GPIO应用.doc

概述 术语、 缩略语 GPIO General Purpose Input Output 通用输入输出 OPB on-chip peripheral bus 片上外围总线 MSB most significant bit 最高有效位 LSB least significant bit 最低有效位 相关定义 O 输出 I 输入 寄存器访问方式约定： RO 只读 R/W 可读可写 N/A 不确定、不关心 寄存器复位值表达方式约定： 0x 其后所跟的数值为16进制 其他术语如下 字节指8位数据 半字2个字节，即16位数据 字4个字节，即32位数据 GPIO模块 特性 GPIO模块具有以下特性： 可通过OPB总线访问可编程寄存器来直接控制GPIO的功能； 寄存器为大端格式； 32位双向GPIO模块管脚 信号 所有的GPIO信号如1所示。至小节按功能类别分别介绍了这些信号。 1　GPIO模块信号 OPB接口信号 GPIO通过OPB接口来与系统处理器和其它内部逻辑收发数据。GPIO的寄存器都可以通过OPB接口来访问。OPB接口信号描述见1。 1　OPB接口信号 信号名 I/O 功能 GPIO_DBUS[0:31] O GPIO数据总线输出。在读操作时传送来自GPIO的数据。不管读访问的类型是什么，总是返回一个32位字。 GPIO_DBUSEN O GPIO数据总线输出使能。在读操作时，该信号为1’时数据总线上的数据是有效的。  表1 信号名 I/O 功能 GPIO_ERRACK O GPIO错误响应。在数据传输过程中，如果有字节、半字写访问时，GPIO同时产生GPIO_ERRACK和GPIO_XFERACK信号。 GPIO_FWACK O GPIO字传输响应当字写访问和任何读访问时与GPIO_XFERACK同时产生。在读访问时，GPIO总是返回一个32位字。 GPIO_XFERACK O 传输响应。GPIO对OPB_SELECT响应且GPIO_OPB_BASEADDROPB_ABUS[0:24]位比较结果有效时，发出该信号。 对于读操作，GPIO_XFERACK表明GPIO已经把OPB_ABUS[0:31]所指示地址处的数据放置到GPIO_DBUS[0:31]处。 对于写操作，该信号表明GPIO已经接收到OPB_DBUS[0:31]的数据，并且将其放置在OPB_ABUS[0:31]所指示的地址处。 这个信号比OPB_SELECT延迟一个SYSCLK周期且总是一个周期。在访问保留寄存器或GPIO处于睡眠模式时，不会产生GPIO_XFERACK信号。 OPB_ABUS[0:29] I OPB地址总线32位，提供了从GPIO读写数据的地址，也用于其他连接到OPB的从外围设备。如果GPIO_OPB_ADDRCFG为0，则通过将OPB_ABUS[0:24]位和GPIO_OPB_BASEADDR的比较来确定GPIO模块是否被寻址；否则不进行比较，由OPB_SELECT决定是否被寻址。[25:29]通常是用来选择各自的GPIO寄存器。因为GPIO是字，故[30:31]被保留。 OPB_DBUS[0:31] I OPB数据总线。在写操作时传输数据到GPIO。 OPB_FWXFER I OPB字传输。在32位字传输时产生，所有GPIO寄存器访问都要求产生OPB_FWXFER信号。 OPB_RNW I 1’读，0’写。指示了数据传输的方向。该信号在OPB_SELECT有效时有效。当它为时进行读操作，时进行写操作。 OPB_SELECT I 对所有OPB的通用选择信号，并指示了一个有效数据传输周期正在进行。所有的OPB从外围设备由OPB_SELECT控制其各自的地址解码逻辑。该地址解码逻辑必须在片上的GPIO之外。 GPIO_SELECT I 也可用于GPIO的地址译码。 外部I/O接口信号 GPIO的所有寄存器都被同步到SYSCLK。所有的GPIO_IN输入在被保存之前要先同步到SYSCLK。2描述了外部I/O接口信号。  2　外部I/O接口信号 信号名 I/O 功能 GPIO_IN[0:31] I GPIO模块的输入，直接与模块I/O单元Z管脚（接收输出）连接。图2。为了从片外接收有效输入数据，双向三态驱动必须处于高阻态。 GPIO_OUT[0:31] O GPIO的数据输出。这些信号直接和其相应的模块I/O单元，A管脚（数据输入端驱动）