【LPC11U68】5. GPIO小试牛刀

stm1024 · 发表于 2018-11-2 21:32:26

本帖最后由 stm1024 于 2018-11-3 10:07 编辑

前面把Systick搞定之后，延时就可以解决了。接下来肯定要对GPIO好好研究一番，GPIO是微控制器外设的精髓，把这玩意儿玩通了，可以实现一些时序逻辑，PWM波输出，甚至模拟一些协议（当然有硬件外设肯定是优先使用硬件外设了）。
LPC11U68一共有100个PIN，根据手册LPC11U6x User Manual上的说明，P0的0~23 Port可用，P1的0~31 Port可用、P2和P0一样，是0~23 Port可用。
这个芯片的GPIO口有如下特征：

可被配置为输入和输出，所有的PIN都被配置为中断失能的输入模式，Pin寄存器允许各Pin能被独立地配置。

首先看schmetic知道了板子上的三色LED灯分别对应的是GPIO2的16,17,18号Port：

这样我们就知道，如果对应的PORT口为低电平，则电路导通，LED点亮，如果为高电平，则LED被截止，LED不亮。
因此我们需要知道如何配置这些GPIO口和翻转IO口，先来一个快速检验的代码：

int main()
{
Board_Init();
while(1)
{
Board_LED_Toggle(0);
Delay_ms(1000);
}
}

复制代码

红色LED正确翻转，没毛病。如果把参数粉笔修改为1,或者2，则对应的绿色和蓝色LED分别闪烁。
但是我们需要知道原因。
打开LPCOpen中的Board.c，查看代码，知道：

void Board_LED_Toggle(uint8_t LEDNumber)
{
if (LEDNumber < MAXLEDS) {
Chip_GPIO_SetPinToggle(LPC_GPIO, ledports[LEDNumber], ledpins[LEDNumber]);
}
}

复制代码

现在肯定是再找Chip_GPIO_SetPinToggle，在文件gpio_11u6x.h中：

STATIC INLINE void Chip_GPIO_SetPinToggle(LPC_GPIO_T *pGPIO, uint8_t port, uint8_t pin)
{
pGPIO->NOT[port] = (1 << pin);
}

复制代码

显然是把某位取反。
可以把代码简化：

int main()
{
Chip_Clock_EnablePeriphClock(SYSCTL_CLOCK_GPIO);
LPC_GPIO->DIR[2] |= 1UL << 16;
while(1)
{
LPC_GPIO->NOT[2]=(1<<16);
Delay_ms(1000);
}
}

复制代码

看，我们连Board_Init()都省去了，直接使能GPIO口的RCC（如果仔细研究一下LPC_SYSCTL_BASE，也可以使用类似操作寄存器的方式），此外，我还发现，这个RCC默认是打开的（没仔细核对文档），因此删除Enable RCC的函数也是可以的。然后配置Port2的Pin16为输出模式，使用NOT字段，直接翻转当前状态。注意，只有配置为output的PIN才能这么使用。
NXP和STM32（以及很多其他的微处理器）采用了类似的方式，把GPIO口的存储地址取了别名，GPIO口的基地址就是LPC_GPIO（本质上是LPC_GPIO_PORT_BASE ，0xA0000000），然后定义了一个结构体LPC_GPIO_T，其他还有很多的结构体和函数，大家可以慢慢研究一下。
再改写一下，你可能就有点懵逼了：