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　　什么是GPIO?

　　GPIO，英文全稱為General-Purpose IO ports，也就是通用IO口。嵌入式系統中常常有數量眾多，但是結構卻比較簡單的外部設備/電路，對這些設備/電路有的需要CPU為之提供控制手段，有的則需要被CPU用作輸入信號。而且，許多這樣的設備/電路只要求一位，即只要有開/關兩種狀態就夠了，比如燈亮與滅。對這些設備/電路的控制，使用傳統的串行口或并行口都不合適。所以在微控制器芯片上一般都會提供一個“通用可編程IO接口”，即GPIO。

　　接口至少有兩個寄存器，即“通用IO控制寄存器”與“通用IO數據寄存器”。數據寄存器的各位都直接引到芯片外部，而對這種寄存器中每一位的作用，即每一位的信號流通方向，則可以通過控制寄存器中對應位獨立的加以設置。這樣，有無GPIO接口也就成為微控制器區別于微處理器的一個特征。

　　在實際的MCU中，GPIO是有多種形式的。比如，有的數據寄存器可以按照位尋址，有些卻不能按照位尋址，這在編程時就要區分了。比如傳統的8051系列，就區分成可位尋址和不可位尋址兩種寄存器。另外，為了使用的方便，很多mcu把glue logic等集成到芯片內部，增強了系統的穩定性能，比如GPIO接口除去兩個標準寄存器必須具備外，還提供上拉寄存器，可以設置IO的輸出模式是高阻，還是帶上拉的電平輸出，或者不帶上拉的電平輸出。這在電路設計中，外圍電路就可以簡化不少。

　　另外需要注意的是，對于不同的計算機體系結構，設備可能是端口映射，也可能是內存映射的。如果系統結構支持獨立的IO地址空間，并且是端口映射，就必須使用匯編語言完成實際對設備的控制，因為C語言并沒有提供真正的“端口”的概念。如果是內存映射，那就方便的多了。

　　GPIO優點

　　GPIO的優點(端口擴展器)

　　低功耗：GPIO具有更低的功率損耗(大約1μA，μC的工作電流則為100μA)。

　　集成IIC從機接口：GPIO內置IIC從機接口，即使在待機模式下也能夠全速工作。

　　小封裝：GPIO器件提供最小的封裝尺寸 ― 3mm x 3mm QFN!

　　低成本：您不用為沒有使用的功能買單!

　　快速上市：不需要編寫額外的代碼、文檔，不需要任何維護工作!

　　靈活的燈光控制：內置多路高分辨率的PWM輸出。

　　可預先確定響應時間：縮短或確定外部事件與中斷之間的響應時間。

　　更好的燈光效果：匹配的電流輸出確保均勻的顯示亮度。

　　布線簡單：僅需使用2條就可以組成IIC總線或3條組成SPI總線。

　　與ARM 的幾組GPIO引腳，功能相似，GPxCON 控制引腳功能，GPxDAT用于讀寫引腳數據。另外，GPxUP用于確定是否使用上拉電阻。

　　x為A,B,,H/J,　　沒有上拉電阻。