Использование линий ввода-вывода

Назначение линии ввода-вывода настраивается из программы пользователя. У каждого порта предусмотрены следующие регистры управления линиями в/в: регистр направления (DIR), регистр вывода данных (OUT). Для опроса состояния линий в/в предусмотрен регистр ввода данных (IN), а дополнительные возможности каждой линии в/в можно настроить через регистр конфигурации линии ввода-вывода (PINnCTRL, где n-номер линии в/в).

Направление линии n задается через отдельный бит DIRn регистра направления DIR. Если бит DIRn сделать равным единице, то линия n будет работать, как выход. Если же бит DIRn сделать равным нулю, то линия будет работать, как вход. Если линия настроена, как выход, то бит OUTn регистра OUT будет определять ее состояние. Запись единицы в бит OUTn приводит к установлению на линии n высокого уровня, а запись нуля - низкого уровня.

Для опроса состояния линии предусмотрен регистр IN. Опрос состояния линии можно выполнить, независимо от того, работает линия как вход или как выход, кроме ситуации, когда отключен цифровой входной каскад. После перевода МК в состояние сброса, все линии в/в, независимо от активности синхронизации, переходят в высокоимпедансное состояние.

Настройка линий ввода-вывода

С помощью регистра конфигурации линии n (PINnCTRL) можно активизировать дополнительные возможности линии в/в. К числу таких возможностей относятся: двухтактная линия, линия "монтажное И" или линия "монтажное ИЛИ". Кроме того, на каждой линии можно активизировать функцию инвертирования входа и выхода.

На двухтактной линии, при необходимости, можно включить различные варианты подтяжки уровней: подтягивание к минусу питания, подтягивание к плюсу питания и адаптивная подтяжка. Адаптивная подтяжка способна подтягивать оба логических уровня. Она позволяет избавиться от осцилляций после отключения выхода. В конфигурации двухтактная линия подтягивающий резистор к плюсу или минусу питания будет активным только в том случае, если линия будет настроена, как вход. Данная возможность исключает нежелательное потребление мощности.

В конфигурациях линия "монтажное И" и линия "монтажное ИЛИ" подтягивающие резисторы к плюсу и минусу питания остаются активными при работе линии в любом из направлений.

Задание параметров подтяжки через регистр конфигурации линии в/в исключает возможность возникновения на линии промежуточных состояний при изменении ее направления.

Настройки линии ввода-вывода подытожены на упрощенных схемах, представленных на рисунках 13.2…13.7.

Двухтактный выход

Рисунок 13.2. Линия в/в в конфигурации "двухтактная линия"

Подтягивание к минусу питания

Рисунок 13.3. Линия в/в в конфигурации "двухтактная линия с подтягиванием к минусу питания" (подтяжка активна только при работе линии, как вход)