本期內(nèi)容將由先楫技術(shù)官帶您解鎖如何利用HPM6700系列做到高達400Mhz的GPIO 翻轉(zhuǎn)頻率，往下翻即可了解詳情！

--------- “解鎖之旅 ”由此開啟 ---------

(本期測試開發(fā)板為：HPM6750EVK2)

1

GPIO模塊特點簡介

HPM6700/6400系列的MCU輸入輸出提供PA~PZ共8組最多195個GPIO功能復用引腳，每個GPIO都可以由2個GPIO控制器和2個快速GPIO控制器控制，由GPIO管理器GPIOM指定。提到的2 個快速 GPIO 控制器 FGPIO，作為處理器私有的 IO 快速訪問接口，處理器因此可以零等待周期來訪問FGPIO控制器。

2

GPIO控制器介紹

本節(jié)將介紹HPM6700/6400系列的通用輸入輸出控制器（General Purpose Input Output），GPIO 控制器包括：2 個 GPIO 控制器（GPIO0,GPIO1）， 2 個快速 GPIO 控制器（FGPIO0， FGPIO1）。

2.1 通用GPIO控制器控制

GPIO 控制器與快速 GPIO 控制器功能基本相同，可以按照 IO 端口 Port 讀取輸入，配置IO作為輸入或者輸出，設置 IO 輸出，或者同時把一個或者多個 IO 輸出設置高，設置低或者翻轉(zhuǎn)。GPIOx 和 FGPIOx 可以控制通用 IO（PA， PB， PC， PD， PE， PF）。

2.2 快速 GPIO 控制器

快速GPIO控制器屬于處理器的私有外設，如圖1所示，處理器因此可以零等待周期來訪問FGPIO控制器。當IO由FGPIO控制時，IO最大翻轉(zhuǎn)率可達CPU主頻的一半，以HPM6750 CPU運行在816MHz為例，IO翻轉(zhuǎn)頻率可408MHz。

圖1. 系統(tǒng)架構(gòu)框圖

通過在程序中選用FGPIO0或者FGPIO1這兩個控制器來控制IO，將IO配置為輸出后，可以使用DO【TOGGLE】寄存器，令這個IO循環(huán)反復做一個翻轉(zhuǎn)，部分代碼如圖2所示：將PD16配置完成。需要注意的是，在測試波形之前，需要在Project的選項中打開優(yōu)化設置，如圖3所示：將Optimization Level設定為Level 2 for speed。

圖2. FGPIO控制IO翻轉(zhuǎn)代碼

圖3. 開啟優(yōu)化

設定完成后，就可以使用示波器連接到此IO后，得到的波形如圖4.1所示，測量峰-峰值，此時的頻率為409.7MHz, 的確達到了CPU主頻的一半。

圖4. 1 FGPIO控制IO的翻轉(zhuǎn)波形

由于FGPIO控制IO的情況下，IO的翻轉(zhuǎn)頻率為主頻的一半，那么修改當前的主頻頻率，還可以測出其他幾種頻率的翻轉(zhuǎn)波形，如圖4.2與4.3所示，分別是200Mhz和100Mhz頻率的翻轉(zhuǎn)波形,它們對應的主頻分別是400Mhz與200Mhz。

圖4. 2 FGPIO控制IO下200mhz波形

圖4. 3 FGPIO控制IO下100mhz波形

HPM6700/6400系列MCU中的普通GPIO控制器控制IO時，也可以有5.8Mhz左右的翻轉(zhuǎn)頻率，圖4.4為GPIO0控制IO時，用示波器抓取的波形。

圖4.4 GPIO控制IO下的翻轉(zhuǎn)波形

3

GPIO管理器GPIOM介紹

GPIO管理器是一個能為任一IO指定GPIO配置生效的模塊，管理器的主要特點如下：

可以為IO分配指定的GPIO控制器，作為一個管理權(quán)限，可以從兩個GPIO控制器和FGPIO控制器里任意選擇。

可以配置IO輸入是否對特定的GPIO控制器可見。

可以鎖定一個IO的對應寄存器