IO口是處理器系統(tǒng)對外溝通的最基本部件，從基本的鍵盤、LED到復雜的外設芯片等，都是通過IO口的輸入、輸出操作來進行讀取或控制的。

MSP430系列中，不同單片機的IO口數(shù)量不同。體積最小的MSP430F20xx系列只有10個IO，適合在超小型設備中應用；功能最豐富的MSP430FG46xx系列多達80個IO口，足夠應付外部設備繁多的復雜應用。在MSP430FE425單片機中，共有14個IO口，屬于IO口較少的系列。但由于需要大量引腳的設備，如LCD、多通道模擬量輸入等都有專用引腳，不占用IO口。因此在大部分設計中IO數(shù)量還是夠用的。

和大部分單片機類似，MSP430單片機也將8個IO口編為一組。例如P1.0~P1.7都屬于P1口。每組IO口都有4個控制寄存器，其中P1和P2口還額外具有3個中斷寄存器。

IO口寄存器列表

寄存器名

寄存器功能

讀寫類型

復位初始值

PxIN

Px口輸入寄存器

只讀

無

PxOUT

Px口輸出寄存器

讀寫

保持不變

PxDIR

Px口方向寄存器

讀寫

0（默認輸入）

PxSEL

Px口第二功能選擇

讀寫

0（全部為IO口）

PxIE

Px口中斷允許

讀寫

0（全部不允許中斷）

PxIES

Px口中斷沿選擇

讀寫

保持不變

PxIFG

Px口中斷標志位

讀寫

0（全部未發(fā)生中斷）

這是本書第一次出現(xiàn)寄存器列表，有必要說明一下MSP430單片機的寄存器以及標志位全部是大寫的。若出現(xiàn)的小寫的“x”，表示該設備不止一個，因此寄存器也不止一個。為了縮短列表長度，不用全部列出，用字母x表示序號。例如對于表中的PxOUT，當x取1、2、3時，就變成了P1OUT、P2OUT、P3OUT。

PxDIR寄存器用于設置每一位IO口方向：0=輸入1=輸出。MSP430單片機的IO口屬于雙向IO口，因此在使用IO口時首先要用方向選擇寄存器來設置每個IO口的方向。例如P1.5、P1.6、P1.7接有按鍵，P1.1、P1.3、P1.4接有LED，那么P1.5、P1.6、P1.7要設為輸入，P1.1、P1.3、P1.4要設為輸出：

P1DIR|=BIT1+BIT3+BIT4; // P1.1、P1.3、P1.4設為輸出

P1DIR &=~ (BIT5+BIT6+BIT7); // P1.5、P1.6、P1.7設為輸入(可省略)

由于PxDIR寄存器在復位過程中會被清0，沒有被設置的IO口方向均為輸入狀態(tài)，因此第二句可以被省略。

對于所有已經(jīng)設成輸出狀態(tài)的IO口，可以通過PxOUT寄存器設置其輸出電平（當IO口配置為輸入模式并且置高/置低使能時，PxOUT寄存器：0置低1置高）；對于所有已經(jīng)被設成輸入狀態(tài)的IO口，可以通過PxIN寄存器讀回其輸入電平。例如讀回P1.5口上的開關狀態(tài)，并判斷若處于按下狀態(tài)（低電平）則從P1.1口輸出高電平點亮LED：

if((P1IN & BIT5)==0)P1OUT|=BIT1; //若P1.5為低電平則P1.1輸出高電平

PxSEL寄存器用于設置每一位IO的功能：0=普通IO口1=第二功能。

在MSP430單片機中，很多內(nèi)部功能模塊也需要和外界進行數(shù)據(jù)交流，為了不增加芯片引腳數(shù)量，大部分都和IO口復用管腳。因此大多數(shù)IO引腳都具有第二功能。通過寄存器PxSEL可以指定某些IO引腳作為第二功能使用。例如從附錄中管腳排布圖中查到MSP430x42x系列單片機的P2.4、P2.5口和串口的TXD、RXD公用引腳。若需要將這兩個引腳配置為串口收發(fā)腳，則須將P2SEL的4、5位置高：

P2SEL |= BIT4 + BIT5; // P2.4,5設為串口收發(fā)引腳

在MSP430所有的單片機中，P1口、P2口總共16個IO口均能作引發(fā)中斷。在MSP430x42x系列中，14個IO均屬于P1或P2口，因此每個IO都能作為中斷源使用。通過下列2個寄存器配置IO口作為中斷使用：

PxIE寄存器用于設置每一位IO的中斷允許：0=不允許1=允許

PxIES寄存器用于選擇每一位IO的中斷觸發(fā)沿：0=上升沿1=下降沿

在使用IO口中斷之前，需要先將IO口設為輸入狀態(tài)，并允許該位IO的中斷，再通過PxIES寄存器選擇觸發(fā)方式為上升沿觸發(fā)或者下降沿觸發(fā)。例如將P1.5、P1.6、P1.7口設為中斷源，下降沿觸發(fā)：

P1DIR &=~(BIT5 + BIT6 + BIT7); // P1.5、P1.6、P1.7設為輸入(可省略)

P1IES |= BIT5 + BIT6 + BIT7; // P1.5、P1.6、P1.7設為下降沿中斷

P1IE |= BIT5 + BIT6 + BIT7; //允許P1.5、P1.6、P1.7中斷

EINT(); //總中斷允許

PxIFG寄存器是IO中斷標志寄存器：0=中斷條件不成立1=中斷條件曾經(jīng)成立過，無論中斷是否被允許，也不論是否正在執(zhí)行中斷服務程序，只要對應IO滿足了中斷條件（例如一個下降沿的到來），PxIFG中的相應位都會立即置1并保持，只能通過軟件人工清除。這種機制的目的在于最大可能的保證不會漏掉每一次中斷。在MSP430系列單片機中，P1口的8個中斷和P2口8個中斷各公用了一個中斷入口，因此該寄存器另一重要作用在于中斷服務程序中用于判斷哪一位IO產(chǎn)生的中斷。下面的中斷服務程序示范P1.5、P1.6、P1.7發(fā)生中斷后執(zhí)行不同的代碼：

#pragma vector = PORT1_VECTOR //P1口中斷源

__interrupt void P1_ISR(void) //聲明一個中斷服務程序，名為P1_ISR()

{

if(P1IFG & BIT5) //判斷P1中斷標志第5位(P1.5)

{

... ... //在這里寫P1.5中斷處理程序

}

if(P1IFG & BIT6) //判斷P1中斷標志第6位(P1.6)

{

... ... //在這里寫P1.6中斷處理程序

}

if(P1IFG & BIT7) //判斷P1中斷標志第7位(P1.7)

{

... ... //在這里寫P1.7中斷處理程序

}

P1IFG=0；//清除P1所有中斷標志位

}

注意在退出中斷前一定要人工清除中斷標志，否則該中斷會不停發(fā)生。類似的原理，即使IO口沒有出現(xiàn)中斷條件，人工向寫PxIFG寄存器相應位寫“1”，也會引發(fā)中斷。更改中斷沿選擇寄存器也相當于跳變，也會引發(fā)中斷，所以更改PxIES寄存器應該在關閉中斷后進行，并在打開中斷之前及時清除中斷標志。MSP430單片機大量的IO中斷非常適合做鍵盤輸入用，但要注意鍵盤存在機械結構，在閉合或松開的過程中，機械結構的碰撞和反彈會造成信號上數(shù)毫秒的“毛刺”。