MCP23S18学习总结

一、MCP23S18的引脚

GPIOA和GPIOB共16个为双向IO，输出为开漏输出，GPIO模块包含数据端口GPIOn、内部上拉电阻、输出锁存器OLATn

CS片选、SCK时钟、SI串行数据输入、SO串行数据输出

Vdd接电源、Vss接地、RESET复位

INTA、INTB对应端口中断输出

二、寄存器

一共22个寄存器，分为A组和B组。

1、方向寄存器IODIR

配置为1，该位引脚为输入引脚。为0，为输出引脚。

2、输入极性寄存器IPOL

某位置1，对应GPIO反映引脚电平反转后的值

3、电平变化中断控制寄存器GPINTEN

置1，允许对应引脚电平变化中断

4、中断控制寄存器INTCON

为1，引脚值与默认值DEFVAL比较。为0，引脚与先前值比较

5、电平变化中断的默认值比较寄存器DEFVAL

用于判断中断时的比较默认值

6、配置寄存器IOCON

BANK位控制如何对寄存器寻址

   当BANK=1，PORTA寄存器映射到00h~0Ah，PORTB寄存器映射到10h~1Ah

   当BANK=0，A/B寄存器组合配对

MIRROR位控制INTA和INTB如何相互作用

    为1，任何一个端口上的中断都会使INTA和INTB激活

    为0，B端口中断使INTB激活，A端口中断INTA激活

SEQOP连续操作模式位

     为1，禁止连续操作，地址指针不递增

     为0，使能连续操作，地址指针递增

ODR开漏控制位，用于使能或禁止INT引脚的开漏输出

     为1，使能开漏输出

     为0，驱动器输出有效

INTPOL中断极性，用于设置INT引脚的极性，仅在ODR清零时起作用，将INT配置为有源推挽输出。

     为1，高电平有效，为0，低电平有效

INTCC中断清零控制，配置如何清除中断

     为1，读INTCAP寄存器时清除中断

        为0，读GPIO寄存器清除中断

7、GPPU上拉电阻配置寄存器

     为1，相应端口引脚被一个内部电阻上拉

8、INTF中断标志寄存器

     为1，相应引脚发生了中断

9、INTCAP中断捕捉寄存器

      中断时捕捉GPIO端口值。该寄存器维持不变知道中断清除。

10、GPIO端口寄存器

      写入该寄存器将修改输出锁存寄存器OLAT

11、OLAT输出锁存寄存器

      读取该寄存器将读取OLAT而不是端口本身，写入该寄存器将修改输出锁存器，后者将修改输出引脚的配置。

三、中断逻辑

1、电平变化中断的发生：GPINTEN允许中断，引脚发生变化或与默认值不同（设置INTCON和DEFVAL）

2、IOCON.MIRRO决定INTA和INTB互为镜像

     

3.中断输出

       通过IOCON配置为低电平、高电平、开漏输出

4.中断端口值

      INTCAP

5.中断清除

      读GPIO或INTCAP。只要中断未清除，后续中断条件不会再引起中断。

四、工作模式

1、字节模式，禁止指针自动递增，可通过额外时钟连续访问同一地址

2、一种特殊模式（IOCON.BANK=0的字节模式）使地址指针在关联的A/B寄存器对之间切换。

3、连续模式，地址指针自动递增，访问完最后一个寄存器后，地址指针返回到00h。 

五、SPI

1.SPI读写

   字节模式，对于读写操作都是从拉低CS开始，随后发送读写命令到器件，操作码后跟地址和至少一个数据字节

   连续操作，以上拉CS结束

2.SPI寻址

控制字节格式

SPI寻址寄存器