DSP輸入輸出編程

會(huì)計(jì)學(xué)1DSP輸入輸出編程

4.1數(shù)字I/O端口概述

數(shù)字IO端口的英文全稱為GeneralPurposeDigitalI/O，簡(jiǎn)寫為GPIO，也稱數(shù)字IO，是LF2407A與外部設(shè)備聯(lián)系的接口。2407A有41個(gè)數(shù)字I/O口，其中絕大多數(shù)具有另一功能，其對(duì)應(yīng)外部引腳是基本功能和一般I/O復(fù)用引腳。TI公司的技術(shù)資料中把對(duì)應(yīng)的片內(nèi)外設(shè)的功能稱為“基本功能”，而數(shù)字I/O口相對(duì)于“基本功能”成為“第二功能”（SecondaryFunction）。第1頁(yè)/共29頁(yè)I/O空間與數(shù)字I/O端口有什么聯(lián)系1.I/O空間與數(shù)字I/O端口沒(méi)有任何的聯(lián)系，是不同的兩個(gè)事物。它們之間只有一個(gè)共同點(diǎn)，就是都可以與外部設(shè)備發(fā)生聯(lián)系，都用于與外部設(shè)備發(fā)生關(guān)系。2.它們之間的區(qū)別在于I/O空間是通過(guò)16位的地址總線和16位的數(shù)據(jù)總線以及IS與外部設(shè)備相聯(lián)系，通過(guò)匯編語(yǔ)句IN,OUT讀寫I/O空間中某一地址上的數(shù)，這個(gè)數(shù)是一個(gè)16為的二進(jìn)制數(shù)；而數(shù)字I/O端口是片內(nèi)外設(shè)模塊之一，與定時(shí)器這樣的片內(nèi)外設(shè)功能等同，這一數(shù)字輸入/輸出（I/O）端口通過(guò)對(duì)片內(nèi)控制寄存器進(jìn)行讀、寫，以對(duì)數(shù)字I/O端口進(jìn)行操作。第2頁(yè)/共29頁(yè)數(shù)字IO端口結(jié)構(gòu)圖第3頁(yè)/共29頁(yè)

圖中可以看出，“引腳”既可以作為基本功能使用，也可以作為數(shù)字I/O口使用。其選擇功能由“MUX控制位”（即開(kāi)關(guān)控制位）完成。這里，該控制位僅是一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字位MCRx.n，當(dāng)MCRx.n=1時(shí)，選擇基本功能，當(dāng)MCRx.n=0時(shí)，選擇數(shù)字I/O口功能。第4頁(yè)/共29頁(yè)

選擇數(shù)字I/O口功能后，由“I/O端口方向位”選定該端口是輸入，還是輸出。當(dāng)值為0時(shí)，選擇輸入功能；當(dāng)值為1時(shí)，選擇輸出功能?！癐/O端口數(shù)據(jù)位”時(shí)數(shù)字I/O口的數(shù)據(jù)位，當(dāng)數(shù)字口作輸入使用時(shí)，從該位讀取數(shù)據(jù)；當(dāng)數(shù)字端口作輸出使用時(shí)，向該位寫數(shù)據(jù)。第5頁(yè)/共29頁(yè)I/O口復(fù)用控制寄存器（MCRx）：用來(lái)控制選擇I/O引腳作為基本功能或一般I/O引腳功能。數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PxDATDIR）：當(dāng)I/O引腳作為一般I/O引腳功能時(shí)，用數(shù)據(jù)和方向控制寄存器可控制數(shù)據(jù)和I/O引腳的數(shù)據(jù)方向，這些寄存器直接和I/O引腳相連。數(shù)字I/O寄存器第6頁(yè)/共29頁(yè)地址存儲(chǔ)寄存器說(shuō)明7090hMCRAI/O復(fù)用控制寄存器A7092hMCRBI/O復(fù)用控制寄存器B7094hMCRCI/O復(fù)用控制寄存器C7098hPADATDIRI/O端口A數(shù)據(jù)和方向寄存器709AhPBDATDIRI/O端口B數(shù)據(jù)和方向寄存器709ChPCDATDIRI/O端口C數(shù)據(jù)和方向寄存器709EhPDDATAIRI/O端口D數(shù)據(jù)和方向寄存器7095hPEDATAIRI/O端口E數(shù)據(jù)和方向寄存器7096hPEDATDIRI/O端口F數(shù)據(jù)和方向寄存器表4-1數(shù)字?jǐn)?shù)字I/O模塊控制寄存器地址第7頁(yè)/共29頁(yè)I/O端口復(fù)用控制寄存器A的配置（MCRA）—地址7090h第8頁(yè)/共29頁(yè)第9頁(yè)/共29頁(yè)I/O口復(fù)用控制寄存器B

(MCRB——地址7092h)第10頁(yè)/共29頁(yè)第11頁(yè)/共29頁(yè)I/O端口復(fù)用控制寄存器C的配置(MCRC——地址7094h)第12頁(yè)/共29頁(yè)第13頁(yè)/共29頁(yè)I/O口數(shù)據(jù)和方向寄存器TMS320LF2407系列總共有6個(gè)數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PxDATADIR），當(dāng)I/O口用作一般I/O引腳功能時(shí)，用數(shù)據(jù)和方向控制寄存器，可控制數(shù)據(jù)和到雙向I/O引腳的數(shù)據(jù)方向。這些寄存器直接和雙向I/O引腳相連。當(dāng)I/O用作基本功能時(shí)，這些寄存器的設(shè)置對(duì)相應(yīng)的引腳無(wú)影響。第14頁(yè)/共29頁(yè)

6個(gè)數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PXDATDIR),包含兩個(gè)功能位。（1）I/O方向位：如果引腳被選擇了通用I/O，方向位決定了是輸入（0）還是輸出（1）。（2）I/O數(shù)據(jù)位：如果引腳被選擇了通用I/O，當(dāng)方向選為輸入，則可從該位上讀取數(shù)據(jù)，當(dāng)方向選為輸出，則可向該位寫入數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)和方向控制寄存器第15頁(yè)/共29頁(yè)如I/O端口被選擇作通用I/O引腳，數(shù)據(jù)和方向控制寄存器可以控制數(shù)據(jù)和I/O引腳的數(shù)據(jù)方向。如I/O端口被選擇作外設(shè)功能時(shí)，數(shù)據(jù)和方向控制寄存器的設(shè)置對(duì)相應(yīng)的引腳無(wú)影響。（1）I/O端口A數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PADATDIR)，地址：7098h位15-8：AnDIRPA7-PA0的數(shù)據(jù)方向

0：相應(yīng)引腳配置為輸入

1：相應(yīng)引腳配置為輸出第16頁(yè)/共29頁(yè)

位7-0：IOPA7-IOPA0

如果AnDIR=0，引腳配置為輸入

0－相應(yīng)引腳的電平讀為低電平

1－相應(yīng)引腳的電平讀為高電平

如果AnDIR=1，引腳配置為輸出

0－設(shè)置相應(yīng)引腳，使其輸出信號(hào)為低電平時(shí)有效

1－設(shè)置相應(yīng)引腳，使其輸出信號(hào)為高電平時(shí)有效如果I/O端口用作通用I/O，則必須對(duì)數(shù)據(jù)和方向寄存器進(jìn)行初始化設(shè)置，為輸入還是輸出。第17頁(yè)/共29頁(yè)端口A數(shù)據(jù)和方向控制寄存器A（PADATADIR）—地址7098h第18頁(yè)/共29頁(yè)端口B數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PBDATDIR）——地址709Ah第19頁(yè)/共29頁(yè)端口C數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PCDATDIR）——地址709Ch第20頁(yè)/共29頁(yè)端口D數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PDDATDIR）——地址709Eh第21頁(yè)/共29頁(yè)端口E數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PEDATDIR）——地址7094h第22頁(yè)/共29頁(yè)端口F數(shù)據(jù)和方向控制寄存器（PFDATDIR）——地址7096h第23頁(yè)/共29頁(yè)第24頁(yè)/共29頁(yè)實(shí)現(xiàn)LED顯示管的循環(huán)顯示：先第1個(gè)LED亮，然后是第1、2個(gè)LED亮，其次是第1、2、3個(gè)LED亮，依此類推，直到8個(gè)LED顯示管全亮，8個(gè)LED顯示管全亮后，接著是第1至7個(gè)LED顯示管亮，然后是第1至6個(gè)LED顯示管亮，……，第1個(gè)LED顯示管亮。如此循環(huán)顯示。實(shí)

例第25頁(yè)/共29頁(yè)電路圖第26頁(yè)/共29頁(yè)74HC273用于驅(qū)動(dòng)8個(gè)發(fā)光二極管，CLR接TMS320LF2407的復(fù)位引腳，使得復(fù)位時(shí)74HC273為低電平，不點(diǎn)亮發(fā)光二極管。IOPF2接CLK作為74HC273的控制信號(hào)，用端口IOPB來(lái)控制發(fā)光二極管的亮滅。第27頁(yè)/共29頁(yè)

用軟件延時(shí)的方法來(lái)調(diào)整發(fā)光二極管的延時(shí)時(shí)間間隔。當(dāng)發(fā)光二極管被點(diǎn)亮之后，通過(guò)改變端口的數(shù)據(jù)輸出，達(dá)到點(diǎn)亮不同的LED顯示管的目的。

對(duì)應(yīng)的端口的二進(jìn)制值應(yīng)該為：0000000100000011000001110000111100