入门学习之数字IO模块

1、第6章： 数字输入/输出模块(I/O)6.1 数字I/O6.2 数字I/O端口寄存器6.3 I/O1 6.1 数字I/O端口概述数字I/O脚有专用和复用之分。其功能可通过9个16位控制寄存器来控制。控制寄存器分为两类：I/O复用控制寄存器（MCRx)，用来选择I/O脚是片内外设功能还是通用I/O功能；数据方向控制寄存器（PxDATDIR)：用来控制双向I/O脚的数据传送方向。注意：上述数字I/O脚是通过控制寄存器（映射在数据存储器空间）来控制的，与器件的I/O空间无任何关系。LF240 x系列DSP多达41只I/O引脚，大部分是复用的。2 6.2 数字I/O寄存器I/O复用引脚的结构见图6.1

2、。由图可看出复用I/O引脚如何来实现引脚功能选择和数据传送方向选择的。图6.1复用引脚配置图3 6.2 数字I/O寄存器表6.1（P97）列出了与I/O模块有关的寄存器，地址为：7090h-709Fh注意：映射到数据存储器空间。当复用I/O脚无论是被配置为外设功能还是为通用I/O时，引脚的状态都可通过读I/O数据寄存器来获取。 保留位是不可操作的，读出为0，写入对它无影响。4 6.2 数字I/O寄存器地址寄存器功能7090hMCRAI/O复用控制寄存器A7092hMCRBI/O复用控制寄存器B7094hMCRCI/O复用控制寄存器C7098hPADATDIRI/O端口A数据和方向寄存器709A

3、hPBDATDIRI/O端口B数据和方向寄存器709ChPCDATDIRI/O端口C数据和方向寄存器709EhPDDATDIRI/O端口D数据和方向寄存器7095hPEDATDIRI/O端口E数据和方向寄存器7096hPFDATDIRI/O端口F数据和方向寄存器表6.1数字I/O控制寄存器地址5 6.2 数字I/O寄存器I/O口复用输出寄存器LF240 x/240 xA具有3个I/O端口复用控制寄存器：MCRA、MCRB、MCRC。（1）I/O端口复用控制寄存器A(MCRA)，映射地址：7090h，其配置见表6.2（P97）。6 6.2 数字I/O寄存器位基本功能及描述（MCRA.n=1）通用

4、I/O（MCRA.n=0）MCRA.0SCITXD ：SCI异步串行口发送数据IOPA0MCRA.1SCIRXD： SCI异步串行口接收数据IOPA1MCRA.2XINT1：外部用户中断1IOPA2MCRA.3CAP1/QEP1：捕捉输入1/正交编码脉冲输入1(EVA)IOPA3MCRA.4CAP2/QEP2：捕捉输入2/正交编码脉冲输入2(EVA)IOPA4MCRA.5CAP3：捕捉输入3(EVA)IOPA5MCRA.6PWM1：比较/PWM输出引脚1(EVA)IOPA6MCRA.7PWM2：比较/PWM输出引脚2(EVA)IOPA7MCRA.8PWM3：比较/PWM输出引脚3(EVA)IO

5、PB0MCRA.9PWM4：比较/PWM输出引脚4(EVA)IOPB1MCRA.10PWM5：比较/PWM输出引脚5(EVA)IOPB2MCRA.11PWM6：比较/PWM输出引脚6(EVA)IOPB3MCRA.12T1PWM/T1CMP：TMR1比较输出(EVA)IOPB4MCRA.13T2PWM/T2CMP ：TMR2比较输出(EVA)IOPB5MCRA.14TDIRA：通用定时器计数方向选择(EVA)；1=加计数；0=减计数IOPB6MCRA.15TCLKINA：通用定时器(EVA)的外部时钟输入IOPB77 6.2 数字I/O寄存器（2）I/O端口复用控制寄存器B，映射地址：7092h

6、，其配置见表6.3（P98）。注意：MCRB.9-MCRB.15必须配置成1，其为系统的专用引脚，用作与硬件仿真器接口(JTAG)相连，实现DSP的在线仿真功能。对其写0会引起不可预测的结果。8 6.2 数字I/O寄存器位基本功能及描述（MCRA.n=1）通用I/O（MCRA.n=0）MCRB.0W/R：写/读选定；0=读；1=写IOPC0MCRB.1BIO：分支控制输入；0=执行分支程序IOPC1MCRB.2SPISIMO：SPI从动输入、主动输出IOPC2MCRB.3SPISOMI： SPI从动输出、主动输入IOPC3MCRB.4SPICLK：SPI时钟IOPC4MCRB.5SPISTE：

7、SPI从动发送使能IOPC5MCRB.6CANTX：CAN发送数据IOPC6MCRB.7CANRX：CAN接收数据IOPC7MCRB.8XINT2/ADCSOC：外部用户中断2/AD转换开始输入IOPD0MCRB.9EMU0：带内部上拉仿真器I/O引脚0保留位MCRB.10EMU1：带内部上拉仿真器I/O引脚1保留位MCRB.11TCK：带内部上拉JTAG测试时钟保留位MCRB.12TDI ：带内部上拉JTAG测试数据输入保留位MCRB.13TDO：带内部上拉JTAG测试数据输出保留位MCRB.14TMS：带内部上拉JTAG测试方式选择保留位MCRB.15TMS2：带内部上拉JTAG测试方式选

8、择2保留位9 6.2 数字I/O寄存器（3）I/O端口复用控制寄存器C(MCRC)，映射地址：7094h，其配置见表6.4（P99）。10 6.2 数字I/O寄存器位基本功能（MCRA.n=1）通用I/O（MCRA.n=0）MCRC.0CLKOUT：时钟输出IOPE0MCRC.1PWM7：比较/PWM输出引脚7(EVA)IOPE1MCRC.2PWM8：比较/PWM输出引脚8(EVA)IOPE2MCRC.3PWM9：比较/PWM输出引脚9(EVA)IOPE3MCRC.4PWM10：比较/PWM输出引脚10(EVA)IOPE4MCRC.5PWM11：比较/PWM输出引脚11(EVA)IOPE5MC

9、RC.6PWM12：比较/PWM输出引脚12(EVA)IOPE6MCRC.7CAP4/QEP3：捕捉输入4/正交编码脉冲输入3(EVA)IOPE7MCRC.8CAP5/QEP4：捕捉输入5/正交编码脉冲输入4(EVA)IOPF0MCRC.9CAP6：捕捉输入6IOPF1MCRC.10T3PWM/T3CMP： TMR3比较输出(EVA)IOPF2MCRC.11T4PWM/T4CMP; TMR4比较输出(EVA)IOPF3MCRC.12TDIRB：通用定时计数器方向选择(EVB)IOPF4MCRC.13TCLKINB：通用定时器(EVB)的外部时钟输入IOPF5MCRC.14保留IOPF6MCRC

10、.15保留保留位11 6.2 数字I/O寄存器I/O口数据和方向寄存器6个数据和方向控制寄存器（PXDATDIR),包含两个功能位。（1） I/O方向位：如果引脚被选择了通用I/O，方向位决定了是输入（0）还是输出（1）。（2） I/O数据位：如果引脚被选择了通用I/O，当方向选为输入，则可从该位上读取数据，当方向选为输出，则可向该位写入数据。如I/O端口被选择作通用I/O引脚，数据和方向控制寄存器可以控制数据和I/O引脚的数据方向。如I/O端口被选择作外设功能时，数据和方向控制寄存器的设置对相应的引脚无影响。12 6.2 数字I/O寄存器（1）端口A数据和方向控制寄存器（PADATDIR)，

11、地址：7098h位15-8：AnDIR PA7-PA0的数据方向0：相应引脚配置为输入1：相应引脚配置为输出位7-0：IOPA7-IOPA0如果AnDIR=0，引脚配置为输入0相应引脚的电平读为低电平1相应引脚的电平读为高电平如果AnDIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效如果I/O端口用作通用I/O，则必须对数据和方向寄存器进行初始化设置，为输入还是输出。13 6.2 数字I/O寄存器（2） 端口B数据和方向控制寄存器（PBDATDIR)，地址：709Ah位15-8：BnDIR PB7-PB0的数据方向0相应引脚配置为输入

12、1相应引脚配置为输出位7-0：IOPBn如果BnDIR=0，引脚配置为输入方式。0相应引脚的电平读为低电平1相应引脚的电平读为高电平如果BnDIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效14 6.2 数字I/O寄存器（3）端口C数据和方向控制寄存器（PCDATDIR)，地址：709Ch 位15-8：CnDIR PC7-PC0的数据方向0相应引脚配置为输入1相应引脚配置为输出位7-0：IOPCn如果CnDIR=0，引脚配置为输入方式。0相应引脚的电平读为低电平1相应引脚的电平读为高电平如果CnDIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚

13、，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效15 6.2 数字I/O寄存器（4） 端口D数据和方向控制寄存器（PDDATDIR)，地址：709Eh 位15-9：保留位8：D0DIR0相应引脚配置为输入1相应引脚配置为输出位7-1：保留位0：IOPD0如果D0DIR=0，引脚配置为输入方式。0相应引脚的电平读为低电平1相应引脚的电平读为高电平如果D0DIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效16 6.2 数字I/O寄存器（5）端口E数据和方向控制寄存器（PEDATDIR)，地址：7095h 位15-8：

14、EnDIR PE7-PE0的数据方向0相应引脚配置为输入1相应引脚配置为输出位7-0：IOPEn如果EnDIR=0，引脚配置为输入方式。0相应引脚的电平读为低电平1相应引脚的电平读为高电平如果EnDIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效17 6.2 数字I/O寄存器（6） 端口F数据和方向控制寄存器（PFDATDIR)，地址：7096h位15：保留位14-8：FnDIR PF6-PF0的数据方向0相应引脚配置为输入1相应引脚配置为输出位7：保留位7-0：IOPFn如果FnDIR=0，引脚配置为输入方式。0相应引脚的电平读为低

15、电平1相应引脚的电平读为高电平如果FnDIR=1，引脚配置为输出0设置相应引脚，使其输出信号为低电平时有效1设置相应引脚，使其输出信号为高电平时有效18 6.2 数字I/O寄存器数字I/O端口配置实例配置：选择I/O引脚的功能，且设置I/O引脚的方向。I/O配置实例程序：19 6.3 I/O端口应用1、I/O端口作为输出使用I/O端口输出8个信号，这8个信号分别连接到8个LED，硬件接口电路如图6.2(P102)所示。输出引脚与LED之间接一触发器74HC273,来实现对LED的驱动。在此使用IOPB作为输出信号来控制发光二极管的亮灭，而IOPF2作为选通74HC273的输出信号。图6.2 T

16、MS320LF2407与LED接口电路20 6.3 I/O端口应用下面的实例程序实现对8个LED的循环驱动，即LED循环发光LED1LED2LED3LED4LED5 LED6LED7LED8LED1 。（1）主程序IOSFT_REG .usect.data0，1;要显示的数据寄存器 .includeF2407REGS.H;引用头部文件 .def_c_int0 .text_c_int0 ;相当于主程序的入口 CALLSYSINIT ;调系统初始化程序 LDP#DP_PF2;指向7080h7100h区 LACLMCRA AND#000FFH;IOPB口配置为一般I/O功能 SACLMCRA LAC

17、LMCRC AND#0FBFFH;IOPF2 配置为一般I/O功能 SACLMCRC LACLPBDATDIR OR#0FF00H;IOPB口设置为输出方式 SACLPBDATDIR OR#0FF00H;IOPB口设置为输出方式 SACLPBDATDIR21 6.3 I/O端口应用LDP#5H;指向0280h0300h区SPLK#01H，IOSFT_REG;给显示的数据赋初值LOOP：LDP#DP_PF2LACLPFDATDIROR#0404H;IOPF2 设置为输出方式，且IOPF2=1SACLPFDATDIR;开74HC273片选信号LDP#5HLACLIOSFT_REGLDP#DP_PF

18、2SACLPBDATDIR;送要显示的数据到IOPB口LACLPFDATDIRAND#0FFFBH;IOPF2=0SACLPFDATDIR;关74HC273片选信号CALLDELAY;调延时程序LDP#5HLACLIOSFT_REGSFL;左移一位SACLIOSFT_REGBITIOSFT_REG，BIT8;判是否循环完一次，即已点亮第8个发光二极管BCNDLOOP1，TCBWAITLOOP1：LDP#5HSPLK#01H，IOSFT_REG;如循环完一次则显示数据赋初值WAIT：NOPBLOOP22 6.3 I/O端口应用（2）系统初始化程序SYSINIT：SETC INTM CLRC SX

19、M CLRC OVMCLRC CNF;B0 被配置为数据存储空间 LDP #0E0HSPLK #81FEH，SCSR1;CLKIN=6 M，CLKOUT=24 M SPLK#0E8H，WDCR;不使能WDTLDP#0SPLK#0000H，IMR;不使能SPLK#0FFFFH，IFR;清全部中断标志RET 23 6.3 I/O端口应用（3）软件延时程序DELAY：MAR*，AR4LARAR4，#0FFFEHLARAR0，#00HDELAY1：SBRK#1NOPCMPR00BCNDDELAY1，NTC RET24 6.3 I/O端口应用1、I/O端口作为输入和输出使用键盘的响应作为I/O端口的输入，用I/O端口的输出点亮发光二极管，硬件接口电路如图6.3(P104)所示。用查询的方式读取键值，当K1键按下时，点亮发光二极管。K1键对应的I/O输入引脚为IOPF3，在IOPF3作通用I/