 0: 输入为低电平; PxIN 输入寄存器 GPIO 寄存器（2/9） 输出寄存器是可读可写的。这个寄存器的每个位都反映了写入相应输出引脚的值。 将需要的值写入该寄存器，控制输出引脚的电平状态。 PxOUT 配置: ? Bit = 1: 输出为高电平; ? Bit = 0: 输