自學(xué)Cortex-M3（1）：GPIO實(shí)驗1
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以前在學(xué)校時(shí)不知以后會(huì )干什么所以什么都學(xué)點(diǎn)，感覺(jué)什么有用就拿起學(xué)學(xué)，但是出來(lái)以后發(fā)現學(xué)沒(méi)有致以用，于是也開(kāi)始學(xué)者老前輩們抱怨當前教育與社會(huì )嚴重脫鉤，但是學(xué)校也有冠冕堂皇的理由，我們教你的是思想，教你的是學(xué)習的方法。也許社會(huì )的現實(shí)就是這樣吧，一遇到事，公說(shuō)公有理，婆說(shuō)婆有理，我們又能奈何？幸虧我們還有網(wǎng)絡(luò )，幸虧我們還沒(méi)有完全被封口，所以我們還能發(fā)發(fā)牢騷，好了，時(shí)間不早了，牢騷發(fā)的差不多了，下面開(kāi)始寫(xiě)學(xué)習總結。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/148808.htm因為項目所需，所以不得不開(kāi)始研究M3，我用的是NXP公司的LPC1768這個(gè)芯片，它是具有三級流水線(xiàn)的哈佛結構，帶獨立的本地指令和數據總線(xiàn)以及用于外設的稍微低性能的第三條總線(xiàn)，還包含一個(gè)支持隨機跳轉的內部預取指單元。關(guān)于LPC1768這個(gè)芯片的內部資源這里就不羅列了，這些數據手冊上都寫(xiě)的很詳細，以后在學(xué)習總結中也會(huì )慢慢涉及。好了，今天只是初步測試一下它的GPIO功能，所謂的GPIO也就是通用輸入/輸出口（General Purpose Input Output），萬(wàn)丈高樓平地起，慢慢來(lái)吧。實(shí)驗的原理圖很簡(jiǎn)單，就是幾個(gè)LED燈，關(guān)于燈的電流及電壓參數，這里不作詳細介紹，有興趣的可以到網(wǎng)上或供應商那里要一份數據手冊看一下，做技術(shù)的不能懶，有些東西該看的還是要看的。
圖1 硬件原理圖
硬件原理圖很簡(jiǎn)單了，74LVC244是用來(lái)驅動(dòng)LED的，74LVC244內部就是8個(gè)三態(tài)門(mén)，關(guān)于它的詳細電氣參數，請參閱它的數據手冊。關(guān)于程序也不是太難，有幾個(gè)地方要說(shuō)一下。即然是GPIO實(shí)驗，當然要關(guān)注GPIO的配置了，由于大部分引腳都具有一個(gè)以上功能，所以首先要配置引腳功能寄存器PINSEL，只有當引腳配置為GPIO功能時(shí)，GPIO的方向位才有效，對于其它功能來(lái)說(shuō)，方向是自動(dòng)的。關(guān)于引腳功能寄存器PINSEL功能如下表所示：
PINSEL0~PINSEL9的值 | 功能 | 復位后的值 |
00 | 默認功能，通常為GPIO口 | 00 |
01 | 第一個(gè)可選功能 | |
10 | 第二個(gè)可選功能 | |
11 | 第三個(gè)可選功能 |
PINSEL寄存器每?jì)晌豢刂埔粋€(gè)引腳，由于各個(gè)引腳的功能不一樣，所以PINSEL0~PINSEL9的配置也相應的有所不同，想詳細了解這10個(gè)寄存器的功能可以參看《user.manual.lpc17xx》，這個(gè)手冊可以到NXP的網(wǎng)站上去下載。由于這次實(shí)驗只是用到GPIO功能，所以暫時(shí)不用管這個(gè)寄存器，用它的默認值就可以了。
另一個(gè)寄存器是引腳模式選擇寄存器PINMODE，它控制所有端口的工作模式，包括是否配置上拉/下拉電阻和特定的開(kāi)漏操作模式等。引腳模式選擇寄存器PINMODE的功能如下表所示：
PINMODE0~PINMODE9的值 | 功能 | 復位后的值 |
00 | 引腳使能片內上拉電阻 | 00 |
01 | 中斷模式 | |
10 | 引腳沒(méi)有使能片內上拉/下拉電阻 | |
11 | 引腳使能下拉電阻 |
當引腳處于邏輯高電平時(shí)，中繼模式使能上拉電阻，當引腳處于邏輯低電平時(shí)，使能下拉電阻，當引腳配置為輸入且不是通過(guò)外部驅動(dòng)時(shí)，引腳將保持上一個(gè)已知狀態(tài)。PINMODE_0D寄存器控制寄存器的開(kāi)漏模式，引腳配置為輸出且值為0時(shí)，開(kāi)漏模式會(huì )正常地將引腳電平拉低。但是如果輸出引腳為1，則引腳輸出驅動(dòng)關(guān)閉，等同于改變了引腳的方向，實(shí)際上是模擬了一個(gè)開(kāi)漏輸出。
PINMODE_0D0~PINMODE_0D4的值 | 功能 | 復位后的值 |
00 | 引腳處于正常模式（非開(kāi)漏模式） | 00 |
01 | 引腳處于開(kāi)漏模式 |
除了以上兩個(gè)寄存器要配置，與GPIO端口相關(guān)的寄存器還有快速端口值寄存器FIOPIN可以用來(lái)讀/寫(xiě)端口的值，端口輸出置位寄存器FIOSET，當這個(gè)寄存器的相應位置1時(shí)，相應端口引腳輸出1，當然也可以從這個(gè)寄存器讀取當前引腳輸出的值，與它對應的寄存器是FIOCLR，當寄存器FIOCLR相應位置1時(shí)，相應引腳輸出0，但這個(gè)寄存器是只寫(xiě)寄存器，不能讀取數據。好了，關(guān)于這些寄存器先總結到這，詳細的配置還要看LPC1768的用戶(hù)手冊《user.manual.lpc17xx》，當然也可以經(jīng)常去NXP網(wǎng)站逛逛看看其它的handbook或whitepaper 好了，下面給出實(shí)驗程序，由于程序太多，只給出部分，剩下的源文件可以到工程文件夾中去找：
/*********************************************************************************
文件名稱(chēng)：mian.c
功 能： 主要調度函數及應用函數
編譯環(huán)境： MDKV4.12
時(shí) 鐘： 外部12Mhz
日 期： 11/08/16
作 者： 懶貓愛(ài)飛
備 注：NULL
---------------------------------------------------------------------------------
修改內容：NULL
修改日期：XXXX年xx月xx日 xx時(shí)xx分
修改人員：xxx xxx xxx
**********************************************************************************/
#includemain.h
volatile unsigned lONg SysTickCnt; /* 用于系統時(shí)鐘計數*/
/********************************************************************************
* 函數名稱(chēng)：void SysTick_Handler （void）
* 函數功能： 系統節拍定時(shí)器中斷函數，每1ms計數一次
* 入口參數： 無(wú)
* 出口參數： 無(wú)
* 備 注：無(wú)
*******************************************************************************/
void SysTick_Handler （void）
{
SysTickCnt++;
}
/********************************************************************************
* 函數名稱(chēng)：void Delay （unsigned long tick）
* 函數功能： 毫秒級延時(shí)函數
* 入口參數： unsigned long tick -- 延時(shí)時(shí)長(cháng)
* 出口參數： 無(wú)
* 備 注：無(wú)
*******************************************************************************/
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