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RT-Tread入门笔记之点亮LED

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本帖最后由 zero949079783 于 2022-8-28 14:29 编辑

使用软件:RT-Thread Studio

原理图:

PIN 设备引脚简介
芯片上的引脚一般分为 4 类:电源、时钟、控制与 I/O,I/O 口在使用模式上又分为 General Purpose Input Output(通用输入 / 输出),简称 GPIO,与功能复用 I/O(如 SPI/I2C/UART 等)。
大多数 MCU 的引脚都不止一个功能。不同引脚内部结构不一样,拥有的功能也不一样。可以通过不同的配置,切换引脚的实际功能。通用 I/O 口主要特性如下:
  • 可编程控制中断:中断触发模式可配置,一般有下图所示 5 种中断触发模式:



  • 输入输出模式可控制。

    • 输出模式一般包括:推挽、开漏、上拉、下拉。引脚为输出模式时,可以通过配置引脚输出的电平状态为高电平或低电平来控制连接的外围设备。
    • 输入模式一般包括:浮空、上拉、下拉、模拟。引脚为输入模式时,可以读取引脚的电平状态,即高电平或低电平。

  • 访问 PIN 设备

应用程序通过 RT-Thread 提供的 PIN 设备管理接口来访问 GPIO,相关接口如下所示:
        rt_pin_get()    获取引脚编号
        rt_pin_mode()   设置引脚模式
        rt_pin_write()  设置引脚电平
        rt_pin_read()   读取引脚电平
        rt_pin_attach_irq() 绑定引脚中断回调函数
        rt_pin_irq_enable() 使能引脚中断
        rt_pin_detach_irq() 脱离引脚中断回调函数
获取引脚编号
RT-Thread 提供的引脚编号需要和芯片的引脚号区分开来,它们并不是同一个概念,引脚编号由 PIN 设备驱动程序定义,和具体的芯片相关。有3种方式可以获取引脚编号: API 接口获取、使用宏定义或者查看PIN 驱动文件。

使用 API
使用 rt_pin_get() 获取引脚编号,如下获取 PF9 的引脚编号:
pin_number = rt_pin_get("PF.9");



使用宏定义
如果使用 rt-thread/bsp/stm32 目录下的 BSP 则可以使用下面的宏获取引脚编号:

GET_PIN(port, pin)

获取引脚号为 PF9 的 LED0 对应的引脚编号的示例代码如下所示:

#define LED0_PIN        GET_PIN(F,  9)

查看驱动文件
如果使用其他 BSP 则需要查看 PIN 驱动代码 drv_gpio.c 文件确认引脚编号。此文件里有一个数组存放了每个 PIN 脚对应的编号信息,如下所示:

static const rt_uint16_t pins[] =
{
    __STM32_PIN_DEFAULT,
    __STM32_PIN_DEFAULT,
    __STM32_PIN(2, A, 15),
    __STM32_PIN(3, B, 5),
    __STM32_PIN(4, B, 8),
    __STM32_PIN_DEFAULT,
    __STM32_PIN_DEFAULT,
    __STM32_PIN_DEFAULT,
    __STM32_PIN(8, A, 14),
    __STM32_PIN(9, B, 6),
    ... ...
}

以__STM32_PIN(2, A, 15)为例,2 为 RT-Thread 使用的引脚编号,A 为端口号,15 为引脚号,所以 PA15 对应的引脚编号为 2。

设置引脚模式
引脚在使用前需要先设置好输入或者输出模式,通过如下函数完成:

void rt_pin_mode(rt_base_t pin, rt_base_t mode);

参数        描述
pin        引脚编号
mode        引脚工作模式
目前 RT-Thread 支持的引脚工作模式可取如所示的 5 种宏定义值之一,每种模式对应的芯片实际支持的模式需参考 PIN 设备驱动程序的具体实现:

#define PIN_MODE_OUTPUT 0x00            /* 输出 */
#define PIN_MODE_INPUT 0x01             /* 输入 */
#define PIN_MODE_INPUT_PULLUP 0x02      /* 上拉输入 */
#define PIN_MODE_INPUT_PULLDOWN 0x03    /* 下拉输入 */
#define PIN_MODE_OUTPUT_OD 0x04         /* 开漏输出 */

使用示例如下所示:

#define BEEP_PIN_NUM            35  /* PB0 */

/* 蜂鸣器引脚为输出模式 */
rt_pin_mode(BEEP_PIN_NUM, PIN_MODE_OUTPUT);

设置引脚电平
设置引脚输出电平的函数如下所示:

void rt_pin_write(rt_base_t pin, rt_base_t value);

参数        描述
pin        引脚编号
value        电平逻辑值,可取 2 种宏定义值之一:PIN_LOW 低电平,PIN_HIGH 高电平
使用示例如下所示:

#define BEEP_PIN_NUM            35  /* PB0 */

/* 蜂鸣器引脚为输出模式 */
rt_pin_mode(BEEP_PIN_NUM, PIN_MODE_OUTPUT);
/* 设置低电平 */
rt_pin_write(BEEP_PIN_NUM, PIN_LOW);

读取引脚电平
读取引脚电平的函数如下所示:

int rt_pin_read(rt_base_t pin);

参数        描述
pin        引脚编号
返回        ——
PIN_LOW        低电平
PIN_HIGH        高电平
使用示例如下所示:


读取引脚电平
读取引脚电平的函数如下所示:

int rt_pin_read(rt_base_t pin);

参数        描述
pin        引脚编号
返回        ——
PIN_LOW        低电平
PIN_HIGH        高电平
使用示例如下所示:

#define BEEP_PIN_NUM            35  /* PB0 */
int status;

/* 蜂鸣器引脚为输出模式 */
rt_pin_mode(BEEP_PIN_NUM, PIN_MODE_OUTPUT);
/* 设置低电平 */
rt_pin_write(BEEP_PIN_NUM, PIN_LOW);

status = rt_pin_read(BEEP_PIN_NUM);

例程:
#include <rtthread.h>

#include <board.h>  // 添加头文件
#include <sys/reent.h>
#define DBG_TAG "main"
#define DBG_LVL DBG_LOG
#include <rtdbg.h>

#define LED0_PIN GET_PIN(F,9) //获取引脚号为 PF9 的 LED0
#define LED1_PIN GET_PIN(F,10) //获取引脚号为 PF10 的 LED1

#define KEY0_PIN GET_PIN(E,4) //获取引脚号为 PE4 的 KEY0


int main(void)
{
    int count = 1;

    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT); //设为输出模式
    rt_pin_mode(LED1_PIN, PIN_MODE_OUTPUT); //设为输出模式

    rt_pin_mode(KEY0_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);//设为上拉输入模式

    while (count++)
    {
        if(rt_pin_read(KEY0_PIN) == PIN_LOW)    //是否按下
        {
            rt_thread_mdelay(20);//消抖动
            if(rt_pin_read(KEY0_PIN) == PIN_LOW)
            {
                rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_LOW );//输出低电平
            }
        }else {
               rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_HIGH );//输出高电平
               rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW );//输出低电平
               rt_thread_mdelay(1000);          //延时1秒
               rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH );//输出高电平
               rt_thread_mdelay(1000);//延时1秒
        }



//        LOG_D("Hello RT-Thread!");
//        rt_thread_mdelay(1000);
    }

    return RT_EOK;
}











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沙发
iyoum| | 2022-9-5 14:11 | 只看该作者
现在stm32cubemx可以直接生成这个代码

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板凳
wwppd| | 2022-9-5 16:59 | 只看该作者
学习一下RT-Thread。

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地板
caigang13| | 2022-9-7 08:06 | 只看该作者
国产嵌入式操作系统

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5
zero949079783|  楼主 | 2022-9-8 15:58 | 只看该作者
iyoum 发表于 2022-9-5 14:11
现在stm32cubemx可以直接生成这个代码

可以的

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6
typeof| | 2022-9-8 17:07 | 只看该作者
如黑移植RT-Tread nano到stm32?

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7
zero949079783|  楼主 | 2022-9-8 20:57 | 只看该作者
typeof 发表于 2022-9-8 17:07
如黑移植RT-Tread nano到stm32?

要在cubemx安装RT-Tread

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8
yorkbarney| | 2022-9-11 19:25 | 只看该作者
现在可以使用使用RTT studio开发的。

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