飞思卡尔第二章复习过程.doc
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1、第二章 相关常用寄存器介绍2.1 输入输出控制寄存器1. 端口A、B数据寄存器(PTAD、PTBD) 端口A数据寄存器PTAD =未实现或保留 表2-1 PTAD功能对照表位功能7:6未实现或保留位5只能作输入管脚4只能作输出管脚3:0PTADn当端口为输入管脚时,读返回管脚上的逻辑电平。当作为输出的管脚时,读返回最近写这个寄存器的值,写的值锁进寄存器的各个位。 端口B数据寄存器PTBD表2-2 PTBD功能对照表位功能7:0PTBDn当端口为输入管脚时,读返回管脚上的逻辑电平。当作为输出的管脚时,读返回最近写这个寄存器的值,写的值锁进寄存器的各个位。2. 端口A、B数据方向寄存器(PTADD
2、、PTBDD) 端口A数据方向寄存器PTADD表2-3 PTADD功能对照表位功能5:4PTA5只能作输入管脚,PTA4只能作输出管脚3:0PTADDn1使能为输出管脚0使能为输入管脚 端口B数据方向寄存器PTBDD表2-4 PTBDD功能对照表位功能7:0PTBDDn1使能为输出管脚0使能为输入管脚3. 端口A、B内部上拉使能寄存器(PTAPE、PTBPE) 端口A内部上拉使能寄存器PTAPE表2-5 PTAPE功能对照表位功能5:0PTAPEn0屏蔽端口A第n位的内部上拉功能。1使能端口A第n位的内部上拉功能。PTAPE4对只能作为输出口的PTA4管脚没有影响。 端口B内部上拉使能寄存器P
3、TBPE表2-6 PTBPE功能对照表位功能7:00屏蔽端口B第n位的内部上拉功能。1使能端口B第n位的内部上拉功能。2.2 键盘中断寄存器1. KBI状态和控制寄存器 (KBISC) 表2-7 KBISC寄存器功能对照表位功能7:4未用到寄存器位,读总为0。3KBF键盘中断标志KBF指示一个键盘中断是否被检测到。对KBF写操作没有影响。0没有检测到键盘中断1检测到键盘中断2KBACK键盘应答写1到KBACK是标志清除机制的一部分,KBACK读时总为0。1KBIE键盘中断使能 KBIE确定一个键盘中断是否允许请求。0键盘中断请求没有使能1键盘中断请求使能0KBIMOD键盘检测模式 KBMOD(
4、与BKEDG位一起)控制键盘中断管脚的检测模式。0键盘只检测边沿1键盘检测边沿和电平2. KBI管脚使能寄存器 (KBIPE)表2-8 KBIPE寄存器功能对照表位功能7:0KBIPEn键盘管脚使能每个KBIPEn位使能对应的键盘中断管脚0管脚没有使能键盘中断功能1管脚使能键盘中断功能3. KBI沿选择寄存器 (KBIES)表2-9 KBIES寄存器功能对照表位功能7:0KBEDGn键盘沿选择每个KBEDGn位选择相应管脚的下降沿/低电平或者上升沿/高电平功能0下降沿/低电平(触发中断)1上升沿/高电平(触发中断)2.3 定时器寄存器1. 八位定时模块MTIM MTIM状态与控制寄存器MTIM
5、SC表2-10 MTIMSC寄存器功能对照表位功能7TOF定时器溢出标志当计数器计数到与辅助寄存器MTIMMOD数值相等,并翻转到0时,该只读溢出标志TOF会被置“1”。该溢出标志的清除方法有三种:1 当TOF为“1”时,读MTIMSC,并给TOF重新写入“0”; 2 写“1” 给TRST; 3 给辅助寄存器MTIMMOD写入任何数值。6TOIE溢出中断允许如果该位设置为“1”,则当TOF置位时会产生中断。当TOF为“1”时不要设置该允许位,一般的做法是先清除TOF,然后再设置TOIE。即使该位没有设置,还是可以通过软件查询TOF的方法使用定时器的。5TRST定时器复位设置该位只能写入,读出总
6、为0,而且写0没有影响,写1时导致计数器为0x00,同时TOF也清零。4TSTP定时器停止设置当该位置“1”,会使计数器停止计数,计数数值保持不变,当清除该位时,计数器从当前数值继续计数。3:0未使用,读出总为0 MTIM时钟配置寄存器MTIMCLK表2-11 MTIMCLK寄存器功能对照表位功能7:6未使用,读出总为05:4CLKS计数器时钟源选择通过该两位设置,在四种时钟源中选择其一,改变时钟源时不会影响计数器计数,时钟源切换后,计数器会在新的时钟下继续计数。00选择总线时钟(BUSCLK);01固定频率时钟(XCLK);10外部时钟TCLK的下降沿;11外部时钟TCLK的上升沿。3:0P
7、S时钟预分频器该4位设置计数器输入时钟的预分频数,改变分频数不影响计数器计数,分频数切换后,计数器会在新的分频数下计数。0000分频数为1; 0001分频数为2; 0010分频数为4;0011分频数为8; 0100分频数为16; 0101分频数为32;0110分频数为64; 0111分频数为128; 大于等于1000分频数为256。 MTIM计数器MTIMCNT该计数器为只读,写入任何数值对其没有影响,复位时为0x00。 MTIM模寄存器MTIMMOD该8位可读写的寄存器保存的数值是计数器计数的最大值,当计数器计数到该最大值时会翻转到0,同时设置TOF标志。如果给该寄存器写入数值0x00,会导
8、致计数器成为一个没有约束的自由运行的计数器,给MTIMMOD写入数值回导致计数器回0x00,而且溢出标志TOF也会清零。MTIMMOD复位时为0x00。2. 十六位定时模块TPM TPM状态与控制寄存器TPMSC表2-12 TPMSC寄存器功能对照表位功能7TOF定时器溢出标志当计数器计数到模寄存器数值并翻转到0x0000时,该标志置1。当定时器设置为中间对齐的PWM(CPWM)工作模式时,计数器计数到模寄存器数值并开始减1时,该溢出标志置1。清除该标志分成两步,先读TPMSC,然后对TOF写0,如在这两步之间有其它定时器溢出,则清除动作取消。复位时清除TOF,对TOF写1没有影响。6TOIE
9、定时器中断允许该读/写位控制定时器的溢出中断。当TOIE设置为1时,如果TOF为1会产生中断。TOIE为0时,还是可以通过软件查询TOF的方法使用定时器的。5CPWMS中间对齐PWM模式选择位如果该位为0,定时器工作在加法计数器方式,此时计数器的独立通道可以工作在输入捕捉、输出比较和沿对齐PWM模式。该位设置为1,将使得定时器工作在加/减计数器方式,而且所有通道都必须工作在中间对齐的PWM模式下。该位复位时为0。4:3CLKSB:A定时器时钟源选择位该2位的设置可能停止定时器,也可能选择3种时钟源之一作为定时器的输入。00没有时钟输入,定时器停止; 01总线时钟BUSCLK;10固定系统时钟X
10、CLK; 11外部输入时钟TPMCLK。2:0PS2:0时钟预分频设置该3位设置定时器的分频器,对应关系如下:0001分频; 0012分频; 0104分频; 0118分频;10016分频;10132分频; 11064分频;111128分频。 TPM计数器TPMCNTH : TPMCNTLTPM计时寄存器高位TPMCNTH:TPM计时寄存器低位TPMCNTL:这是两个只读的8位寄存器,而且读取任何一个寄存器都会将这两个寄存器数值保存在某个缓冲中,直到另一个寄存器也被读取,至于哪个寄存器先被读取并不重要。该自动缓冲机制通过以下3种方法可以重新进入准备状态:1MCU复位;2对计数器TPMCNTH或T
11、PMCNTL写入任何数值;3对状态和控制寄存器TPMSC写入任何数值。 定时器模寄存器TPMMODH:TPMMODLTPM模寄存器高位TPMMODH:TPM模寄存器低位TPMMODL:该可读/写寄存器定义了计数器的最大数值,当计数器计数到与模寄存器数值相等时,对于加法计数器(CPWMS = 0)则翻转到0x0000,对于加/减计数器(CPWMS = 1),计数器开始递减。此时溢出标志TOF会被置1。对模寄存器的某个8位写入数值时会禁止TOF设置,同时也禁止了中断,直到另一个8位寄存器写入新值。复位时0x0000,此时如果启动定时器则计数器成为“自由计数器”。对模寄存器的更新操作最好在定时器溢出
12、中断中进行,这样比较容易保证在新的溢出之前,两个8位的寄存器数值更新已经完成。另外一个好的习惯就是在对模寄存器第一次写入数值前,先复位主计数器,以保证第一次溢出不会太快。 定时器通道n(n为0或1)对应的状态与控制寄存器TPMCnSC表2-13 TPMCnSC寄存器功能对照表位功能7CHnF通道n的中断标志如果通道n设置为输入捕捉,当外部管脚出现有效边沿,则该中断标志。当通道n设置为输出比较或是边沿对齐的PWM工作模式,当TPM计数器数值与通道n辅助寄存器数值一致时。对于中间对齐的PWM工作模式来说,该标志一般不使用,因为在一个周期中,脉冲有效的两个沿都会设置该标志(有两次比较匹配事件)。如果
13、通道n对应的中断被允许(CHnIE = 1),则标志CHnF置1时会产生中断。清除CHnF标志分两步,先读取TPMCnSC,然后对CHnF写0。在这两步之间如果有事件发生,需要设置CHnF,则清除标志的动作取消。对该标志写1没有影响。6(CHnIE)通道n中断允许置1该控制位将允许通道n的中断。5:4MSnB:MSnA通道工作模式选择控制位,MSnB决定对应的通道是否设置为PWM模式,而MSnA决定通道在不是PWM模式时,是输入捕捉还是输出比较。更详细用法参见表2-14。3:2ELSnB:ELSnA沿/电平选择控制位设置通道对应的外部管脚工作模式,具体用法参见表2-14。该控制位的设置需要参考
14、其它三个控制位CPWMS:MSnB:MSnA,对于输入捕捉而言,该控制选择上升沿还是下降沿,而对于输出比较而言,该控制选择比较匹配时,外部管脚被驱动成高电平还是低电平,对于PWM而言,该控制决定了脉宽有效期间对应外部管脚的电平状态。设置该两位为0:0时使得通道对应的外部管脚为通用I/O,该特性可用于临时取消输入捕捉功能,或者是通道设置成不需要外部管脚的软件定时器时,将对应的管脚作为通用I/O使用。对于TPMCH0被设置成外部脉冲输入管脚时,通道0对应的该控制位必须设置成0:0。1:0未使用的保留位。表2-14 通道模式对照表CPWMSMSnB:MSnAELSnB:ELSnA模式功能xxx00通
15、道未使用外部管脚,可能是管脚作为TPM的外部时钟输入或者是将管脚作为通用I/O使用。000011011输入捕捉仅上升沿捕捉仅下降沿捕捉上升沿或下降沿都捕捉0100011011输出比较仅软件比较,无管脚输出比较匹配时,外部管脚翻转比较匹配时,外部管脚清0比较匹配时,外部管脚置11x10x1边沿对齐PWM脉宽有效期间高电平(比较匹配时,外部管脚清0)脉宽有效期间低电平(比较匹配时,外部管脚置1)1xx10x1中间对齐PWM脉宽有效期间高电平(比较匹配时,外部管脚清0)脉宽有效期间低电平(比较匹配时,外部管脚置1) 2个独立通道对应的定时器通道数值寄存器TPMCnVH:TPMCnVL定时器通道数值寄
16、存器高位TPMCnVH:定时器通道数值寄存器高位TPMCnVL:这些可读/写寄存器用于在输入捕捉模式中保存捕捉的计数器数值,在输出比较和PWM模式中保存与主计数器比较的数值。复位时这些辅助寄存器被清零。对这些8位的寄存器读/写采用了自动锁定机制,以保证每次都能读/写一个完整的16位的数值。该锁定机制对组成16位数值的2个8位寄存器的读/写顺序没有要求,也就是说可以先读/写高8位,也可以先读/写低8位,直到另一个寄存器被读/写,自动解除锁定,也可以通过写TMPCnSC寄存器随时解除锁定状态。2.4 A/D转换寄存器1. 配置寄存器(ADCCFG)表2-15 ADCCFG寄存器功能对照表位功能7A
17、DLPC低功耗配置ADLPC 用于控制连续逼近转换器的速度和功耗配置。在这要求更高采样率时优化功耗。0高速配置 1低功耗配置,减小功耗的同时牺牲最大时钟速度。6:5ADIV时钟分频选择ADIV可选择ADC使用的时钟信号分频产生ADCK信号00clock 分频因子1 01clock 2 分频因子210clock 4 分频因子411clock 8 分频因子84ADLSMP采样时间配置ADLSMP在长和短的采样时间之间选择。调整采样周期,高阻输入能更精确的采样,低阻输入提高转换速度。如果不要求高的转换速率,长的采样时间也能在使能连续转换时减小整个电源功耗。0短的采样时间 1长的采样时间3:2MODE
18、转换模式选择MODE 用于在10位和8位运行之间选择。008位转换(N=8)01保留1010位转换(N=1 0)11保留1:0ADICLK输入时钟选择 ADICLK四种输入时钟源选择其一,以产生内部时钟输入至时钟分频器Clock Divide。00总线时钟01总线时钟除以210副时钟(ALTCLK) MC9S08QG8/4 MCU器件中没有使用副时钟ALTCLK11异步时钟(ADACK)2. 管脚使能控制寄存器1(APCTL1)表2-17 APCTL1寄存器功能对照表位功能7ADPC7管脚控制ADPC7用于控制通道AD7关联的管脚。0使能 AD7管脚和I/O控制。1屏蔽管脚I/O控制,只有AD
19、7输入功能。6 ADPC6管脚控制ADPC6用于控制通道AD7关联的管脚。0使能 AD6管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚I/O控制,只有AD6输入功能。5ADPC5管脚控制ADPC5用于控制通道AD5关联的管脚。0使能 AD5管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚 I/O控制,只有AD5输入功能。4ADPC4管脚控制ADPC4用于控制通道AD7关联的管脚。0使能 AD4管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚I/O控制,只有AD4输入功能。3ADPC3管脚控制ADPC3用于控制通道AD3关联的管脚。0使能 AD3管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚I/O控制,只有AD3输入功能。2ADPC2管脚控制ADPC2用于控制通
20、道AD2关联的管脚。0使能 AD2管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚 I/O控制,只有AD2输入功能。1ADPC1管脚控制ADPC1用于控制通道AD1关联的管脚。0使能 AD1管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚I/O控制,只有AD1输入功能。0ADPC0管脚控制ADPC0用于控制通道AD0关联的管脚。0使能 AD0管脚和I/O控制。1屏蔽该管脚 I/O控制,只有AD0输入功能。3. 状态控制寄存器(ADCSC1)表2-18 ADCSC1寄存器功能对照表位功能7COCO转换结束COCO 只读标志位1、当比较器被屏蔽(ACFE =0)时,在每次转换结束的时候被设置 1。2、当使用比较器(ACFE =1)时
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