在资源紧张的场景下,灵动MCU的引脚能够通过引脚复用实现 电压采集和 IO控制的双重功能,这种方法在许多嵌入式设计中非常实用,能够有效节省引脚资源。
如何通过引脚复用实现电压采集和IO控制
1. 引脚复用(Pin Multiplexing)
灵动MCU的许多引脚都支持多种功能,这意味着一个引脚可以同时具备多个用途,具体包括:
ADC输入(例如:PA0、PA1、PA2等)
GPIO输出(例如:PA0、PB5、PC13等)
外部中断输入(例如:PA0用于中断或作为触发信号)
通过软件配置,我们可以将同一引脚切换成不同的功能。例如,在不同时刻,PA1引脚可以作为ADC输入通道,也可以作为普通GPIO输出。
2. 软件切换引脚功能
灵动MCU提供的软件配置功能,使得你可以在运行时动态切换引脚的功能。例如,你可以在一段时间内将某个引脚配置为ADC输入,用于采集电池电压,之后再将该引脚切换回GPIO输出,控制LED或执行其他逻辑。
配置过程:
配置ADC采样模式:
配置引脚作为模拟输入通道(例如:PA1作为ADC输入)。
启用ADC通道,设置采样时间,进行电压采集。
配置GPIO输出:
将同一引脚(如PA1)设置为GPIO输出模式,控制LED、蜂鸣器等外设。
示例代码:
c
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// 配置PA1为ADC输入
void configure_ADC_input() {
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {
.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1,
.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN // 配置为模拟输入
};
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
}
// 配置PA1为GPIO输出
void configure_GPIO_output() {
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {
.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1,
.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP, // 配置为推挽输出
.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz
};
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_1, Bit_SET); // 输出高电平
}
// 在主函数中切换功能
int main(void) {
// 配置PA1为ADC输入,采集电压
configure_ADC_input();
// 启动ADC采样
uint16_t adc_value = ADC_GetConversionValue(ADC1);
// 采集完成后切换PA1为GPIO输出,控制LED
configure_GPIO_output();
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_1, Bit_RESET); // 控制LED关闭
while(1) {
// 主循环
}
}
资源紧张场景下的应用场景
电池电压采集 + LED 控制:
ADC采集电池电压:利用PA1采集电池电压,获取电池电压水平。
LED控制:在电池电压超低时,通过切换PA1为GPIO输出,控制LED闪烁报警。
传感器数据采集 + 按键控制:
传感器数据采集:同一引脚用于ADC输入,采集外部传感器的模拟信号。
按键输入:切换为GPIO输入模式,通过按键触发中断或事件。
外部传感器 + 串口控制:
模拟信号采集:在同一引脚上配置ADC功能,采集传感器输出的模拟信号。
串口通讯:引脚复用为UART TX/RX,进行串口数据传输。
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