2.1 MSP430 GPIO概述

通用输入/输出接口（General Purpose Input/Output，简称GPIO）是单片机通过引脚来控制或者采集外部电路的接口，是单片机最基础的功能之一。

不同型号的MSP430可以提供一个或者多个8位I/O口。一般来说引脚越多的芯片提供的I/O口也越多。每8位I/O口会被分为一组（port），在每组当中再给每位编号（bit）。例如Port1中的第一位I/O口就命名为P1.0。

那么P1DIR = 0x81就可以改写为P1DIR = BIT0 + BIT7;这样就不用每次都将想要写入寄存器的值换算成16进制了。

3)另外图中的 MSP430wareexample是调用了MSP430驱动库来实现同样的功能。驱动库中提供了一个函数GPIO_setAsInputPin()来将I/O口配置为输出。

2.2.2 输出寄存器（PxOUT）
 

利用方向寄存器将I/O口配置为输出以后，就可以通过写输出寄存器PxOUT来给端口赋值了。例如要将P1.7设为高电平，直接写

P1OUT|= 0x80;

或者

P1OUT |= BIT7;

就可以了。

编译并下载程序，开始运行后按下S2按键，如果一切正常，绿色LED会亮起，松开S2后绿色LED会熄灭。

思考题：本实验中按键的状态检测是通过不断读取P1IN来实现的，这种方式叫做轮询。轮询是一种比较消耗CPU资源的方式，因为CPU需要不断读取GPIO的状态，就好像主人在家等快递，但家里没有门铃（也不能敲门），主人只能一遍又一遍的打开门看看外面有没有人。有没有另一种方式能够帮主人节省精力呢？下一章我们将介绍中断，中断就好像装上了门铃，可以提醒主人有人来了，大大节省主人（也就是单片机CPU）的精力和时间。

2.3 GPIO引脚复用
 

现在的单片机集成的功能越来越多，例如串口、定时器、ADC等，这些外设都需要引脚，但如果为每个外设都留下单独的引脚，单片机的引脚数量将会巨大，这既不经济也不实用。另外这些外设并一定会同时使用，因此单片机提供了引脚复用的功能，将GPIO和其他外设放在一个引脚上，使用的时候通过寄存器来选择用哪一个功能。

例如下图中，MSP430G2553的引脚8，它既可以作为GPIO模块中的P2.0，也可以作为定时器的TA1.0端口。其他引脚也是类似。具体每一个引脚有哪些功能请见MSP430G2553的datasheet。

2.4 GPIO实验

下面我们将用两个实验来熟悉GPIO的两种基本应用场景——LED闪烁和读取按键。这两个应用场景分别对应GPIO的输出和输入，也是最经典的应用。通过这两个实验也可以进一步熟悉单片机GPIO的寄存器操作。

在实验开始之前需要清楚MSP430G2 LaunchPad板上LED和按键的硬件电路。板上共有2个LED灯和2个按键，P1.0连接红色LED，P1.6连接绿色LED。这两个LED都是通过跳线帽连接的，如果想断开LED，只需拔掉跳线帽即可。P1.3连接左边的按键，这个按键可以由用户自定义功能。右边的按键是Reset键，按下之后单片机会复位。

3)LED闪烁

初始化完成后，就要通过编程让LED开始闪烁了。闪烁的过程是通过一个while循环完成的，每个循环中先将LED对应I/O口的电平置高，再置低，中间添加延时就可以实现LED闪烁。程序中已经设置好了延时的时间，请自行添加改变GPIO状态的语句。如果一切正常，代码执行后绿色LED将以1s左右为周期闪烁。

1.     while(1)

2.     {

3.             // Add your code below to set P1.6 high

4.             

5.             // End of your code

6.             _delay_cycles(500000);

7.             

8. //