【ZIGBEE(CC2530)学习】2-CC2530基础实验——通用IO口配置

原创已于 2025-08-05 14:09:39 修改 · 922 阅读

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于 2025-07-22 14:30:31 首次发布

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一、实验介绍

CC2530有21个IO口，可以配置为通用IO口或片上外设IO口，如配置为连接到ADC、定时器或USART外设。可以通过一系列寄存器对IO口进行配置。
I/O端口具备如下重要特性：
- 21 个数字I/O引脚
- 可以配置为通用I/O 或外部设备I/O
- 输入口具备上拉或下拉能力
- 具有外部中断能力。
21 个I/O引脚都可以用作于外部中断源输入口。

二、实验目的

通过本实验了解并掌握CC2530通用IO口的使用及相关寄存器的配置。

三、实验设备

3.1、硬件设备

ZIGBEE开发板
SmartRF04EB仿真器

3.2、软件环境

IAR Embedded Workbench for 8051集成开发环境

四、实验原理

4.1、IO口

CC2530一共有21个IO口可使用，其中P0和P1有8个（0-7），而P2只有5个（0-4）。其中P10和P11有20mA的输出驱动能力，而其他的IO口只有4mA的驱动能力。
每个IO口都可以作为通用IO口使用，也可以具备片上外设功能。
通用IO口指可执行输入或输出的端口，例如输出高或低电平使对应IO口的LED实现亮或灭。用作通用IO口时，引脚可以组成3个8位端口，端口0、端口1和端口2表示为P0、P1和P2。其中P0和P1是完全的8位端口，而P2仅有5位可用。
片上外设功能指IO口作为串口使用或ADC输入等。
配置IO口，首先配置PxSEL寄存器来设定IO口为通用IO口或具备片上外设功能的IO口，当配置为通用IO口时，通过配置PxDIR寄存器来设定IO口为输入模式或输出模式，如果为输入模式，则需要通过配置PxINP寄存器来设定为上、下拉输入或三态输入，如果为输出模式，只需配置IO口为高电平或低电平。

4.2、PxSEL寄存器

PxSEL（x=0，1，2）寄存器，叫功能选择寄存器，用于选择IO口位通用IO口或外设功能，有8位，每一位对应IO组中相应的IO口。
P0SEL寄存器和P1SEL寄存器的8位都可以用来配置IO口的功能。
在这里插入图片描述
由于P2组IO口只有5个引脚可用，其中P2_1和P2_2用于下载程序使用，所以这两个IO口不需要配置，即P2SEL寄存器的低3位为P2_4、P2_3、P2_0。P2SEL寄存器高5位用于端口1外设优先级控制。

4.3、PxDIR寄存器

PxDIR（x=0，1，2）寄存器，叫方向寄存器，用于配置IO口为输入模式或输出模式，有8位，每一位对应IO组中相应的IO口。
P0DIR寄存器和P1DIR寄存器的8位都可以用来配置IO口的方向。
在这里插入图片描述
由于P2组IO口只有5个引脚可用，所以P2DIR寄存器的低5位用于配置P2_4-P2_0的方向。P2DIR寄存器高2位用于端口0外设优先级控制。

4.4、PxINP寄存器

PxINP（x=0，1，2）寄存器，叫输入模式寄存器，用于配置IO口为上、下拉输入模式或三态输入模式，有8位，每一位对应IO组中相应的IO口。
P0DIR寄存器和P1DIR寄存器的8位都可以用来配置IO口的输入模式。
在这里插入图片描述
由于P2组IO口只有5个引脚可用，所以P2INP寄存器的低5位用于配置P2_4-P2_0的输入模式，而高3位用于对3个端口的所有引脚设置为上拉或下拉输入模式。

五、实验演示

接下来我们解读一下第一次实验的代码。

#include<iocc2530.h>    //头文件
void main(void)
{
	P1SEL &= ~0x01;		//配置P1_0为通用IO口
	P1DIR |= 0x01;		//配置P1_0为输出模式
	P1_0 = 1;			//配置P1_0为高电平
}

再看一下原理图，我们可以看到P1_0-P1_2上都接有LED，接下来我们将利用P0_0上的按键来控制3个LED的状态。
在这里插入图片描述
我们首先初始化LED和按键，配置P1_2-P1_0和P0_0为通用IO口，且配置P1_2-P1_0为输出模式，P0_0为输入模式。

P1SEL &= ~0x07;	//1111 1000 配置P1_2-P1_0为通用IO口
P1DIR |= 0x07;	//0000 0111 配置P1_2-P1_0为输出模式
P1 = 0x00;		//0000 0000 配置P1_2-P1_0为低电平
P0SEL &= ~0x00;	//1111 1110 配置P0_0为通用IO口
P0DIR |= 0x00;	//0000 0000 配置P0_0为输入模式
P0INP |= 0x00;	//0000 0000 配置P0_0为上、下拉输入模式```

由于我们的按键模块没有接上电阻，所以我们不需要配置为上拉或下拉输入模式的一种。
当把按键按1下时，P0_0口检测到的是低电平，也就是我们可以用if语句来判断P0_0口的电平是否为低电平，

if(P0_0 == 0)

当检测为低电平时说明此刻按键被按下，就可以执行我们想要的效果。
但是按键在被按下和释放时是会发生抖动的，这个抖动可能会使得我们在按下或释放时，程序自动在这5-20ms内检测我们按下或释放多次，此时就无法达到预期的效果。
在这里插入图片描述
这种抖动并不是无法消除，我们可以用软件来消除该抖动，只需在我们按下和释放时各进行一次5-20ms的延时，使得在这段时间内程序进入延时而没有去检测抖动。

void delay_ms(unsigned int xms)	//简单的ms级别延时模块
{
for(;xms>0;xms--)
for(unsigned int j=587;j>0;j--);
}
//main函数里
if(P0_0 == 0)					//检测到按键1被是否按下
{
delay_ms(10);				//按键按下时进行一次5-20ms的延时
while(P0_0 == 0);			//当按键未被释放时进入死循环
delay_ms(10);				//按键释放时进行一次5-20ms的延时
}

回顾下我们要实现的效果，利用P0_0上的按键来控制3个LED的状态，接下来我们把所有的代码给整合起来。

#include<iocc2530.h>						//头文件
void delay_ms(unsigned int xms)			//ms级别延时
{
    for(;xms>0;xms--)
      for(unsigned int j=587;j>0;j--);
}
void main(void)
{
    P1SEL &= ~0x07;						//配置P1_2-P1_0为通用IO口
    P1DIR |= 0x07;						//配置P1_2-P1_0为输出模式
    P1 = 0x00;							//配置P1_2-P1_0为低电平
    P0SEL &= ~0x01;						//配置P0_0为通用IO口
    P0DIR |= 0x00;						//配置P0_0为输入模式
    P0INP |= 0x00;						//配置P0_0为上、下拉输入模式
    while(1)
    {
        if(P0_0 == 0)					//检测到按键1被是否按下
        {
            delay_ms(10);					//按键按下时进行一次5-20ms的延时
            while(P0_0 == 0);				//当按键未被释放时进入死循环	
            delay_ms(10);					//按键释放时进行一次5-20ms的延时
            P1 = ~P1;					//让P1组IO口的电平翻转
        }
    }
}