M0 M4之GPIO初始化

只看该作者 · 2023-6-27 10:11

新唐所有的M0/M4芯片基本上所有的IO都可以发生中断，为了符合大家的习惯还是有所谓的外部中断EINT0和EINT1。有2跟GPIO脚可以配置为EINT0功能和EINT1功能，分别将发生EINT0中断和EINT1中断。其它的IO脚也会导致发生中断，但是为很多IO共用一个向量的方式，例如：PA/PB/PC共用中断号4，PD/PE/PF共用中断号5。
每个IO内部一般都带内部上拉电阻，软件可以打开。一般用于按键，或者I2C不想外部加上拉电阻的情况。
每个IO都有边沿中断消抖功能，一般用作按键的时候或者外部输入信号会抖动的情况下需要打开。
NUC472/NUC442和M451的IO比较特别，它们有多个Power Domain，就是所有的IO的供电电压可以不同，在使用时一定要注意。

 NUC472和NUC442 Vbat负责PG.14、PG.15、PA.0和PA.1，这些脚由Vbat负责供电，所以Vbat一定要有电，即使不接电池也要和VDD接到一起。另外PG.14和PG.15默认为晶振功能用于外接32K晶振，如果想改为GPIO需要修改Config area。我们一般用ICP tool修改Config area，因为Config area修改之后需要复位才能起做用。用USB线将Nu-Link和目标板接到PC上，打开ICP tool，连接到目标板。点击Settings，然后如红色框所示，将”Work as GPIO” 打勾

之后打勾Config，点击Start就修改成功了

M451有Vbat、VDDIO和VDD 共3个power domain。Vbat负责PF0 ~ PF2，VDDIO负责PE.8 ~ PE.13
并且Vbat和VDD以及VDDIO 这3个电压可以不同，例如：VDD给5V， VDDIO可以给3V，Vbat可以给3.6V，这可以用于板子上有多个电压的情况。

只看该作者 · 2023-6-27 10:11

下面介绍一下IO的初始化，IO初始化无非就是将IO设为输入/输出/开漏/准双向等模式，然后toggle IO，或者读IO的状态。另外也可能配置中断。

Void GPIO_Init() {
/* PB.0 配置为输出，PD.4 配置为输入模式 */
GPIO_SetMode(PB, BIT0, GPIO_PMD_OUTPUT);
GPIO_SetMode(PD, BIT4, GPIO_PMD_INPUT);
/* PD.0 配置为输出*/
GPIO_SetMode(PD, BIT0, GPIO_PMD_OUTPUT);
/*从PB0输出0*/
PB0 = 0;
/* 将 PB5 配置为输入模式并使能上升沿中断 */
GPIO_SetMode(PB, BIT5, GPIO_PMD_INPUT);
GPIO_EnableInt(PB, 5, GPIO_INT_RISING); NVIC_EnableIRQ(GPABC_IRQn);
/* 将 PE2 配置为输入模式，打开内部上拉，并使能下降沿中断 */ GPIO_SetMode(PE, BIT2, GPIO_PMD_INPUT); GPIO_ENABLE_PULL_UP(PE, BIT2);
GPIO_EnableInt(PE, 2, GPIO_INT_FALLING); NVIC_EnableIRQ(GPDEF_IRQn);
/* 将 PA2 配置为 EINT0 引脚，并使能下降沿中断 */
SYS->PA_L_MFP = (SYS->PA_L_MFP & ~ SYS_PA_L_MFP_PA2_MFP_Msk) | SYS_PA_L_MFP_PA2_MFP_EINT0; GPIO_SetMode(PA, BIT2, GPIO_PMD_INPUT);
GPIO_EnableEINT0(PA, 2, GPIO_INT_FALLING); NVIC_EnableIRQ(EINT0_IRQn);
/* 使能消抖功能并选择消抖采样周期。因为PB.5和PE.2以及PA.2都使能了中断，所以最好打开消抖功能 */ GPIO_SET_DEBOUNCE_TIME(GPIO_DBCLKSRC_HCLK, GPIO_DBCLKSEL_1);
GPIO_ENABLE_DEBOUNCE(PB, BIT5);
GPIO_ENABLE_DEBOUNCE(PE, BIT2);
GPIO_ENABLE_DEBOUNCE(PA, BIT2); }

只看该作者 · 2023-6-27 10:11

void GPABC_IRQHandler(void) {
/* 检查是否发生PB.5 中断 */
if (PB->ISRC & BIT5) {
PB->ISRC = BIT5;
/*清除PB.5中断标志*/
PD0 = PD0 ^ 1;
printf("PB.5 INT occurred. \n");
}
else {
/* 不期望的其它中断 */
A->ISRC = PA->ISRC;
PB->ISRC = PB->ISRC;
PC->ISRC = PC->ISRC;
printf("Un-expected interrupts. \n");
}
}
void GPDEF_IRQHandler(void) {
/*检查是否发生PE.2 中断*/
if (PE->ISRC & BIT2) {
PE->ISRC = BIT2;
PD0 = PD0 ^ 1;
printf("PE.2 INT occurred. \n");
}
else {
/* 不期望的其它中断 */
PD->ISRC = PD->ISRC;
PE->ISRC = PE->ISRC;
PF->ISRC = PF->ISRC;
printf("Un-expected interrupts. \n");
}
}
void EINT0_IRQHandler(void) {
/* 清除 PA.2中断标志 */
PA->ISRC = BIT2;
PD0 = PD0 ^ 1;
/*反转PD.0*/
printf("PA.2 EINT0 occurred. \n");
}
GPIO IP有个寄存器叫OFFD(OFF Digital)，关闭相应管脚的数字通路的意思。如果某个管脚配置为模拟功能，例如：ADC、DAC、ACMP、SEG、COM、DH1、DH2、V1、V2、V3等功能，这些管脚对应的OFFD bit应该使能，关闭到数字区域的通路，避免内部数字器件不停的打开、关闭而漏电。