中颖51芯片学习2. IO端口操作

一、SH79F9476 I/O端口介绍

1. 特性

SH79F9476提供了30/26位可编程双向 I/O 端口；
端口数据在寄存器Px中；
端口控制寄存器PxCRy是控制端口作为输入还是输出；
端口作为输入时，每个I/O端口均带有PxPCRy控制的内部上拉电阻。
有些I/O引脚功能是复用的，所有功能都允许时，CPU存在优先权避免冲突。

2. 端口模块图

在这里插入图片描述

3. 寄存器

（1）端口控制寄存器 PxCRy

寄存器PxCRy用来控制端口的输入、输出功能，其中x的取值范围是0~3， y的取值是0~7 。
位定义如下表所示：

寄存器	位7	位6	位5	位4	位3	位2	位1	位0
P0CR (E1H, Bank0)	P0CR.7	P0CR.6	P0CR.5	P0CR.4	P0CR.3	P0CR.2	P0CR.1	P0CR.0
P1CR (E2H, Bank0)	P1CR.7	P1CR.6	P1CR.5	P1CR.4	P1CR.3	P1CR.2	P1CR.1	P1CR.0
P2CR (E3H, Bank0)	P2CR.7	P2CR.6	P2CR.5	P2CR.4	P2CR.3	P2CR.2	P2CR.1	P2CR.0
P3CR (E4H, Bank0)	-	-	P3CR.5	P3CR.4	P3CR.3	P3CR.2	P3CR.1	P3CR.0
读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写
复位值 (POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	0	0	0	0	0	0

值0为输入模式；
值1为输出模式。

代码示例：

P1CR |=0x01;    //配置Port P1端口的bit0为输出模式

（2）端口上拉电阻控制寄存器

当IO端口作为输入时，每个I/O端口带有由PxPCRy控制的内部上拉电阻，详细定义如下：

寄存器	位7	位6	位5	位4	位3	位2	位1	位0
P0PCR (E9H, Bank0)	P0PCR.7	P0PCR.6	P0PCR.5	P0PCR.4	P0PCR.3	P0PCR.2	P0PCR.1	P0PCR.0
P1PCR (EAH, Bank0)	P1PCR.7	P1PCR.6	P1PCR.5	P1PCR.4	P1PCR.3	P1PCR.2	P1PCR.1	P1PCR.0
P2PCR (EBH, Bank0)	P2PCR.7	P2PCR.6	P2PCR.5	P2PCR.4	P2PCR.3	P2PCR.2	P2PCR.1	P2PCR.0
P3PCR (ECH, Bank0)	-	-	P3PCR.5	P3PCR.4	P3PCR.3	P3PCR.2	P3PCR.1	P3PCR.0
读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写
复位值 (POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	0	0	0	0	0	0

值0：内部拉电阻关闭；
值1：内部上拉电阻开启。

使用示例：

P0PCR |= 0x02;   // P0PCR.1 内部上拉电阻开启

（3）端口数据寄存器

端口数据寄存器用来读写端口值，定义如下：

寄存器	位7	位6	位5	位4	位3	位2	位1	位0
P0 (80H, Bank0)	P0.7	P0.6	P0.5	P0.4	P0.3	P0.2	P0.1	P0.0
P1 (90H, Bank0)	P1.7	P1.6	P1.5	P1.4	P1.3	P1.2	P1.1	P1.0
P2 (A0H, Bank0)	P2.7	P2.6	P2.5	P2.4	P2.3	P2.2	P2.1	P2.0
P3 (B0H, Bank0)	-	-	P3.5	P3.4	P3.3	P3.2	P3.1	P3.0
读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写
复位值(POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	0	0	0	0	0	0

使用示例：

P1_0 = 0;       // 控制P1_0pin输出低电平
P1 = 0;         // 控制P1 8个引脚全输出低电平

（4）P0口输出电压控制寄存器

P0.0~P0.3口可输出 1/2VDD 电压，由P0V0单独控制。

寄存器	第7位	第6位	第5位	第4位	第3位	第2位	第1位	第0位
P0V0 (AFH, Bank0)	P0V0	P0R1	P0R0	-	-	P03VO	P02VO	P01VO
读/写	读/写	读/写	读/写	-	-	读/写	读/写	读/写
复位值(POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	-	-	0	0	0	0

位编号	位符号	说明
7-6	PORX (x=0-1)	P0RX：分压电阻选择 00: 分压电阻选择10K 分压电阻选择20K 分压电阻选择40K 分压电阻选择80K
3-0	P0xVO(x=0-3)	P0.x输出电平选择 0: 普通I/O 1: Pxy输出VDD/2

示例，让P0_0输出0.2V电压

#include "SH79F9476.h"

void main(){
	// 配置Port P0端口Bit0为输出模式
	P0CR |= 0x01;
	// P0的 0-3 端口输出2V
	P0V0 = 0x0f;
	// 输出低电平
	P0_0 = 1;
	while(1);
}

（5）端口模式选择寄存器

PIMS0

控制P0口输入电平逻辑控制，即控制输入时的高、低电平阈值。

寄存器	第7位	第6位	第5位	第4位	第3位	第2位	第1位	第0位
PIMS0 (D4H, Bank1)	P07S	P06S	-	-	P03S	P02S	P01S	P00S
读/写	读/写	读/写	-	-	读/写	读/写	读/写	读/写
复位值(POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	-	-	-	-	0	0

值说明：

位编号	位符号	说明
7-6	P0xS	P0.x 输入电平逻辑控制位（不包含端口数据寄存器输入） 0：输入高电平阈值为0.8V DD ，输入低电平阈值为0.2V DD （带施密特） 1：输入高电平阈值为2.0V，输入低电平阈值为0.8V（V DD = 4.5-5.5V）（TTL逻辑）输入高电平阈值为0.25V DD +0.8，输入低电平阈值为0.15V DD （V DD = 2.7V-4.5V）注：PowerDown模式下，TLL逻辑无效。
1-0	P0xS	P0.x 输入电平逻辑控制位（不包含端口数据寄存器输入） 0：输入高电平阈值为0.8V DD ，输入低电平阈值为0.2V DD （带施密特） 1：输入高电平阈值为2.0V，输入低电平阈值为0.8V（V DD = 4.5-5.5V）（TTL逻辑）输入高电平阈值为0.25V DD +0.8，输入低电平阈值为0.15V DD （V DD = 2.7V-4.5V）注：PowerDown模式下，TLL逻辑无效。

PIMS1

控制功能与PIMS0类似。

D5H,Bank1	第7位	第5位	第4位	第3位	第2位	第1位	第0位
PIMS1	-	P15S	P14S	-	-	P11S	P10S
读/写	-	读/写	读/写	-	-	读/写	读/写
复位值 (POR/WDT/LVR/PIN)	-	0	0	-	-	0	0

其中：

P15S、P14S 值定义与 P07S、P06S 值定义相同，
P11S、P10S 值定义与 P01S、P00S 值定义相同。

PIMS2

D6H,Bank1	第7位	第6位	第5位	第4位	第3位	第2位	第1位	第0位
PIMS2	P27S	P26S	-	-	-	-	-	-
读/写	读/写	读/写	-	-	-	-	-	-
复位值 (POR/WDT/LVR/PIN)	0	0	-	-	-	-	-	-

其中：

P27S、P26S的P07S、P06S 值定义相同。

PIMS3

D7H,Bank1	第7位	第6位	第5位	第4位	第3位	第2位	第1位	第0位
PIMS2	-	-	P35S	P34S	P33S	P32S	P31S	P30S
读/写	-	-	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写	读/写
复位值 (POR/WDT/LVR/PIN)	-	-	0	0	0	0	0	0

其中：P35S~P30S 值定义与P07S、P06S 值定义相同。

4. 其它说明

输入端口读操作直接读引脚电平。
输出端口读操作的输入源有两种，一种是从端口数据寄存器读取，另一种是直接读引脚电平。
用读取指令来区分：读 - 改 - 写指令是读寄存器，而其它指令读引脚电平。
不管端口是否共享为其它功能，对端口写操作都是针对端口数据寄存器。

二、示例程序

下面简单的示例程序，设置P0端口的：

Pin0 ：输入状态
Pin1 ：输出模式，固定输出低电平
Pin2 ：输出模式

Pin2的值跟随Pin0变化，Pin0接地时，Pin2输出低电平；Pin0接高电平时，Pin2输出高电平。

#include "SH79F9476.h"
#include "cpu.h"

void main()
{
  	P0CR &= 0xFE;   // 配置Port P0端口的bit0为输入模式 
	P0CR |= 0x02; 	// 配置Port P0端口bit1为输出模式 
	P0CR |= 0x04;   // Port P0 bit2 为输出模式
	P0V0 = 0x00;		// 正常电压输出
	P0_1 = 0;
	while(1){
		// 读取bit0
		P0_2 = P0_0;
	}
}