2基礎硬件功能模塊凌陽8位通用單片機原理及基礎3主要內容I/O端口原理及應用I/O端口概述

I/O端口結構I/O端口寄存器I/O端口應用中斷系統簡述中斷控制寄存器外部中斷4I/O端口原理及應用5I/O端口概述SPMC65系列單片機最多有6組8位并行I/O端口：端口A、端口B、端口C、端口D、端口E和端口F；SPMC65系列單片機的每一位I/O端口都可單獨被定義為輸入或輸出端口，輸入時可設置為有上拉、下拉電阻輸入，以及懸浮輸入方式；

各端口均配有數據緩存寄存器（鎖存器），端口可進行直接的位操作；特殊功能：各端口與內部硬件功能模塊復用；（端口F除外）6端口的基本描述（Vdd=5.0V）

PIN電阻輸入輸出PA7100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA6100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA5100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA4100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA3100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA2100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA1100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPA0100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPIN電阻輸入輸出PB7100K上拉/下拉施密特觸發器4/20mAPB6100K上拉/下拉施密特觸發器4/20mAPB5100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPB4100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPB3100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPB2100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPB1100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mAPB0100K上拉/下拉施密特觸發器4/10mA7SPMC65系列單片機I/O端口結構8I/O端口的設置通常，對某一位的設定包括以下3個基本項：數據寄存器Data、屬性向量Attribution和方向控制向量Direction。其具體作用如下：

方向控制向量Direction將管腳設置為輸入或輸出屬性向量Attribution將管腳設置為懸浮或不懸浮當管腳作為輸入時，數據寄存器Data將其設置為上拉或下拉；當管腳作為輸出時，往數據寄存器Data里面寫入數值便可以將其輸出。9I/O端口的組合控制設置如表所列方向屬性數據功能描述000下拉輸入帶下拉電阻的輸入管腳001上拉輸入帶上拉電阻的輸入管腳101輸出狀態（高電平）

高電平輸出100輸出狀態（低電平）低電平輸出X1X懸浮輸入懸浮式輸入管腳10端口舉例——端口A端口A的控制寄存器為：數據寄存器P_IOA_Data、方向寄存器P_IOA_Dir、屬性寄存器P_IOA_Attrib和數據鎖存寄存器P_IOA_Buf。

11端口A設置舉例例1：將端口A[7:0]設置為輸出狀態

lda#00h;將#00h寫入累加器staP_IOA_Attrib;設置端口A的屬性lda#FFh;將#FFh寫入累加器staP_IOA_Dir;設置P_IOA_Dir寄存器，設置端口A為輸出狀態lda#00hstaP_IOA_Data;設置端口A的數據例2：將端口A[7:0]設置為下拉輸入:

lda#00h;將#00h寫入累加器staP_IOA_Dir;將累加器值送入P_IOA_Dir寄存器中

staP_IOA_Attrib;設置端口A的屬性staP_IOA_Data;設置端口A的數據12I/O端口的特殊功能SPMC65系列單片機除了具有一般的I/O功能外，端口A、端口B、端口C、端口D、端口E還復用了特殊功能。13特殊功能端口A特殊功能：端口A還可以作為A/D轉換的輸入通道端口B特殊功能：PB7即可以作為AD轉換的輸入通道，也可以作為AD轉換的外部參考電壓輸入；PB6可以驅動頻率式蜂鳴器；PB[5:4]可以作為外部時鐘輸入或中斷輸入管腳；PB[3:2]可以作為比較輸出或PWM輸出管腳；PB[1:0]可以為捕獲輸入或外部時鐘輸入管腳。14特殊功能端口C特殊功能：PC[7:6]可以用作I2C總線、PC[5:4]可用于UART通訊接口、PC[3:0]用作SPI通訊接口。

端口D特殊功能：

PD[7:6]可作為比較輸出或PWM輸出管腳、PD[5:4]可作為外部中斷輸入或外部時鐘輸入管腳、PD[3:2]可用于比較輸出或PWM輸出管腳、PD[1:0]可用作外部中斷輸入管腳。15特殊功能端口E特殊功能：

PE6可以作為D/A轉換的輸出管腳，PE[5:2]可以用于比較輸出端口F沒有特殊功能16SPMC65系列單片機中斷系統17中斷系統的中斷源SPMC65系列單片機共有7種中斷源：定時/計數器溢出中斷（TxOI;x=0~5）捕獲中斷（CAPxI;x=0~5）外部中斷（IRQx/NMIx;x=0~5）ADC中斷（ADI）電壓比較器中斷（CMPxI）串行通訊中斷（UART、SPI、IIC）看門狗中斷（WDI）時基中斷（ITVALI）18與中斷有關的寄存器P_INT_Ctrlx（x=0~2）設置對應中斷的使能/禁止；（串行通訊中斷不在此設置）P_INT_Flagx（x=0~2）中斷標志寄存器，中斷對應位置1則清中斷標志。P_IRQ_Opt0P_IRQ_Opt1設置外部中斷的觸發方式，如電平觸發/沿觸發等；另還可設置捕獲器的觸發沿極性、中斷觸發極性。19中斷入口地址（中斷向量）NMIVector不可屏蔽外部中斷向量；IRQVector除不可屏蔽外部中斷外的中斷向量；V_IRQ: rtiV_NMI: rtiVECTOR .SECTION

DW V_NMI

DW V_Reset

DW

V_

IRQ

20中斷操作流程SPMC65系列單片機中斷設置的一般步驟：關閉總中斷清除中斷標志位打開需要的中斷打開總的中斷開關等待中斷發生SPMC65系列單片機中斷服務一般流程：保護現場（包括寄存器）中斷源判斷中斷服務程序處理清除中斷標志位恢復現場返回21外部中斷22外部中斷本節主要介紹外部中斷，其它中斷參考相關章節外部中斷IRQ0~5共有6個通道，輸出引腳與通用I/O口引腳復用;外部中斷IRQ0~5都可設置成電平/邊沿觸發型中斷，且電平極性、邊沿極性都可設；6個外部中斷中，可通過芯片配置選項的設置，配置其中一個為非屏蔽中斷（NMI）；23外部中斷與通用I/O復用表

管腳特殊功能PD5外部中斷5輸入/定時/計數器5外部時鐘輸入PD4外部中斷4輸入/定時/計數器4外部時鐘輸入PD1外部中斷3輸入PD0外部中斷2輸入PB5外部中斷1/定時/計數器3外部時鐘輸入PB4外部中斷0/定時/計數器2外部時鐘輸入24非屏蔽中斷和可屏蔽中斷幾點區別非屏蔽中斷NMI優先級高于可屏蔽中斷IRQ，并且不論狀態寄存器（P）的中斷標志（I）的內容值如何，CPU均會接受NMI中斷；可屏蔽中斷只有在狀態寄存器（P）的中斷標志（I）為0時才會被接受。非屏蔽中斷NMI只有上升沿/下降沿觸發，沒有電平觸發；可屏蔽中斷IRQ即可設置為上升沿/下降沿觸發，也可以設置為高/低電平觸發非屏蔽中斷NMI只能選擇其中的一個中斷作為非屏蔽中斷使用，不能同時使用兩個或兩個以上；可屏蔽中斷IRQ無此限制，可以同時使用多個。25外部中斷相關寄存器介紹

外部中斷相關的寄存器：P_INT_Ctrl0P_INT_Flag0P_IRQ_Opt0P_IRQ_Opt126Bit7Bit6Bit5Bit4ADIEWDIEIRQ5IE/CAP5EIRQ4IE/CAP4ER/WR/WR/WR/WP_INT_Ctrl0寄存器具體內容

Bit3Bit2Bit1Bit0IRQ3IEIRQ2IEIRQ1IE/CAP3IEIRQ0IE/CAP2IER/WR/WR/WR/WIRQ5IE：外部中斷5使能位1：使能0：禁止CAP5IE:捕獲器5中斷使能位1：使能0：禁止27中斷標志寄存器P_INT_Flag0Bit7Bit6Bit5Bit4ADIFWDIFIRQ5IF/CAP5IFIRQ4IF/CAP4IFR/WR/WR/WR/WBit3Bit2Bit1Bit0IRQ3IFIRQ2IFIRQ1IF/CAP3IFIRQ0IF/CAP2IFR/WR/WR/WR/W28中斷的觸發方式選擇寄存器【P_IRQ_Opt1】、【P_IRQ_Opt0】是中斷的觸發方式選擇寄存器，可以將中斷設置為上升沿觸發，也可以設置為下降沿的觸發。注意：設置這兩個寄存器時需要連續寫兩次才能將內容寫進去。

29中斷的觸發方式選擇寄存器【P_IRQ_Opt0】的內容為：Bit7Bit6Bit5Bit4----R/WR/WR/WR/WBit3Bit2Bit1Bit0IRQ5ES/CAP5ESIRQM5IRQ4ES/CAP4ESIRQM4R/WR/WR/WR/WIRQM5:IRQ5觸發模式選擇位0=邊沿觸發1=電平觸發RQ5ES:IRQ5極性控制位 IRQ5ES: IRQM5=1:(電平觸發) 0=低電平觸發 1=高電平觸發 IRQM5=0:(邊沿觸發) 0=下降沿觸發 1=上升沿觸發

30中斷的觸發方式選擇寄存器【P_IRQ_Opt1】的內容為：Bit7Bit6Bit5Bit4IRQ3ESIRQM3IRQ2ESIRQM2R/WR/WR/WR/WBit3Bit2Bit1Bit0IRQ1ES/CAP3ESIRQM1IRQ0ES/CAP2ESIRQM0R/WR/WR/WR/W31將中斷口設置為輸入；在寄存器【P_INT_Ctrl0】中打開中斷使能；在寄存器【P_IRQ_Opt1】或【P_IRQ_Opt0】中設置觸發模式；在寄存器【P_INT_Flag0】清除中斷標志位，等待外部中斷地來臨。

在程序中對寄存器進行設置步驟32中斷應用舉例【例】：使能IRQ0中斷，上升沿觸發

sei;關閉總中斷lda#00000000B staP_IOB_DatastaP_IOB_Attriblda#11101111B;PB4設置為下拉輸入，作為IRQ0的中斷輸入staP_IOB_Dirlda#%00000010;設置IRQ0為上升沿觸發staP_IRQ_Opt1staP_IRQ_Opt1lda#$FF33中斷應用舉例staP_INT_Flag0;清除中斷標志位lda#00000001B;使能IRQ0staP_INT_Ctrl0 cli;打開總的中斷開關

jmp$V_IRQ:pha