单片机io接口和功能模块

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1、第六讲MC9S12单片机I/O接口和功能模块本讲内容简介1、通用I/O接口模块2、模数转换A/D模块3、脉冲宽度调制PWM模块4、增强型定时器ECT模块5、同步外设接口SPI模块6、串行通信接口SCI模块每个模块对应的技术文档I/O口模块S12MEBIV3.PDFS12DTB128PIMV2.PDF串行通信模块S12SCIV2.PDFS12SPIV4.PDFS12IICV2.PDFECT模块S12ECT16B8CV1.PDFA/D模块S12ATD10B8CV2.PDFPWM模块S12PWM8B8CV1.PDFMSCAN模块

2、S12MSCANV2.PDF1、通用I/O接口MC9S12DG128B单片机I/O口PORTA连接按键PORTB连接发光二极管PORTE特殊功能PORTJ中断输入，没有PJ0-PJ5PORTP中断输入，没有PP6PORTM没有PM6-PM7PORTTPORTS没有PS4-PS7PORTAD只能输入1、通用I/O接口I/O口作为输入使用设置方向寄存器（DDRx）为输入（0X00）随时读取I/O口的数据寄存器（PORTx）I/O口作为输出使用设置方向寄存器（DDRx）为输出（0XFF）设置驱动能力寄存器（非必须）拉电阻选择（非

3、必须）随时写入I/O口数据寄存器（PORTx）1、通用I/O接口I/O口作为外部中断接收使用开系统中断（CLI）设置方向寄存器为输入设置中断有效边沿（上升沿、下降沿）使能中断编写相关的中断服务程序有效边沿到来时，会自动进入中断服务程序1、通用I/O接口例一设计一个C语言程序，使教学板上发光二极管显示花等效果显示循环流水灯效果见exp121、通用I/O接口例二使用PORTJ中断口功能的例子，本例的原理是：设置A口为输出口，PTA的第6脚跟PTJ的第6脚硬件相连，PTB输出，用来控制8个LED灯，PTJ开中断，并且设置为上升沿

4、触发。首先PTA初始化为0，PTB为0xFF，此时等灭。在大循环冲设置PTA第6位为高电平，产生中断，灯低4个亮，高4个不亮。使用单步运行查看效果。见exp13。2、模数转换ATD模块A/D转换的基本概念模数转换定义：将时间连续、幅值也连续的模拟信号转换为间离散、幅值也离散的数字信号模数转换精度模数转换精度是指二进制的位数。9S12的AD模块有两种精度可选，分别为8位精度（0—255）和10位精度（0—1023）。逐次逼近型A/D转换器的原理逐次逼近型A/D由一个比较器和D/A转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB开始，顺序

5、地对每一位将输入电压与内置D/A转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。9S12的A/D模块主要特性8位/10位可选择的转换精度；速度快，每进行一次10位的转换，仅仅需要7nS；采样时间可编程；左对齐/右对齐的数据格式，有符号/无符号的转换结果；转换完毕可产生中断；使用PAD7外部触发控制。9S12的A/D模块外部引脚VRH（60）、VRL（61）：A/D转换模块的参考高电压和参考低电压。实验板上，VRH和VRL分别接VCC和GND。VDDA（59）、VSSA（62）：A/D模块提供电源。实验板上，

6、VDDA接到VCC，VSSA接到GND。AN7/ETRIG/PAD7（58）：模拟量输入通道7，通用数字输入端口。它也可以被配置为A/D转换的外部触发引脚。AN6/PAD6-AN0/PAD0（51-57）：模拟量输入通道6-0，通用数字输入端口。不可以被用作外部触发引脚。PAD0通过50K滑动变阻器接到VCC，调可变电阻可以调试A/D转换。控制寄存器2—ATDCTL2ADPU：A/D模块的电源管理。1=正常模式，0=低功耗模式。AFFC：标志位快速清零。1=对转换结果寄存器访问会自动清除标志位，0=正常模式，访问结果寄存器

7、前读状态寄存器1可以清楚转换完成标志CCF。AWAI：等待时进入低功耗模式。1=进入，0=正常工作。ETRIGLE、ETRIGP：外部触发的边沿/极性控制。ETRIGE：上两位的使能位。允许在PAD7输入外部触发信号。1=允许，0=禁止。ASCIE：A/D队列转换完成中断允许。1=允许，并使标志位ASCIF=1；0=禁止。ASCIF：A/D队列转换完成中断标志。控制寄存器3—ATDCTL3S8C、S4C、S2C、S1C：定义转换队列的长度。默认长度为4。FIFO：结果寄存器先进先出模式。1=FIFO模式，转换结果是连续存放

8、的；0=非FIFO模式，转换结果放在对应的寄存器中。FRZ1、FRZ0：背景调试冻结模式允许。这两个控制位就决定了，当遇到断点时，A/D模块怎样反应。控制寄存器4—ATDCTL4SRES8：转换精度选择。1=8位精度，0=10位精度。SMP1、SMP0：采样时间选择。可选择2、4、8、16个A/D时钟周