通用输入输出端口 - GPIO

一、概述

GPlO ( General Purpose I/0 Ports ）意思为通用输入／输出端口， 通俗地说， 就是一些引脚。在芯片手册中I/O端口一般是分组的，比如有的芯片分为 A～J 共 9 组： GPA 、 GPB 、...GPJ

二、怎么用

一个引脚可以用于输入、 输出、中断或其他特殊功能，那么首先肯定有寄存器来选择配置引脚使用哪种功能。

1）当引脚被配置输出时， 写此寄存器相应位可令此引脚输出高电平或低电平（有些SoC的输出引脚状态也是可以读的）；

2）当引脚被配置输入时， 读此寄存器可知相应引脚的电平状态是高还是低；

3）当引脚被配置中断时，soc若收到外部中断时，就会给CPU发一个中断信号，cpu会处理中断了

例如：当外部器件如网卡芯片和soc通信中收到数据了，那怎么通知SOC自己收到数据了呢？原来网卡芯片中断引脚是接到soc芯片的某一引脚中，网卡可驱动中断引脚为高电平（原来为低电平），soc芯片的该引脚此时时被设置为中断模式（soc的中断引脚必须满足二个条件：1、有输入功能功能，这样就能读寄存器，确定引脚是高电平还是低电平；2、可以中断CPU。），当检测到高电平时便可知道有数据了，此时就可以用中断了。

当然也可以通过轮询的方式来处理，此时将SoC引脚设为输入模式，不断查询来自网卡的数据，当检测到高电平时便可知道有数据了。但是这种不断查询的方式又很浪费时间

3）对于其他特殊功能， 则有另外的寄存器来控制它。

例如：对于以上所述各组 GPIO 引脚，它们的寄存器是相似的，如： GPxCON 用于选择引脚配置（Configure)功能， GPxDAT用于读／写引脚数据，GPxUP 用于确定是否使用内部上拉电阻（某位为 1 时，相应引脚无内部上拉电阻：为 0 时，相应引脚使用内部上拉电阻）等。

上拉电阳、 下拉电阻的作用在于， 当 GPIO 引脚处于第三态（既不是输出高电平， 也 不是输出低电平， 而是里高阻态， 即相当于没接芯片）时， 它的电平状态由上拉电阻、 下 拉电阻确定。