嵌入式系统输入输出设备接口技术参考PPT.ppt

第第3 3章章 输入输入/ /输出设备接口技术输出设备接口技术 1 1、通用、通用I/OI/O端口结构（端口结构（GPIOGPIO））3.1 3.1 通用通用I/OI/O端口端口GPIOGPIO端口：端口： PORTPORT数据寄存器、数据寄存器、DDRDDR数据方向寄存器数据方向寄存器输出：置输出：置““1 1””，输出数据；，输出数据；DDRDDR方向寄存器：方向寄存器：输入：置输入：置““0 0””，输入数据输入数据117117个个GPIOGPIO端口：端口： 1 1个个2323位的位的Port APort A；； 2 2个个1111位的位的Port BPort B、、H H；； 3 3个个1616位的位的Port CPort C、、D D、、E E、、G G；； 1 1个个 8 8位的位的Port FPort F2 2、接口电路、接口电路 通过端口通过端口D D的的GPD1GPD1、、GPD0GPD0控制发光二极管轮流闪烁控制发光二极管轮流闪烁端口端口D D控制寄存器控制寄存器寄存器寄存器地址地址描述描述GPDCONGPDCON0x560000300x56000030 使用位使用位[31:0][31:0]，分别对端口，分别对端口D D的的1616个引脚进行配置。

个引脚进行配置0000：输入；：输入； 0101：输出：输出GPDDATGPDDAT0x560000340x56000034 数据寄存器，使用位数据寄存器，使用位[15:0][15:0]GPDUPGPDUP0x560000380x56000038 配置上拉电阻配置上拉电阻 1 1：禁止：禁止0 0：使能：使能GPDCON= GPDCON&0xfffffff0 | GPDCON= GPDCON&0xfffffff0 | 0x00000005;0x00000005;GPDDAT= GPDDAT&0xfffffffC | 0x00000002;GPDDAT= GPDDAT&0xfffffffC | 0x00000002;GPDCON= GPDCON&0xfff0ffff | GPDCON= GPDCON&0xfff0ffff | 0x00050000;0x00050000;GPDDAT= GPDDAT&0xeff | 0x200;GPDDAT= GPDDAT&0xeff | 0x200;例题例题1 1，判断，判断D D端口的输入端口的输入/ /输出状态及高低电平输出状态及高低电平3.2 A/D3.2 A/D转换器接口转换器接口 S3C2410AS3C2410A包含包含 一个一个8 8通道的通道的A/DA/D转换器。

转换器 10 10位分辨率位分辨率 采样电压范围是采样电压范围是0 0～～3.3V3.3V 讨论讨论1 1当参考电压为当参考电压为3.3V3.3V时，输入电压为时，输入电压为2.0V2.0V，采集的数字量，采集的数字量为多少？为多少？1 1、、ADCADC内部结构及内部结构及ADCADC控制器相关寄存器控制器相关寄存器A/DA/D转换器和触摸屏接口电路转换器和触摸屏接口电路（（1 1））ADCADC控制寄存器（控制寄存器（ADCCONADCCON））A/DA/D转换的转换时间计算转换的转换时间计算例，例，PCLKPCLK为为50MHz50MHz，，PRESCALERPRESCALER = = 4949；；所有所有1010位转换时间为位转换时间为50 MHz50 MHz / / (49(49 + + 1)1) = = 1MHz1MHz 转换时间为转换时间为1/(1M/5 cycles)1/(1M/5 cycles) = = 5us5us注意：注意：完成一次完成一次A/DA/D转换需要转换需要5 5个时钟周期个时钟周期A/DA/D转换器的最转换器的最大工作时钟为大工作时钟为2.5MHz2.5MHz，所以最大的采样率可以达到，所以最大的采样率可以达到500kbit/s500kbit/s。

1 1、要使、要使A/D A/D 转换器正常启动，预分频因子取转换器正常启动，预分频因子取5050，应向，应向ADCCONADCCON写写入什么控制字？入什么控制字？01001100010000012 2、要启动、要启动A/D A/D 转换器读第转换器读第2 2号通道数据启动（预分频因子取号通道数据启动（预分频因子取1616），），应向应向ADCCONADCCON写入什么控制字？写入什么控制字？0100001111010011例题例题2 2（（2 2））ADCADC触摸屏控制寄存器（触摸屏控制寄存器（ADCTSCADCTSC）） 在正常在正常A/DA/D转换时，转换时，AUTO_PSTAUTO_PST和和XY_PSTXY_PST都置成都置成0 0即可，其他各即可，其他各位与触摸屏有关，不需要进行设置位与触摸屏有关，不需要进行设置3 3））ADCADC转换数据寄存器（转换数据寄存器（ADCDAT0ADCDAT0和和ADCDAT1ADCDAT1）） 在触摸屏应用中，分别使用在触摸屏应用中，分别使用ADCDAT0ADCDAT0和和ADCDAT1ADCDAT1保存保存X X位置和位置和Y Y位置的转换数据。

对于正常的位置的转换数据对于正常的A/DA/D转换，使用转换，使用ADCDAT0ADCDAT0来保存转换来保存转换后的数据后的数据4 4））ADCADC启动延时寄存器（启动延时寄存器（ADCDLYADCDLY））思考思考1 1如何判断如何判断ADCADC转换完成？转换完成？如何启动如何启动ADCADC转换？转换？•A/DA/D转换的数据可以通过中断或查询的方式来访问，转换的数据可以通过中断或查询的方式来访问，如果是中断方式，则全部的转换时间（从如果是中断方式，则全部的转换时间（从A/DA/D转换的转换的开始到数据读出）要更长开始到数据读出）要更长 如果是查询方式，则要检测如果是查询方式，则要检测ADCCON[15]ADCCON[15]（转换结束标（转换结束标志位）来确定从志位）来确定从ADCDATADCDAT寄存器读取的数据是否是最新寄存器读取的数据是否是最新的转换数据的转换数据•A/DA/D转换开始的一种方式是将转换开始的一种方式是将ADCCON[0]ADCCON[0]置为置为1 1，， 另一种方式是将另一种方式是将ADCCON[1]ADCCON[1]置为置为1 1，这时只要有读转换，这时只要有读转换数据的信号，数据的信号，A/DA/D转换就会同步开始。

转换就会同步开始A/DA/D转换的流程图转换的流程图2 2、、ADCADC接口编程接口编程例题例题3 3、、ADCADC转换转换•定义与定义与A／D转换相关的寄存器转换相关的寄存器•定义如下：•#define rADCCON（*（volatile unsigned*）0x58000000） //ADC控制寄存器•#define rADCTSC（*（volatile unsigned*）0x58000004） //ADC触摸屏控制寄存器•#define rADCDLY（*（volatile unsigned*）0x58000008） //ADC启动或间隔延时寄存器•#define rADCDAT0（*（volatile unsigned*）0x5800000c）//ADC转换数据寄存器0•#define rADCDAT1（*（volati1e unsigned*）0x58000010）//ADC转换数据寄存器 •对对A/DA/D转换器进行初始化转换器进行初始化•程序中的参数ch表示所选择的通道号，程序如下：•void AD_Init（unsigned char ch）•｛• rADCDLY=100; //ADC启动或间隔延时• rADCTSC=0; //选择ADC模式• rADCCON=（1<<14）|（49<<6）|（ch<<3）|（0<<2）|（0<<1）|（0）; //设置ADC控制寄存器•｝•获取获取A/DA/D的转换值的转换值•程序中的参数ch表示所选择的通道号，程序如下：•int Get_AD（unsigned char ch）•｛• int i；• int val= 0;• i f （ch>7） return 0; //通道不能大于7• for（i=0; i< 16; i++） //为转换准确，转换16次• ｛ rADCCON |=0x1; //启动A/D转换• rADCCON= rADCCON＆0xffc7 |（ch<<3）;• while （rADCCON＆0x1）; //避免第一个标志出错• while（！（rADCCON＆0x8000））; //避免第二个标志出错• val +=（rADCDAT0＆0x03ff）;• Delay（10）;• }• return（val >> 4）; //为转换准确，除以16取均值•}例题例题4 4、、 预分频值为预分频值为3232，采集，采集0 0—7 7个信道，进行个信道，进行ADCADC转换。