单片机原理及实用技术第4章SPCE061A硬件系统

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1、第4章SPCE061A硬件系统4.1并行输入/输出端口4.2系统时钟与复位电路4.3定时器/计数器4.4A/D(模/数)转换器4.5DAC音频输出4.6串行设备输入/输出端口SIO4.7通用异步串行通信口UART4.8工作方式思考题4.1并行输入/输出端口4.1.1I/O端口结构SPCE061A提供了位控制结构的I/O端口，每一位都可以单独定义为输入或输出方式，通常对某一位的设定包括三个基本项：数据向量Data、属性向量Attribution和方向控制向量Direction，如图4.1所示。三个向量的每个对应位组合在一起形成一个控制字，用来定义相应I/O口位的输入、输出状态和工作方式，如表

2、4.1所示。图4.1并行I/O端口结构表4.1I/O端口控制器设置4.1.2端口设置寄存器(1)P_IOA_Data(读/写)(7000H)A口数据单元：用于向A口写入或从A口读出数据。当A口处于输入状态时，读A口管脚电平状态，写入数据将写到A口的数据寄存器；当A口处于输出状态时，写入输出数据到A口的数据寄存器。(2)P_IOA_Buffer(读/写)(7001H)A口数据向量单元：用于向数据向量寄存器写入或从该寄存器读出数据。当A口处于输入状态时，写入是将A口的数据向量写入A口的数据寄存器，读出是从A口数据寄存器内读数据；当A口处于输出状态时，写入输出数据到A口的数据寄存器。(3)P_I

3、OA_Dir(读/写)(7002H)A口方向向量单元：用来设置A口是输入还是输出。该方向控制向量寄存器可以写入或从该寄存器内读出方向控制向量，Dir位决定了端口位的输入/输出方向，即0为输入，1为输出。(4)P_IOA_Attrib(读/写)(7003H)A口属性向量单元：用于A口属性向量的设置。(5)P_IOA_Latch(读)(7004H)A口数据锁存单元：读该单元以锁存A口上的输入数据，用于进入睡眠状态前，触键唤醒功能的启动(参见睡眠/唤醒部分)。(6)P_IOB_Data(读/写)(7005H)B口数据单元：用于向B口写入或从B口读出数据。当B口处于输入状态时，读的是B口管脚电平状

4、态，写入是将数据写入B口的数据寄存器；当B口处于输出状态时，写入数据到B口的数据寄存器。(7)P_IOB_Buffer(读/写)(7006H)B口数据向量单元：用于向数据寄存器写入或从该寄存器读出数据。当B口处于输入状态时，写入是将数据写入B口的数据寄存器，读出则是从B口数据寄存器里读数据；当B口处于输出状态时，写入数据到B口的数据寄存器。(8)P_IOB_Dir(读/写)(7007H)B口方向向量单元：用于设置IOB口的状态，0为输入，1为输出。(9)P_IOB_Attrib(读/写)(7008H)B口属性向量单元：用于设置IOB口的属性。例如：假设需要IOA0是下拉输入管脚，则相应的D

5、ata、Attribution和Direction对应位的值被置为000；如果需要IOA1是带唤醒功能的悬浮式输入管脚，则Attribution、Data和Direction的值被置为010，见表4.1。与其它的单片机相比，除了每个I/O端口可以单独定义其状态外，每个对应状态下的I/O端口电路都是内置的，实际应用中不需要外接电阻(见图4.1)。例如，设A口为带下拉电阻的输入口，在连接硬件时不需在片外接下拉电阻，只需将三个向量的对应位设为000即可。4.1.3工作方式设置1.控制组合方向向量_Dir、属性向量_Attr和数据向量_Data分别代表三个控制口，这三个口中每个对应位组合在一起形成

6、一个控制字，定义相应I/O口位的工作方式。●Dir位决定端口位的输入/输出方向，0为输入，1为输出。●Attr位决定在端口位的工作方式。在输入状态下是悬浮式输入还是非悬浮式输入，0为带上拉或下拉电阻式输入，1为悬浮式输入。在输出状态下，决定其输出是反相输出还是同相输出，0为反相输出，1为同相输出。●Data位在端口位的输入状态下被写入时，与Attr位组合在一起形成输入方式的控制字(AttrData)00011011，以决定输入口是带唤醒功能的下拉电阻式、带唤醒功能的上拉电阻式、带唤醒功能的悬浮式、不带唤醒功能的悬浮式输入等。Data位在端口位的输出状态下写入的是输出数据，不过数据是经过反相

7、器输出还是经过同相缓存器输出，则由Attr位来决定。例如：假设要把A口的b0位定义成下拉电阻式的输入口，则A口_Dir、_Attr和_Data向量的三个相应的b0位应组合为000。如果要将A口的b1位定义成悬浮式并具有唤醒功能的输入口，则只需将_Dir、_Attr和_Data向量中相应的b1位组合设置为010即可。例1设置IOA15～IOA12为带数据缓存器的低电平输出口，IOA11～IOA8为带数据缓存器的高电平输出口