Порты ввода

Данный микроконтроллер представляет собой полностью интегрированный на одном кристалле систему для обработки смешенных сигналов, которые имеют 64 цифровых входов/выходов, организованные в восемь8-ми разрядных портов ввода/вывода. Все порты через регистр специального назначения доступны в режиме побайтной и побитной адресации. Все выводы портов имеют подтягивающие резисторы и могут быть настроены как выход с открытым стоком или цифровой 2-х тактный выход. Допустимое напряжение на выводе всех портов составляет 5В, максимальный сток портов-20 мА.

Структура порта ввода/вывода имеет следующий вид:

Все порты ввода делят на 2 типа:

1)с мультиплексорным дополнением

2)дополнительные цифровые порты ввода

Порты с мультиплексорным дополнением функции

Порты P0,1,2,3. Каждый из них может быть определен как линия ввода общего назначения, так и вывод, управляемый внутренними цифровыми ресурсами. При этом разработчик системы определяет какие цифровые ресурсы будут назначены внешним выводом. Гибкость при распределении ресурсов достигается благодаря использованию приоритета от декодера матрицы (crossbar). Состояние выводов портов ввода/вывода всегда можно прочитать из соответствующего регистра данных, независимо от того как функционирует этот вывод. Приоритет от декодера матрицы crossbarраспространяет и назначает выводы портов 0,1,2,3 встроенным цифровым периферийным устройствам, используя для этого соответствующие приоритеты. Вывод распределяется начиная с вывода порта Р0,0 и заканчивая портом Р3,7. UART,согласно таблице приоритетов, всегда имеет наивысший приоритет и в случае его включения его линия отображается на порты Р0,0 и Р0,1.Если цифровые модули не подключены, то их порты становятся недоступны на внешних выводах. Если выбранные последовательные порты, имеющие несколько связанных линии, то матрица распределяет все их выводы. Назначение внешних выводов микроконтроллера для каждой комбинации подключенных периферийных модулей является уникальным. Все выводы портов у Р0,1,2,3 нераспределенные при помощи crossbar,доступны как линии общего назначения путем чтения и записи соответствующих регистров. Порты Р4,5,6,7 работают в качестве цифровых линий общего назначения.

Все порты могут использоваться для интерфейса внешней памяти, сигнала которых активны во время команды MOVX. Состояние выходных драйверов портов, что распределены матрицей и управляются цифровыми устройствами, определяются этими модулями, причем запись данных этих портов не будет влиять на состояние этих выводов.

Т.к регистры матрицы влияют на подключение внутренних периферийных модулей к внешним выводам микроконтроллера, то они настраиваются в процессе инициализации системы до настройки самих периферийных модулей. При этом вход и перо начальной настройки они уже не перенастраиваются.

Выходной драйвер каждого порта можно настроить как на цифровой 2-х тактный выход, либо как выход с открытым стоком.

В режиме 2-хтактного выхода запись «0» в соответствующий регистр данных приводит к притягиванию порта к земле. Запись «1» приводит к притягиванию данного вывода к линии питания. В режиме выхода с открытым стоком запись «0» приводит к притягиванию к земле, запись «1»

переводит выход в высокоомное состояние.

Режим выхода с открытым стоком используется для предотвращения конфликтов различных устройств в системе, когда выводы порта участвует в коллективном взаимодействии, при которых подключаются к одной и той же критической линии.

Режим выходов портов определяется битами регистра управления. По умолчанию все выходы настраиваются как выходы с открытым стоком. При этом регистр управления порта управляет режимами независимо от того назначает ли матрица цифровым ресурсом или нет.

Вывод порта настраивается как цифровой вход переводом его драйвера в режим выхода с открытым стоком и записью логической «1» в бит регистра данных соответственно. Если вывод порта назначен посредством матрицы цифровом периферийным модулем, и этот вывод функционирует как вход, то этот выходной драйвер отключается. Каждый вывод порта имеет внтуреннюю слаботоковую подтяжку, которая по умолчанию всегда включена, что обеспечивает соединение данного вывода с питанием через резистор R=100кОМ (формирование логической «1»). Данные подтяжки можно отключить программным путем. Они автоматически отключаются у выводов, на которые подается логический «0» для того, чтобы вывод не конфликтовал с дополнительным модулем.

Порт Р1 вместе с дополнительными функциями может функционировать в качестве аналоговых входов АЦП2. Данное действие осуществляется с помощью регистра специального назначения.

Дата добавления: 2014-01-05