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1、一、输入输出端口寄存器一、输入输出端口寄存器 I/O 接口包括 PORTA、B、E、K、T、S、M、P、H、J、AD。其中 PORTA、B、E、K 属于复用 扩展总线接口,单片机在扩展方式下工作时,作为总线信号。 1、PORTT、S、M、P、H、J I/O 寄存器寄存器 PTx 如果对应位数据方向寄存器 DDRx 为“0” ,输入,读取该寄存器返回引脚值;“1” ,输出, 读取该寄存器返回 I/O 寄存器的内容。 数据方向寄存器数据方向寄存器 DDRx 决定对应引脚为输出还是输入, “0”为输入, “1”为输出,复位后,默认为输入。 上拉上拉/下拉使能寄存器下拉使能寄存器 PERx 选择使用内
2、置上拉/下拉器件, “1”允许, “0”禁用。 中断使能寄存器中断使能寄存器 PIEx PORTP、H、J 三个端口具有中断功能。 “1”对应引脚允许中断, “0”禁止,复位后,所有 端口中断关闭。 中断标志寄存器中断标志寄存器 PIFx PORTP、H、J 三个端口具有中断功能。 “1”对应引脚允许中断, “0”禁止,复位后,所有 端口中断关闭。 2、PORTA、B、E、K I/O 寄存器寄存器 Px 若某端口的引脚被定义为输出,写入 I/O 寄存器中的数值会从对应引脚输出;输入,通过 I/O 寄存器读取对应引脚电平。 数据方向寄存器数据方向寄存器 DDRx 决定对应引脚为输出还是输入, “
3、0”为输入, “1”为输出,复位后,默认为输入。 PORTE 最低两位只能为输入。 上拉电阻控制寄存器上拉电阻控制寄存器 PERx 第 7、4、1、0 位分别控制 K、E、B、A 端口, “1”允许使用对应端口的上拉电阻, “0”禁 止,复位后,PK、PE 端口使能,PB、PA 禁止。 二、中断系统二、中断系统 中断控制寄存器中断控制寄存器 INTCR 第 7 位 IRQE,中断电平/边沿有效选择,0 为低电平有效,1 为下降沿有效; 第 6 位 IRQEN,外部中断 IRQ 中断请求使能,0 关闭,1 允许。 三、三、PWM 模块模块 PWM 允许寄存器允许寄存器 PWME 对应每一位 PW
4、MEx,1 启动输出,0 停止输出,读写任意时刻。 PWM 预分频时钟选择寄存器预分频时钟选择寄存器 PWMPRCLK 为 Clock A 和 B 选择独立的预分频因子,读写任意时刻。 Clock B 对应 6、5、4 三位,Clock A 对应 2、1、0 三位,分别可以实现 2、4、8、16、32、64、128 分频。 PWM 比例因子寄存器比例因子寄存器 A、B,PWMSCLA、PWMSCLB Clock SA=Clock A/(2*PWMSCLA)=$00 时,默认值为 256 PWM 时钟选择寄存器时钟选择寄存器 PWMCLK 对应每一位是 PCLKx,7、6、3、2 通道:1 选择
5、 Clock SB,0 选择 Clock B,5、4、1、0 通道: 1 选择 Clock SA,0 选择 Clock A。读写任意时刻。PWM 通道周期寄存器通道周期寄存器 PWMPERx 寄存器中的数值改变后,并不立即生效,直到: 当前有效周期结束; 写计数寄存器(计数器复位到$00) ; 通道被禁止。 左对齐方式输出:PWMx 周期=通道时钟周期*PWMPERx 居中对齐方式输出:PWMx 周期=通道时钟周期*PWMERx*2 PWM 通道占空比寄存器通道占空比寄存器 PWMDTYx 寄存器中的数值改变后,并不立即生效,直到: 当前有效周期结束; 写计数寄存器(计数器复位到$00) ;
6、通道被禁止。 极性为 0 时,占空比=(PWMPERxPWMDTYx)/PWMPERx*100% 极性为 1 时,占空比=PWMDTYx/PWMPERx*100% PWM 极性寄存器极性寄存器 PWMPOL 对应每一位是 PPOLx, “1” ,周期开始输出高电平, “0” ,周期开始输出低电平,读写任意 时刻。 PWM 居中对齐允许寄存器居中对齐允许寄存器 PWMCAE 对应每一位 CAEx, ,1 中心对齐,0 左对齐。 仅当相应的通道被禁止输出时,才可以设置该寄存器。 PWM 控制寄存器控制寄存器 PWMCTL,bit7bit2 读写任意时刻 CON67, “1”通道 6、7 联,通道
7、6 为高 8 位,通道 7 输出引脚作为 16 位PWM 的输出,通 道 6 的相应寄存器控制位无效; CON45, “1”通道 4、5 联,通道 4 为高 8 位,通道 5 输出引脚作为 16 位PWM 的输出,通 道 4 的相应寄存器控制位无效; CON23, “1”通道 2、3 联,通道 2 为高 8 位,通道 3 输出引脚作为 16 位PWM 的输出,通 道 2 的相应寄存器控制位无效; CON01, “1”通道 0、1 联,通道 0 为高 8 位,通道 1 输出引脚作为 16 位PWM 的输出,通 道 0 的相应寄存器控制位无效; PWM 通道计数寄存器通道计数寄存器 PWMCNTx
8、 读写任意时刻 四、四、A/D 转换模块(标明转换模块(标明 ATD0 还是还是 ATD1) ATD 控制寄存器控制寄存器 2,ATDCTL2 中止当前 A/D 转换序列,但不会启动新的 A/D 转换序列。 从高位到低位: ADPU:控制 ATD 电源开关,1 打开,0 关闭; AFFC:ATD 模块标志快速清除位,1 表示对结果寄存器的访问将自动清除相应 CCF 标志位, 0 表示在访问结果寄存器之前读取状态寄存器 1(ATDSTAT1) ,可以正常清除相应 CCF 标志 位; AWAI:等待模式下 ATD 电源开关控制位,1 表示单片机处于等待模式,A/D 转换停止并关 闭 ATD 电源,
9、0 表示单片机处于等待模式,A/D 转换继续进行; ETRIGLE:外部触发电平/边沿控制位,和 ETRIGP 配合使用; ETRIGP:外部触发极性控制位,00 下降沿,01 上升沿,10 低电平,11 高电平;ETRIGE:外部触发模式使能位,1 表示允许 ATD 通道 7 引脚的外部触发,允许在外部触发 信号到来同时进行采样和转换,0 禁止外部触发; ASCIE:ATD 转换序列完成中断标志使能位,1 表示当标志位 ASCIF=1 时,允许 ATD 序列转 换完成后引发中断,0 表示禁止中断; ASCIF:ATD 转换序列完成中断标志,ASCIE=1,ASCIF 标志等同于 SCF 标志
10、,写入无效,1 表示转换序列完成中断挂起,0 表示没有 ATD 中断发生。 ATD 控制寄存器控制寄存器 3,ATDCTL3 中止当前 A/D 转换序列,但不会启动新的 A/D 转换序列。 从高位到低位: Bit7=0; S8C、S4C、S2C、S1C:A/D 转换序列长度定义位,00001111 对应 8、17; FIFO:结果寄存器先进先出模式选择位,1 表示先进先出,0 表示非先进先出; FRZ1、FRE0:冻结模式的背景调试使能控制位,00 继续转换,01 未定义,10 完成当前转 换然后暂停,11 立即暂停; ATD 控制寄存器控制寄存器 4,ATDCTL4 中止当前 A/D 转换序
11、列,但不会启动新的 A/D 转换序列。 从高位到低位: SRES8:A/D 转换精度选择位,1 表示 8 位精度,0 表示 10 位精度; SMP1、SMP0:采样时间选择位,A/D 采样时间包括两个阶段:第一阶段是 2 个 A/D 转换 时钟周期,采样后通过放大器存储到存储节点,第二阶段为了直接把外部模拟信号连接到 存储节点上,实现最终高精度的转换,这两位用来选择第二阶段的采样时间,0011 对应 2、4、8、16 个 A/D 转换时钟周期; PRS4、PRS3、PRS2、PRS1、PRS0:ATD 时钟预分频因子选择位,ATDclock=BusClock/(PRS+1) *0.5,最大 A
12、TD 转换时钟频率为总线周期的 1/2,复位后值为 5。 ATD 控制寄存器控制寄存器 5,ATDCTL5 中止当前 A/D 转换序列,并启动新的 A/D 转换序列。 从高位到低位: DJM:结果寄存器数据对齐方式选择位,1 表示右对齐,0 表示左对齐; DSGN:结果寄存器数据有无符号选择位,1 表示有符号数,只能左对齐,0 表示无符号数;SCAN:连续转换序列模式选择位,1 表示连续转换序列模式(扫描模式) ,0 表示单词转换 序列模式; MULT:多通道采样模式选择位,0 表示单通道采样,通道选择代码:ATDCTL5 中的 CC、CB、CA,1 表示多通道采样,通道数目:ATDCTL3
13、中的 S8C、S4C、S2C、S1C; Bit3=0; CC、CB、CA:模拟量输入通道选择代码位。 ATD 状态寄存器状态寄存器 0,ATDSTAT0 SCF:转换序列完成标志位,一次转换序列完成,置位,清零的情况:手动置 1,写 ATDCTL5,AFFC=1; Bit6=0; ETORF:外部触发溢出标志位,1 表示发生外部触发溢出错误,0 表示未发生,清零的情况: 手动置 1,写 ATDCTL2、ATDCTL3、ATDCTL4,写 ATDCTL5; FIFOR:先入先出溢出标志位,置位,清零的情况:手动置 1,启动一个新的转换序列(写 ATDCTL5 或者外部触发) ;Bit3=0; C
14、C2、CC1、CC0:转换计数器,只读。 ATD 测试寄存器测试寄存器 1,ATDTEST1 Bit0 SC:特殊通道转换位,1 表示允许,0 表示禁止 ATD 状态寄存器状态寄存器 1,ATDSTAT1,只读,只读 CCFx:转换完成标志位,完成转换序列中的某个 A/D 转换时,置位,转换序列中第 1 个对 应 CCF0,转换结果存放在 ATDDR0 中; AFFC=0 时,读取 ATDSTAT1 寄存器,然后读取结果寄存器 ATDDRx;AFFC=1 时,读取结果 寄存器 ATDDRx。 ATD 输入使能寄存器输入使能寄存器 ATDDIEN IENx:控制从模拟输入引脚(ANx)到 PTA
15、Dx 数字寄存器的数字输入缓冲,1 表示允许,0 表示禁止,为 1 时,ANx 引脚可以也只可作为普通输入口使用。 端口数据寄存器端口数据寄存器 PORTAD PTADx:A/D 转换通道 x 的数字输入,IENx=1,读取该位返回 ANx 引脚的逻辑电平值; IENx=0,读取该位返回 1,复位时都为 1。. ATD 转换结果寄存器转换结果寄存器 ATDDRxH/ATDDRxL 存放方式:左对齐和右对齐(DJM) ,有无符号数(DSGN) 10 位精度,左对齐方式下,转换结果 10 位数据使用高字节的 8 位和低字节的高 2 位存放, 结果数据最高位存放在高字节的 bit7(bit9 MSB
16、) ,最低为存放在低字节的 bit6,读取是可 使用双字节访问方式; 8 位精度,左对齐方式下,转换结果 8 位数据使用高字节的 8 位存放,结果数据最高位存 放在高字节的 bit7(bit7 MSB) ,读取时刻只访问高字节; 10 位精度,右对齐方式下,转换结果 10 位数据使用高字节的低 2 位和低字节的 8 位存放, 结果数据最高位存放在高字节的 bit1(bit9 MSB) ,最低为存放在低字节的 bit0,读取是可 使用双字节访问方式; 8 位精度,右对齐方式下,转换结果 8 位数据使用低字节的 8 位存放,结果数据最高位存 放在高字节的 bit7(bit7 MSB) ,读取时刻只
17、访问低字节。 五、五、ECT 模块模块 16 位自由运行计数器时钟源 TIMCLK:PCLK,PACLK,PACLK/256,PACLK/65536,PCLK 由总 线时钟经过一个 7 位的预分频器得到,分频系数由 TSCR2 的 PR2PR0 决定; 脉冲累加器时钟信号:内部时钟 PACLK=ECLK/64; 模数递减计数器 MDC 时钟源:总线时钟经过 4 位预分频器提供。 1、自由运行计数器及定时器基本寄存器、自由运行计数器及定时器基本寄存器 定时器系统控制寄存器定时器系统控制寄存器 1,TSCR1 TEN:定时器允许位,1 允许,0 禁止主定时器; TSWAI:等待模式下定时器模块停止
18、位,1 禁止,0 允许; TSFRZ:冻结模式下定时器和模数计数器停止位,1 禁止,0 允许; TFFCA:快速清除定时器所有标志位,1=TFLG1 清除 CnF,TFLG2 清除 TOF,PACN3 和 PACN2 清除 PAFLG 的 PAOVF 和 PAIF,PACN1 和 PACN0 清除 PBFLG 的 PBOVF;0=定时器普 通清除方式; Bit3bit0=0。 定时器系统控制寄存器定时器系统控制寄存器 2,TSCR2 TOI:定时器溢出中断允许位,1 允许,0 禁止; Bit6bit4=0;TCRE:定时器计数器复位允许,1 允许(若通道 7 输出比较成功,TCNT 自动复位到
19、$0000) , 0 禁止; PR2、PR1、PR0:定时器预分频器选择位,000111 分别对应 1、2、4、8、16、32、64、128。 定时器计数寄存器定时器计数寄存器 TCNT 16 位主定时器是一个递增计数器,不停地对时钟信号 TIMCLK 进行计数,寄存器 TCNT 的内 容即为计数结果。 主定时器中断标志寄存器主定时器中断标志寄存器 2,TFLG2 TOF:主定时器溢出标志,溢出时 1,允许中断(TOI=1) ,则引发溢出中断。 Bit6bit0=0。 2、ECT 模块的输入捕捉功能及寄存器设置模块的输入捕捉功能及寄存器设置 定时器输入捕捉定时器输入捕捉/输出比较选择寄存器输出
20、比较选择寄存器 TIOS IOSx:输入捕捉或输出比较通道配置位,1 用作输出比较,0 用作输入捕捉。 定时器定时器 IC/OC 寄存器寄存器 07,TC0TC7 每个 IC/OC 通道都有一个 16 位的寄存器。对于 IC 通道,TCn 用于锁存自由运行定时器/计 数器的计数值,对于 OC 通道,TCn 用于存放比较值。 定时器输入捕捉保持寄存器定时器输入捕捉保持寄存器 03,TC0HTC3H(16 位)位) TCnH 寄存器被用来锁存带缓冲的 IC 通道的输入捕捉寄存器 TC0TC3 的值。 定时器控制寄存器定时器控制寄存器 3 和和 4,TCTL3、TCTL4 设置对应通道的输入捕捉极性
21、,EDGnB、EDGnA 这 8 对控制位:输入捕捉边沿控制位: 00,捕捉禁止,第 n 通道的 IC 功能与输入引脚断开,01 上升沿捕捉,10 下降沿捕捉,11 在任何边沿捕捉; TCTL4 的 4 对控制位还用来设置 8 位脉冲累加器 PAC0PAC3; 对于 16 位脉冲累加器 PACB,TCTL4 的控制位 EDG0B 和 EDG0A 将决定触发的边沿。 延迟计数器控制寄存器延迟计数器控制寄存器 DLYCT Bit7bit2=0; DLY1、DLY0:延迟计数器选择位,00 禁止延迟(被旁通) ;01,256 个 M 时钟周期; 10,512 个 M 时钟周期;11,1024 个 M
22、 时钟周期。 输入控制覆盖寄存器输入控制覆盖寄存器 ICOVW NOVWx:输入捕捉覆盖允许位,1=不允许,0=当发生新的输入捕捉或锁存动作时,相应的 捕捉寄存器或保持寄存器中的内容可以被覆盖。 输入控制系统控制寄存器输入控制系统控制寄存器 ICSYS SHxy(SH37、SH26、SH15、SH04):输入捕捉通道共享动作控制位,1=输入通道 x 的动作 在通道 y 上产生同样的效果,通道 x 的边沿检测器和延迟电路同时作用于 x、y 通道;0=正 常操作; TFMOD:定时器标志置位模式位,1=队列模式下(BUFEN=1 PBVOF:脉冲累加器 B 溢出标志位。 8 8 位脉冲累加器保持寄
23、存器位脉冲累加器保持寄存器 PA3HPA0HPA3HPA0H PAxEN=1 时,用来锁存相应脉冲累加器中的值。 5、ECT 模块的模数递减计数器功能及寄存器设置模块的模数递减计数器功能及寄存器设置 1616 位模数递减计数器控制寄存器位模数递减计数器控制寄存器 MCCTLMCCTL MCZI:模数计数器下溢中断允许位,1 允许,0 禁止; MODMC:模数模式允许位,1 循环计数方式,0 单次计数方式;在修改 MODMC 之前,应该清 除 MCEN 位使模数计数器复位到$FFFF; RDMCL:读模数递减计数器装载值控制位,1=读模数计数寄存器将返回加载寄存器的内容, 0=返回计数寄存器当前
24、的值; ICLAT:输入捕捉强制锁存动作控制位,向该位写 0 无效,读该位总是返回 0; FLMC:将加载寄存器内容强制加载到模数计数器计数寄存器控制位,只有 MCEN=1 时才有效, 向该位写 0 无效,读该位总是返回 0; MCEN:模数递减计数器允许位,1 允许,0 禁止; MCPR1、MCPR0:模数计数器预分频选择位,只有当加载寄存器的内容装填到模数计数器计 数寄存器时,新选择的预分频因子才有效,00=1,01=4,10=8,11=16; 模数递减计数器计数寄存器模数递减计数器计数寄存器 MCCNT16 位位 RDMCL=0,返回计数寄存器的当前值,RDMCL=1,返回加载寄存器中的
25、内容; 对 MCCNT 的写操作要求在 MODMC=1 时进行, 1616 位模数递减计数器标志寄存器位模数递减计数器标志寄存器 MCFLG MCZF:模数计数器向下溢出标志位; Bit6bit4=0; POLF3POLF0:第一次输入捕捉极性状态位,1=上升沿引发,0=下降沿引发。 六、六、SCISCI 串口串口 SCIBDH:SCIBDL:SBR12-0:波特率设置位,代表 BR 的值,波特率的计算公式为:当 BR 被设置为 0 时,波特率发生器被禁止。 SCICR1:LOOPS:循环选择位,设置为1 表示允许循环操作,设置为0 表示普通状态。 SCISWAI:等待模式下SCI 停止位,设
26、置为1 表示等待模式下SCI 被禁止,设置为0表示 仍被允许。 RSRC:接收源选择位,当LOOPS 被设置为1 时,RSRC 设置为1 表示接收输入端与发送 端外部连接,设置为0 表示接收输入端与发送端内部连接。 下表是 LOOPS 与 RSRC 两位的状态表:M:数据格式模式位,设置为1 表示有1 位起始位,9 位数据位,1 位停止位,设置为0 表示有1 位起始位,8 位数据位,1 位停止位。 WAKE:唤醒条件位,设置为1 表示由Address mark 唤醒,设置为0 表示由Idle line 唤醒。ILT:空闲线模式位,置1 表示空闲计数从停止位开始,置0 表示空闲计数从起始位开始。
27、PE:奇偶校验选择位,置1 表示允许插入奇偶校验位,置0 禁止。 PT:奇偶校验形式位,置 1 表示为奇校验,置 0 表示为偶校验。 SCICR2:TIE:传输中断选择位,置1 表示允许中断,置0 表示禁止中断。 TCIE:传输完成中断选择位,置1 表示允许中断,置0 表示禁止中断。 RIE:接收寄存器满中断选择位,置1 表示允许中断,置0 表示禁止中断。 ILIE:空闲线中断选择位,置1 表示允许中断,置0 表示禁止中断。 TE:传输发送允许位,置1 表示允许传输发送,置0 表示禁止。 RE:接收允许位,置1 表示允许接收,置0 表示禁止。 RWU:接收唤醒位,设置为1 表示普通操作,设置为
28、0 表示允许唤醒操作且在此期间禁止 接收中断请求,实验时设置为1 即可。 SBK:发送断点位,置 1 表示发送断点特征,置 0 表示不发送。 SCISR1:TDRE:发送数据寄存器空标志位,状态为1 表示数据已送到发送寄存器中,状态为0表示 发送寄存器为空. TC:发送完成位,状态为1 表示没有发送进程,状态为0 表示正在发送。 RDRF:接收数据寄存器满标志位,状态为1 表示接收寄存器中数据可用,状态为0 表示 数据寄存器中没有数据。 IDLE:空闲线标志位,状态为1 表示接收端空闲,状态为0 表示接收端正在活动。 OR:Overrun 位,状态为1 表示有过运行情况发生,状态为0 表示没有
29、。实验中用不到。 NF:噪声标志位,状态为1 表示数据中有噪声,状态为0 表示没有。 FE:,帧错误标志位,状态为 1 表示有帧错误发生,状态为 0 表示没有。 PF:奇偶错误标志位,状态为1 表示有错误发生,状态为0 表示没有。 SCISR2:BRK13:中断传输特征长度位,置1 表示13 或14 位的长度,置0 表示10 或11 位的长度。TXDIR:单方向状态下TxD 引脚方向位,置1 表示TxD 作为输出端,置0 表示作为输入 端。 RAF:接收器活动标志位,状态为1 表示有接收进程,状态为0 表示没有接收进程。 SCIDRH:SCIDRL:这两个寄存器是数据寄存器,R 表示接收,T 表示发送,T8,R8 的有效与否与SCICR1里 的M 有关,当M 置1 时有效,M 置0 则无效。注意:(其他特殊情况除外) 1、尺寸和公差按照ASME Y14.5M(1994)标准阐述。希望供应商理解并遵从标准 中所描述的公差,并应用到此次绘图中。 2、材料:CRS C1008 1/8H 光亮镀锡,最小厚度2.5um,可接受的预镀层材料厚度:0.300mm 3、最大允许毛刺:0.05mm 4、整个表面平坦度不超过0.205、部分无需制造润滑
限制150内