3.I/O接口（17道）

3.1 GPIO 口一般有哪三個(gè)寄存器？

以S3C2410為例，有控制寄存器、 數(shù)據(jù) 寄存器、上拉寄存器。 

3.2 GPIO 的輸入輸出模式有哪些？

答案：

（1）輸入模式：浮空輸入、帶上拉輸入、帶下拉輸入、模擬輸入。

（2）輸出模式：開漏輸出、推挽輸出、開漏復(fù)用輸出、推挽復(fù)用輸出。

解讀：

浮空輸入 _IN_FLOATING

浮空輸入，可以做 KEY識(shí)別。

帶上拉輸入 _IPU

IO 內(nèi)部上拉電阻輸入。

帶下拉輸入 _IPD

IO 內(nèi)部下拉電阻輸入。

模擬輸入 _AIN

應(yīng)用 ADC模擬輸入，或者低功耗下省電。

開漏輸出 _OUT_OD

IO 輸出0 接GND ，IO 輸出1 則懸空，需要外接上拉電阻才能輸出高電平。當(dāng)輸出為 1 時(shí)，IO 口的狀態(tài)由上拉電阻拉高，但同時(shí)IO 口也可由外部電路拉低，可以通過輸入 數(shù)據(jù) 寄存器讀取電平變化，實(shí)現(xiàn)  C51的 IO雙向功能。

推挽輸出 _OUT_PP

IO 輸出0 接GND ， IO 輸出1 接 VCC ，讀輸入值是未知的。

復(fù)用功能的推挽輸出 _AF_PP

片內(nèi)外設(shè)功能（ I2C的 SCL,SDA）。

復(fù)用功能的開漏輸出 _AF_OD

片內(nèi)外設(shè)功能（ TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

3.4  什么是異步串行？什么是同步串行？
（1）異步串行方式的特點(diǎn)：

①以字符為單位傳送信息，相鄰兩個(gè)字符間的間隔是任意長；即字符內(nèi)部各位同步，字符間異步；

②因?yàn)橐粋€(gè)字符中的比特位長度有限，所以接收時(shí)鐘和發(fā)送時(shí)鐘只要相近就可以了。

（2）同步串行方式的特點(diǎn)：

①以 數(shù)據(jù) 塊為單位傳送信息，在一個(gè)  數(shù)據(jù)塊內(nèi)，字符與字符之間無間隔；即字符內(nèi)部各位同步，字符間也同步； 

②因?yàn)橐淮蝹鬏數(shù)?nbsp;數(shù)據(jù) 塊中包含的  數(shù)據(jù) 較多，所以接收時(shí)鐘與發(fā)送時(shí)鐘需要嚴(yán)格同步。 

3.5 IIC  總線時(shí)序圖？
（1）時(shí)序總結(jié)：

總線空閑狀態(tài)

SCL 和SDA 均為高電平，接上拉電阻。

啟動(dòng)信號(hào)（ START）

在 SCL保持高電平期間， SDA由高電平被拉低。由主控器發(fā)出。

數(shù)據(jù) 位傳送（ DATA）

在 SCL保持高電平期間， SDA上的電平保持穩(wěn)定，低電平為 數(shù)據(jù)  0、高電平為 數(shù)據(jù)  1。用法：主控器和被控器都可發(fā)出。

應(yīng)答信號(hào)（ ACK）

在 SCL保持高電平期間， SDA保持低電平。 IIC總線上所有 數(shù)據(jù) 都是以  8位字節(jié)傳送的，發(fā)送器每發(fā)送一個(gè)字節(jié)，就在第 9個(gè)時(shí)鐘脈沖期間釋放 SDA（高電平），由接收器反饋一個(gè) ACK。

非應(yīng)答信號(hào)（ NACK）

在 SCL保持高電平期間， SDA保持高電平。如果接收器是主控器，則它在收到最后一個(gè)字節(jié)后，發(fā)送一個(gè) NACK，通知被控器結(jié)束 數(shù)據(jù) 發(fā)送，并釋放 SDA（高電平），以便主控器發(fā)送一個(gè) STOP。

停止信號(hào)（ STOP）

在 SCL保持高電平時(shí)間， SDA由低電平被釋放（拉高）。由主控器發(fā)出。

（2）寫 數(shù)據(jù) 步驟： 
①主機(jī)發(fā)起一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)（START）。
②主機(jī)發(fā)送7bit從機(jī)地址+1bit讀寫選擇位，1表示讀、0表示寫。
③從機(jī)產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)（ACK）。
④主機(jī)發(fā)送8bit從機(jī)寄存器地址。
⑤從機(jī)產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)（ACK）。
⑥主機(jī)發(fā)送一個(gè)字節(jié) 數(shù)據(jù) 。 
⑦從機(jī)產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)（ACK）。
⑧主機(jī)發(fā)送一個(gè)停止信號(hào)（STOP）。
（3）讀 數(shù)據(jù) 步驟 
①主機(jī)發(fā)送一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)（START）。
②主機(jī)發(fā)送7bit從機(jī)地址+1bit讀寫選擇位，1表示讀、0表示寫。
③從機(jī)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答信號(hào)（ACK）。
④主機(jī)發(fā)送8bit從機(jī)寄存器地址。
⑤從機(jī)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答信號(hào)。
⑥主機(jī)再次發(fā)送一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)（START）。
⑦主機(jī)再次發(fā)送7bit從機(jī)地址+1bit讀寫選擇位，1表示讀、0表示寫。
⑧從機(jī)產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答信號(hào)（ ACK）。 
⑨主機(jī)讀取一個(gè)字節(jié) 數(shù)據(jù) 。 
⑩主機(jī)產(chǎn)生一個(gè)非應(yīng)答信號(hào)（NACK）。之后產(chǎn)生一個(gè)停止信號(hào)（STOP）。

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