M051库函数分析GPIO

1万 · 2015-1-10 16:34

StdDriver.rar (61.55 KB)

1万 · 2015-1-10 16:36

\M051_Series_BSP_CMSIS_Rev3.00.001\Library\StdDriver\inc
找到该目录，该目录为头文件.h的所在，本帖讨论GPIO
一般，头文件开头都是
#ifndef __GPIO_H__
#define __GPIO_H__

进行自我定义检测，如果没有定义该文件就定一个。

1万 · 2015-1-10 16:39

#define GPIO_PIN_MAX          8 /*!< Specify Maximum Pins of Each GPIO Port */

/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/*  PMD Constant Definitions                                                                            */
/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
#define GPIO_PMD_INPUT       0x0UL /*!< Input Mode */
#define GPIO_PMD_OUTPUT       0x1UL /*!< Output Mode */
#define GPIO_PMD_OPEN_DRAIN    0x2UL /*!< Open-Drain Mode */
#define GPIO_PMD_QUASI       0x3UL /*!< Quasi-bidirectional Mode */
该段定义了PWM的常量定义，也就是请名字呢，起个通俗的名字，后面的注释，告诉大家，这个是定义该端口为输入模式，输出模式，开漏模式，类双向模式。

1万 · 2015-1-10 16:43

/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/*  GPIO Interrupt Type Constant Definitions                                                             */
/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
#define GPIO_INT_RISING       0x00010000UL /*!< Interrupt enable by Input Rising Edge */
#define GPIO_INT_FALLING       0x00000001UL /*!< Interrupt enable by Input Falling Edge */
#define GPIO_INT_BOTH_EDGE    0x00010001UL /*!< Interrupt enable by both Rising Edge and Falling Edge */
#define GPIO_INT_HIGH          0x01010000UL /*!< Interrupt enable by Level-High */
#define GPIO_INT_LOW          0x01000001UL /*!< Interrupt enable by Level-Level */

该段是对中断类型进行宏定义，用通俗的名字取代难以理解的0101这种内部实际的表示形态。
什么上升沿，下降沿，双边盐，等等，后面两种INT_HIGH,INT_LOW是什么意思，有人懂吗？留个问题给大家。

1万 · 2015-1-10 16:44

/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/*  IMD Constant Definitions                                                                            */
/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
#define GPIO_IMD_EDGE          0UL /*!< IMD Setting for Edge Trigger Mode */
#define GPIO_IMD_LEVEL       1UL /*!< IMD Setting for Edge Level Mode */
这两个同类上面的，不过大家要清楚IMD到底是个神马玩意儿，还有，Level，平坦这个东西到底是什么呢？

1万 · 2015-1-10 16:45

/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
/*  DBNCECON Constant Definitions                                                                         */
/*---------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
#define GPIO_INT_CLK_ON       0x00000020UL /*!< DBNCECON setting for all IO pins edge detection circuit is always active after reset */
#define GPIO_INT_CLK_OFF       0x00000000UL /*!< DBNCECON setting for edge detection circuit is active only if IO pin corresponding GPIOx_IEN bit is set to 1 */

#define GPIO_DBCLKSRC_LIRC    0x00000010UL /*!< DBNCECON setting for de-bounce counter clock source is the internal 10 kHz */
#define GPIO_DBCLKSRC_HCLK    0x00000000UL /*!< DBNCECON setting for de-bounce counter clock source is the HCLK */

#define GPIO_DBCLKSEL_1       0x00000000UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 1 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_2       0x00000001UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 2 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_4       0x00000002UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 4 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_8       0x00000003UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 8 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_16       0x00000004UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 16 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_32       0x00000005UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 32 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_64       0x00000006UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 64 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_128    0x00000007UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 128 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_256    0x00000008UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 256 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_512    0x00000009UL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 512 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_1024    0x0000000AUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 1024 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_2048    0x0000000BUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 2048 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_4096    0x0000000CUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 4096 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_8192    0x0000000DUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 8192 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_16384    0x0000000EUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 16384 clocks */
#define GPIO_DBCLKSEL_32768    0x0000000FUL /*!< DBNCECON setting for sampling cycle = 32768 clocks */

1万 · 2015-1-10 16:49

上面这几天分别是对中断触发模式的设定，第一个，复位后保持边缘检测的激活状态，第二个，是仅仅对响应的IO对应的使能位置1后才激活边缘检测。后面的是失踪设在，看注释部分，大家百度一下，搞清楚这里的DBNCECON什么意思，记得参考手册，手册会提到的

1万 · 2015-1-10 16:50

/** Define GPIO Pin Data Input/Output. It could be used to control each I/O pin by pin address mapping.
*  Example 1:
*
*    P00 = 1;
*
*  It is used to set P0.0 to high;
*
*  Example 2:
*
*    if (P00)
*       P00 = 0;
*
*  If P0.0 pin status is high, then set P0.0 data output to low.
*/
#define GPIO_PIN_ADDR(port, pin) (*((volatile uint32_t *)((GPIO_PIN_DATA_BASE+(0x20*(port))) + ((pin)<<2))))
#define P00          GPIO_PIN_ADDR(0, 0) /*!< Specify P00 Pin Data Input/Output */
#define P01          GPIO_PIN_ADDR(0, 1) /*!< Specify P01 Pin Data Input/Output */
#define P02          GPIO_PIN_ADDR(0, 2) /*!< Specify P02 Pin Data Input/Output */
#define P03          GPIO_PIN_ADDR(0, 3) /*!< Specify P03 Pin Data Input/Output */
#define P04          GPIO_PIN_ADDR(0, 4) /*!< Specify P04 Pin Data Input/Output */
#define P05          GPIO_PIN_ADDR(0, 5) /*!< Specify P05 Pin Data Input/Output */
#define P06          GPIO_PIN_ADDR(0, 6) /*!< Specify P06 Pin Data Input/Output */
#define P07          GPIO_PIN_ADDR(0, 7) /*!< Specify P07 Pin Data Input/Output */
#define P10          GPIO_PIN_ADDR(1, 0) /*!< Specify P10 Pin Data Input/Output */
#define P11          GPIO_PIN_ADDR(1, 1) /*!< Specify P11 Pin Data Input/Output */
#define P12          GPIO_PIN_ADDR(1, 2) /*!< Specify P12 Pin Data Input/Output */
#define P13          GPIO_PIN_ADDR(1, 3) /*!< Specify P13 Pin Data Input/Output */
#define P14          GPIO_PIN_ADDR(1, 4) /*!< Specify P14 Pin Data Input/Output */
#define P15          GPIO_PIN_ADDR(1, 5) /*!< Specify P15 Pin Data Input/Output */
#define P16          GPIO_PIN_ADDR(1, 6) /*!< Specify P16 Pin Data Input/Output */
#define P17          GPIO_PIN_ADDR(1, 7) /*!< Specify P17 Pin Data Input/Output */
#define P20          GPIO_PIN_ADDR(2, 0) /*!< Specify P20 Pin Data Input/Output */
#define P21          GPIO_PIN_ADDR(2, 1) /*!< Specify P21 Pin Data Input/Output */
#define P22          GPIO_PIN_ADDR(2, 2) /*!< Specify P22 Pin Data Input/Output */
#define P23          GPIO_PIN_ADDR(2, 3) /*!< Specify P23 Pin Data Input/Output */
#define P24          GPIO_PIN_ADDR(2, 4) /*!< Specify P24 Pin Data Input/Output */
#define P25          GPIO_PIN_ADDR(2, 5) /*!< Specify P25 Pin Data Input/Output */
#define P26          GPIO_PIN_ADDR(2, 6) /*!< Specify P26 Pin Data Input/Output */
#define P27          GPIO_PIN_ADDR(2, 7) /*!< Specify P27 Pin Data Input/Output */
#define P30          GPIO_PIN_ADDR(3, 0) /*!< Specify P30 Pin Data Input/Output */
#define P31          GPIO_PIN_ADDR(3, 1) /*!< Specify P31 Pin Data Input/Output */
#define P32          GPIO_PIN_ADDR(3, 2) /*!< Specify P32 Pin Data Input/Output */
#define P33          GPIO_PIN_ADDR(3, 3) /*!< Specify P33 Pin Data Input/Output */
#define P34          GPIO_PIN_ADDR(3, 4) /*!< Specify P34 Pin Data Input/Output */
#define P35          GPIO_PIN_ADDR(3, 5) /*!< Specify P35 Pin Data Input/Output */
#define P36          GPIO_PIN_ADDR(3, 6) /*!< Specify P36 Pin Data Input/Output */
#define P37          GPIO_PIN_ADDR(3, 7) /*!< Specify P37 Pin Data Input/Output */
#define P40          GPIO_PIN_ADDR(4, 0) /*!< Specify P40 Pin Data Input/Output */
#define P41          GPIO_PIN_ADDR(4, 1) /*!< Specify P41 Pin Data Input/Output */
#define P42          GPIO_PIN_ADDR(4, 2) /*!< Specify P42 Pin Data Input/Output */
#define P43          GPIO_PIN_ADDR(4, 3) /*!< Specify P43 Pin Data Input/Output */
#define P44          GPIO_PIN_ADDR(4, 4) /*!< Specify P44 Pin Data Input/Output */
#define P45          GPIO_PIN_ADDR(4, 5) /*!< Specify P45 Pin Data Input/Output */
#define P46          GPIO_PIN_ADDR(4, 6) /*!< Specify P46 Pin Data Input/Output */
#define P47          GPIO_PIN_ADDR(4, 7) /*!< Specify P47 Pin Data Input/Output */
/*@}*/ /* end of group M051_GPIO_EXPORTED_CONSTANTS */

1万 · 2015-1-10 16:51

上面的宏定义，可以让我们轻松的操作每一个位，实际上它需要后面的逻辑操作完成，不过这个定义让我们简化了思考。

1万 · 2015-1-10 16:52

/**
* @brief    Clear GPIO Pin Interrupt Flag
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Clear the interrupt status of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_CLR_INT_FLAG(port, u32PinMask)       ((port)->ISRC = u32PinMask)

1万 · 2015-1-10 16:53

上面的是清楚IO端口对应的中断标志位，就是中断触发后，处理完后一定清除中断标志位，这样才能继续工作处理下次的中断

1万 · 2015-1-10 16:54

/**
* @brief    Disable Pin De-bounce Function
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Disable the interrupt de-bounce function of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_DISABLE_DEBOUNCE(port, u32PinMask)    ((port)->DBEN &= ~u32PinMask)

/**
* @brief    Enable Pin De-bounce Function
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
* @return    None
*
* @details    Enable the interrupt de-bounce function of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_ENABLE_DEBOUNCE(port, u32PinMask)    ((port)->DBEN |= u32PinMask)

/**
* @brief    Disable I/O Digital Input Path
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Disable I/O digital input path of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_DISABLE_DIGITAL_PATH(port, u32PinMask) ((port)->OFFD |= u32PinMask)

/**
* @brief    Enable I/O Digital Input Path
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Enable I/O digital input path of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_ENABLE_DIGITAL_PATH(port, u32PinMask)  ((port)->OFFD &= ~u32PinMask)

/**
* @brief    Disable I/O DOUT mask
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Disable I/O DOUT mask of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_DISABLE_DOUT_MASK(port, u32PinMask) ((port)->DMASK |= u32PinMask)

/**
* @brief    Enable I/O DOUT mask
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @return    None
*
* @details    Enable I/O DOUT mask of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_ENABLE_DOUT_MASK(port, u32PinMask) ((port)->DMASK &= ~u32PinMask)

/**
* @brief    Get GPIO Pin Interrupt Flag
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32PinMask  The single or multiple pins of specified GPIO port.
*                         It could be BIT0 ~ BIT7.
*
* @retval    0          No interrupt at specified GPIO pin
* @retval    1          The specified GPIO pin generate an interrupt
*
* @details    Get the interrupt status of specified GPIO pin.
*/
#define GPIO_GET_INT_FLAG(port, u32PinMask)    ((port)->ISRC & u32PinMask)

1万 · 2015-1-10 16:54

上面的都是通过宏定义来巧妙的取代那些难以理解的指针的逻辑操作。

1万 · 2015-1-10 16:56

/**
* @brief    Toggle Specified GPIO pin
*
* @param[in] u32Pin    Pxy
*
* @retval    None
*
* @details    Toggle the specified GPIO pint.
*/
#define GPIO_TOGGLE(u32Pin) ((u32Pin) ^= 1)

1万 · 2015-1-10 16:57

GPIO的开关操作，就是反向操作，开的变成了关，关的变成了开。就像拉线开关一样，每次的操作都改变了当前的状态，而状态只有两种

只看该作者 · 2015-1-10 16:58

位操作，这个是用到了位带映射的特性吗？

1万 · 2015-1-10 16:58

/**
* @brief    Enable External GPIO Interrupt 0
*
* @param[in] port          GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32Pin       The pin of specified GPIO port. It could be 0 ~ 7.
* @param[in] u32IntAttribs The interrupt attribute of specified GPIO pin. It could be \n
*                            GPIO_INT_RISING, GPIO_INT_FALLING, GPIO_INT_BOTH_EDGE, GPIO_INT_HIGH, GPIO_INT_LOW.
*
* @return    None
*
* @details    This function is used to enable specified GPIO pin interrupt.
*/
#define GPIO_EnableEINT0 GPIO_EnableInt

/**
* @brief    Disable External GPIO Interrupt 0
*
* @param[in] port       GPIO port. It could be P0, P1, P2, P3 or P4.
* @param[in] u32Pin    The pin of specified GPIO port. It could be 0 ~ 7.
*
* @return    None
*
* @details    This function is used to enable specified GPIO pin interrupt.
*/
#define GPIO_DisableEINT0 GPIO_DisableInt

1万 · 2015-1-10 16:59

使能中断和关闭中断。

1万 · 2015-1-10 17:00

以下是组合方式，直接用以下三种就可以完成上面所有的，因为他们就是上面所有的组合，而原型放在对应的C里面，如果知道参数的含义，不需要深究C里面的内容。

void GPIO_SetMode(GPIO_T *port, uint32_t u32PinMask, uint32_t u32Mode);
void GPIO_EnableInt(GPIO_T *port, uint32_t u32Pin, uint32_t u32IntAttribs);
void GPIO_DisableInt(GPIO_T *port, uint32_t u32Pin);

1万 · 2015-1-10 17:01

大家有什么不懂的，或者我说错的，大家出来讨论，另外欢迎大家对最后一个组合的几个参量做解释

M051库函数分析GPIO

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