实验二 IO 口实验.ppt

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1、IO口实验实验目的掌握S3C2410X芯片的I/O控制寄存器的配置；通过实验掌握ARM芯片使用I/O口控制LED显示；了解ARM芯片中复用I/O口的使用方法。实验设备?硬件：EmbestEduKit-III实验平台，EmbestARM标准/增强型仿真器套件，PC机。?软件：EmbestIDEforARM集成开发环境，Windows98/2000/NT/XP。实验内容编写程序，控制实验平台的发光二极管LED1,LED2,LED3,LED4，使它们有规律的点亮和熄灭，具体顺序如下：LED1亮->LED2

2、亮->LED3亮->LED4亮->LED1灭->LED2灭->LED3灭->LED4灭->全亮->全灭，如此反复。GPIO（GeneralPurposeI/O，通用输入/输出接口）也称为并行I/O（parallelI/O），是最基本的I/O形式，由一组输入引脚、输出引脚或输入/输出引脚组成，CPU对它们能够进行存取操作。有些GPIO引脚能够通过软件编程改变输入/输出方向。一个双向GPIO端口（D0）的简化功能逻辑图如图所示，图中PORT为数据寄存器和DDR（DataDirectionRegister

3、）为数据方向寄存器。实验原理图双向GPIO功能逻辑图DDR设置端口的方向。如果DDR的输出为1，则GPIO端口为输出形式；如果DDR的输出为零，则GPIO端口为输入形式。写入WR—DDR信号能够改变DDR的输出状态。DDR在微控制器地址空间中是一个映射单元。这种情况下，如果需要改变DDR，则需要将恰当的值置于数据总线的第0位（即D0），同时激活WR—DDR信号。读DDR，就能得到DDR的状态，同时激活RD—DDR信号。如果设置PORT引脚端为输出，则PORT寄存器控制着该引脚端状态。如果将PORT引

4、脚端设置为输入，则此输入引脚端的状态由引脚端上的逻辑电路层来实现对它的控制。对PORT寄存器的写操作，需要激活WR—PORT信号。PORT寄存器也映射到微控制器的地址空间。需指出，即使当端口设置为输入时，如果对PORT寄存器进行写操作，并不会对该引脚产生影响。但从PORT寄存器的读出，不管端口是什么方向，总会影响该引脚端的状态。S3C2410A共有117个多功能复用输入／输出端口（I/O口），分为端口A～端口H共8组。为了满足不同系统设计的需要，每个I/O口可以很容易地通过软件对进行配置。每个引脚的

5、功能必须在启动主程序之前进行定义。如果一个引脚没有使用复用功能，那么它可以配置为I/O口。注意：端口A除了作为功能口外，只能够作为输出口使用。在S3C2410A中，大多数的引脚端都是复用的，所以对于每一个引脚端都需要定义其功能。为了使用I/O口，首先需要定义引脚的功能。每个引脚端的功能通过端口控制寄存器（PnCON）来定义（配置）。与配置I/O口相关的寄存器包括：端口控制寄存器（GPACON～GPHCON）、端口数据寄存器（GPADAT～GPHDAT）、端口上拉寄存器（GPBUP～GPHUP）、杂项

6、控制寄存器以及外部中断控制寄存器（EXTINTN）等。S3C2410A的I/O口配置情况请参考第3章所列。S3C2410X芯片上共有71个多功能的输入输出管脚，他们分为7组I/O端口。?一个23位的输出端口（端口A）；?两个11位的输入/输出端口（端口B、H）；?四个16位的输入/输出端口（端口C、D、E、G）；?一个8位的输入/输出端口（端口F）；可以很容易的设置每组端口来满足不同系统配置和设计的需要。在运行程序之前必须对每个用到的管脚功能进行设置，如果某些管脚的复用功能没有使用，可以先将该管脚设

7、置为I/O口。1.S3C2410XI/O口控制寄存器端口控制寄存器（GPACON-GPHCON）在S3C2410X中，大多数的管脚都复用，所以必须对每个管脚进行配置。端口控制寄存器（PnCON）定义了每个管脚的功能。如果GPF0-GPF7和GPG0-GPG7在掉电模式使用了弱上拉信号，这些端口必须在中断模式配置。端口数据寄存器（GPADAT-GPHDAT）如果端口被配置成了输出端口，可以向PnDAT的相应位写数据。如果端口被配置成了输入端口，可以从PnDAT的相应位读出数据。端口上拉寄存器（GPBU

8、P-GPHUP）端口上拉寄存器控制了每个端口组的上拉电阻的允许/禁止。如果某一位为0，相应的上拉电阻被允许，如果是1，相应的上拉电阻被禁止。如果端口的上拉电阻被允许，无论在哪种状态（INPUT,OUTPUT,DATAn,EINTn等）下，上拉电阻都要起作用。多状态控制寄存器这个寄存器控制数据端口的上拉电阻，高阻态，USBpad和CLKOUT选项。外部中断控制寄存器（EXTINTN）24个外部中断有各种各样的中断请求信号，EXTINTN寄存器可以配置信号的类型为低电平触