實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書-實(shí)驗(yàn)三-IO實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)二、I/O實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握TMS320F281x系列DSP的基本接口；2、熟悉TMS320F281x系列DSP的通用數(shù)字I/O；3、熟悉與TMS320F281x系列DSP的數(shù)字I/O相關(guān)寄存器；4、熟悉TMS320F281x系列DSP的通用數(shù)字I/O編程方法。二、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)原理及編程數(shù)字I/O是微處理器系統(tǒng)和外界聯(lián)系的一種典型接口。通過數(shù)字輸入可檢測外部引腳的邏輯電平變化，鍵盤開關(guān)狀態(tài)；通過設(shè)置數(shù)字輸出為高電平和低電，可控制外部設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)，如電動機(jī)的啟動/停止、指示燈的亮/滅等。F281x芯片提供了多大56個(gè)通用I/O引腳(GPIO)，這些端口中絕大部分是功能復(fù)用的引腳，既可以用

2、作通用I/O接口實(shí)現(xiàn)一般的數(shù)字信號輸入/輸出，也可以專門用作片內(nèi)外設(shè)接口。功能分類接口名稱接口定義電源接口+5v電源插座5V電源輸入外設(shè)接口標(biāo)準(zhǔn)RS-232九針D型異步串口（可以和計(jì)算機(jī)直接通訊）總線接口P1擴(kuò)展插座用于二次開發(fā)的34芯外擴(kuò)總線P2擴(kuò)展插座用于二次開發(fā)的34芯外擴(kuò)總線P3擴(kuò)展插座用于二次開發(fā)的34芯外擴(kuò)總線P4擴(kuò)展插座用于二次開發(fā)的34芯外擴(kuò)總線指示燈電源指示燈接通電源后會亮用戶可控指示燈共有四個(gè)輔助接口JTAG仿真接口DSP仿真器從此處接入開關(guān)用戶可控開關(guān)共有四個(gè)復(fù)位按鈕手動復(fù)位開關(guān)跳線設(shè)置JP1SCI復(fù)用選擇JP2Can總線使能。模式跳線設(shè)置2ADREFLO12812芯片上

3、管腳ADCLOAD參考低電壓輸入，默認(rèn)2，3連接。ADREFIN12812芯片上管腳ADCBGREFIN，測試端，可以懸空或2，3腳連接模式跳線設(shè)置1MP/MC12812芯片上管腳XMP/MC, MP/MC工作方式選擇，默認(rèn)2，3連接MDXA12812芯片上管腳MDXA, 默認(rèn)1，2連接。SCITXDA12812芯片上管腳SCITXDA, 默認(rèn)1，2連接。SPICLKA12812芯片上管腳SPICLKA, 默認(rèn)1，2連接。SPISTEA12812芯片上管腳SPISTEA, 默認(rèn)1，2連接。表1 接口功能表除了外部擴(kuò)展存儲器之外，板上還擴(kuò)展了一些數(shù)據(jù)和控制端口，這些端口用來驅(qū)動板上的其他外設(shè)。在

4、這一節(jié)我們給出所有外擴(kuò)寄存器的地址和數(shù)據(jù)信息，詳細(xì)的編程分別在接下來的其他小節(jié)說明。下面是所有的外擴(kuò)寄存器列表和簡單的介紹：表2 外擴(kuò)寄存器列表外擴(kuò)寄存器地址寄存器名稱有效位數(shù)讀寫狀態(tài)上電復(fù)位狀態(tài)0xC0000LEDRD3到D0有效讀/寫允許0000b0xC0001SWRD3到D0有效讀允許-0xC0003DACTLRD0有效讀/寫允許1b0xC0004DATIMENRD7到D0有效讀/寫允許0000 0001b0xC0005DATIMCNTRD0有效寫允許-0xC0006DADATLRD7到D0有效讀/寫允許0000 0000b0xC0007DADATHRD7到D0有效讀/寫允許0000 0

5、000bF2812-A評估板提供了四位的狀態(tài)顯示數(shù)碼管和四位可讀入數(shù)字量的開關(guān)，這些接口不使用TMS3202812的芯片管腳實(shí)現(xiàn)。下面是顯示數(shù)碼管和開關(guān)的寄存器定義和說明：7 43 0無效位LEDR3LEDR2LEDR1LEDR0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0圖1 LEDR寄存器：地址是0xC0000圖例：R讀允許，W：寫允許，R/W:讀寫允許，-0：復(fù)位值,-x沒有固定值位名稱說明3LEDR3四位顯示數(shù)碼管。向某位寫“1”，點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光管，寫“0”，則使數(shù)碼管熄滅。這個(gè)寄存器可讀，在使用時(shí)可以通過讀操作得到最后一次寫操作的值。2LEDR21LEDR10LEDR0圖2 LEDR寄存

6、器說明7 43 0無效位SWR3SWR2SWR1SWR0R-xR-xR-xR-x圖3 SWR寄存器: 地址是0xC0001圖例：R讀允許，W：寫允許，R/W:讀寫允許，-0：復(fù)位值,-x沒有固定值三、實(shí)驗(yàn)要求1、確定指示燈相關(guān)控制寄存器；2、控制指示燈開關(guān)，實(shí)現(xiàn)流水燈功能，即燈14按序點(diǎn)亮，且每次只有1盞燈被點(diǎn)亮。3、通過配置延遲，實(shí)現(xiàn)不同速度下的流水燈。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、通過設(shè)置結(jié)構(gòu)體變量來設(shè)置寄存器；2、通過不同的位置位輪流點(diǎn)亮指示燈；3、觀察流水燈速率，調(diào)整延遲時(shí)間，實(shí)現(xiàn)流水燈功能。五、實(shí)驗(yàn)小結(jié)1、外部通用I/O引腳有幾種工作模式？如何設(shè)置？F281X 芯片提供了 56 個(gè)通用 I/O 引

7、腳 (GPIO)，它們可以有數(shù)字I/O 和外設(shè) I/O 兩種工作模式，當(dāng)配置為數(shù)字I/O 模式時(shí)，F(xiàn)281X 芯片提供了 56 個(gè)通用 I/O 引腳 (GPIO)，它們可以有數(shù)字I/O 和外設(shè) I/O 兩種工作模式， .如果引腳被配置為數(shù)字I/O 且為輸出模式，則可以通過寄存器GPxSET 將I/O 引 腳置1（高電平），寄存器GPxCLEAR 將I/O 置0（低電平），寄存器GPxTOGGLE 將I/O 狀態(tài)在0 與1 間切換。寄存器GPxDAT 可直接設(shè)定I/O 引腳的狀態(tài)。2、通用I/O寄存器有幾類寄存器？各功能如何？GPxMUX 寄存器，每個(gè)I/O端口都有一個(gè)MUX（多路復(fù)用）寄存器。

8、這個(gè)寄存器用來在每個(gè)引腳（PIN）的外設(shè)操作及I/O操作之間進(jìn)行選擇。復(fù)位時(shí)所有通用I/O引腳都配置成數(shù)字I/O功能。任何一個(gè)引腳都可通過16位的多路復(fù)用寄存器 GPxMUX進(jìn)行外設(shè)或GPIO 功能的設(shè)置：當(dāng)GPxMUX.bit = 0，相應(yīng)的一個(gè)引腳配置成I/O功能；當(dāng)GPxMUX.bit = 1，相應(yīng)的一個(gè)引腳配置成外設(shè)功能。 GPxDIR寄存器（x=A,B,D,E,F,G），每個(gè)I/O端口都有一個(gè)方向控制寄存器。不論是將相應(yīng)的I/O 引腳配置成輸入還是輸出，都由方向寄存器控制。復(fù)位時(shí)，所有通用I/O 引腳均配置成輸入。當(dāng)GPxDIR.bit = 0，引腳配置成輸入；當(dāng)GPxDIR.bit

9、 = 1，引腳配置成輸出。 GPxDAT 寄存器，每個(gè)I/O 端口都有一個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，它是一個(gè)讀/寫寄存器。讀入的該寄存器的值反映了輸入限制后輸入引腳當(dāng)前的電平，寫寄存器可設(shè)置輸出引腳為相應(yīng)的電平。 GPxSET 寄存器，每個(gè)I/O 端口都有一個(gè)置位寄存器，它是一個(gè)只寫寄存器，讀為0。如果對應(yīng)的引腳配置為輸出，則向置位寄存器的該位寫1，將對應(yīng)引腳電平拉高。寫0 無效。 GPxCLEAR 寄存器，每個(gè)I/O 端口都有一個(gè)清除寄存器，它是一個(gè)只寫寄存器，讀為0。如果對應(yīng)的引腳配置為輸出，則向清除寄存器的該位寫1，將把對應(yīng)引腳拉成低電平。寫0 則無效 GPxTOGGLE寄存器，每個(gè)I/O端口都有一個(gè)切換寄存器，它是一個(gè)只寫寄存器，讀為0.如果對應(yīng)的引腳配置為輸出，則向切換寄存器的該位寫1，將把對應(yīng)引腳拉成反向電平。即如果引腳輸出是低電平，對相應(yīng)的切換寄存器位寫1，把該引腳拉成高電平；類似的，如果引腳輸出是高電平，對相應(yīng)的切換寄存器位寫1，把該引腳拉成低電平。寫0則無效GPAQUAL 輸入限制寄存器，每個(gè)I/O 端口都有一個(gè)輸入限制寄存器。用于生成采樣限制信號。所示，為了對信號進(jìn)行限制，輸入要與SYSCLKOUT同步，然后以GPxQUAL寄存器規(guī)定的周期進(jìn)行采樣。采樣窗口為6個(gè)采樣點(diǎn)的寬度，只有當(dāng)所有6 個(gè)采樣點(diǎn)的采樣相同時(shí)，輸入才