前言:
通过后面的学习掌握了一些逻辑架构的知识,通过复习的方式将学到的裸机任务架构的知识运用起来,同时巩固前面学到的知识,GPIO的配置等。
开发板上LED引脚使用示意图
注:此次LED灯的点亮凡是是高电平点亮,因为电流是从外部向内部进行流动,GND会引脚的店电平拉低,如果给低电平的话无法形成电势差,电流是无法流动的,给一个高电平,电流在电压的作用下点亮LED灯
第一种实现方式
这种方式类似于STM32的库函数编程,不使用结构体使用直接编写的方式进行配置,可以作为参考对比学习
1.0 初始化LED
cpp
void LED_Init(void)
{
// 开启RCC时钟
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOF);
// 初始化gpio
gpio_init(GPIOA,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_8);
gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_6);
gpio_init(GPIOF,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_6);
// 引脚默认电平为低电平
gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_8);
gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_6);
gpio_bit_reset(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
2.0 LED点亮熄灭
cpp
// 高电平的方式点亮
void LED1_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_8);
}
void LED2_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_6);
}
void LED3_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
// 低电平的方式熄灭
void LED1_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_8);
}
void LED2_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_6);
}
void LED3_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
3.0 LED 流水灯函数
cpp
// LED 灯流水效果函数
void LED_Run(void)
{
LED1_On();
DelayNms(1000);
LED2_On();
DelayNms(1000);
LED3_On();
DelayNms(1000);
LED1_Off();
LED2_Off();
LED3_Off();
DelayNms(1000);
}
4.0 LED灯初始化头文件
cpp
#ifndef _LED_DRV_H_
#define _LED_DRV_H_
#include <stdint.h>
void LED_Init(void);
void LED1_On(void);
void LED2_On(void);
void LED3_On(void);
void LED1_Off(void);
void LED2_Off(void);
void LED3_Off(void);
void LED_Run(void);
#endif
5.0 在主函数中调用
使用面向对象的编码方式,可以使程序看起来更为的简洁,方便程序的后续移植。
cpp
#include <stdint.h>
#include "gd32f30x.h"
#include "led_drv.h"
#include "delay.h"
int main(void)
{
DelayInit();
LED_Init();
while(1)
{
LED_Run();
}
}
** 方式 2 **
第二种实现方式
这种实现方式是配合结构体与for循环的方式进行实现,可以方便后续程序的编码与维护,让程序可移植性更强。
1.0 创建结构体
cpp
// 创建结构体
typedef struct
{
// rcu时钟
rcu_periph_enum rcu;
// gpio口
uint32_t gpio;
// 对应引脚
uint32_t pin;
}LED_GPIO_t;
2.0 创建结构体数组
cpp
// 计算数组大小
#define LED_NUM_MAX (sizeof(g_gpioList) / sizeof(g_gpioList[0]))
//创建结构体数组
static LED_GPIO_t g_gpioList[] =
{
{RCU_GPIOA, GPIOA, GPIO_PIN_8},
{RCU_GPIOE, GPIOE, GPIO_PIN_6},
{RCU_GPIOF, GPIOF, GPIO_PIN_6}
};
3.0 初始化GPIO
这里使用for循环遍历,然后将值一个个的赋值给结构体成员变量完成时钟的初始化
cpp
void LED_DrvInit(void)
{
uint8_t i = 0;
for(i = 0; i < LED_NUM_MAX; i++)
{
// 开启rcu时钟
rcu_periph_clock_enable(g_gpioList[i].rcu);
// 初始化gpio端口
gpio_init
(
g_gpioList[i].gpio,
GPIO_MODE_OUT_PP,
GPIO_OSPEED_2MHZ,
g_gpioList[i].pin
);
// 引脚默认值
gpio_bit_reset(g_gpioList[i].gpio, g_gpioList[i].pin);
}
}
4.0 点亮LED函数,带参数
cpp
// LED_ON 点亮
void LED_No(uint8_t ledNo)
{
// 判断led编号的值是否大于最大数组长度
if(ledNo > LED_NUM_MAX)
{
return; // 返回值无效
}
// 点亮
gpio_bit_set(g_gpioList[ledNo].gpio, g_gpioList[ledNo].pin);
}
5.0 熄灭LED灯函数,带参数
cpp
// LED_OFF熄灭
void LED_Off(uint8_t ledNo)
{
if (ledNo >= LED_NUM_MAX)
{
return;
}
gpio_bit_reset(g_gpioList[ledNo].gpio, g_gpioList[ledNo].pin);
}
6.0 流水灯程序代码实现
cpp
void LED_StructRun(void)
{
LED_No(LED1);
DelayNms(1000);
LED_No(LED2);
DelayNms(1000);
LED_No(LED3);
DelayNms(1000);
LED_Off(LED1);
LED_Off(LED2);
LED_Off(LED3);
DelayNms(1000);
}
8.0 #define 定义LED编号
cpp
#define LED1 0
#define LED2 1
#define LED3 2
9.0 函数头文件代码
cpp
#ifndef _LED_STRUCTDRV_H_
#define _LED_STRUCTDRV_H_
#include "stdint.h"
void LED_DrvInit(void);
// LED_ON 点亮
void LED_No(uint8_t ledNo);
// LED_OFF熄灭
void LED_Off(uint8_t ledNo);
// 流水灯
void LED_StructRun(void);
#endif
10.0 主函数调用程序
cpp
#include <stdint.h>
#include "gd32f30x.h"
#include "led_drv.h"
#include "delay.h"
#include "led_struct_drv.h"
int main(void)
{
DelayInit();
// LED_Init();
LED_DrvInit();
while(1)
{
// LED_Run();
LED_StructRun();
}
}
11.0 完整代码展示
第一种方式完整C函数代码
cpp
#include "gd32f30x.h" // Device header
#include <stdint.h>
#include "led_drv.h"
#include "delay.h"
void LED_Init(void)
{
// 开启RCC时钟
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOF);
// 初始化gpio
gpio_init(GPIOA,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_8);
gpio_init(GPIOE,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_6);
gpio_init(GPIOF,GPIO_MODE_OUT_PP,GPIO_OSPEED_2MHZ,GPIO_PIN_6);
// 引脚默认电平为低电平
gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_8);
gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_6);
gpio_bit_reset(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
// 高电平的方式点亮
void LED1_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOA, GPIO_PIN_8);
}
void LED2_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_6);
}
void LED3_On(void)
{
gpio_bit_set(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
// 低电平的方式熄灭
void LED1_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_8);
}
void LED2_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_6);
}
void LED3_Off(void)
{
gpio_bit_reset(GPIOF, GPIO_PIN_6);
}
// LED 灯流水效果函数
void LED_Run(void)
{
LED1_On();
DelayNms(1000);
LED2_On();
DelayNms(1000);
LED3_On();
DelayNms(1000);
LED1_Off();
LED2_Off();
LED3_Off();
DelayNms(1000);
}
第二种方式完整C函数代码
cpp
#include "gd32f30x.h" // Device header
#include "stdint.h"
#include "delay.h"
#define LED1 0
#define LED2 1
#define LED3 2
// 创建结构体
typedef struct
{
// rcu时钟
rcu_periph_enum rcu;
// gpio口
uint32_t gpio;
// 对应引脚
uint32_t pin;
}LED_GPIO_t;
// 计算数组大小
#define LED_NUM_MAX (sizeof(g_gpioList) / sizeof(g_gpioList[0]))
//创建结构体数组
static LED_GPIO_t g_gpioList[] =
{
{RCU_GPIOA, GPIOA, GPIO_PIN_8},
{RCU_GPIOE, GPIOE, GPIO_PIN_6},
{RCU_GPIOF, GPIOF, GPIO_PIN_6}
};
void LED_DrvInit(void)
{
uint8_t i = 0;
for(i = 0; i < LED_NUM_MAX; i++)
{
// 开启rcu时钟
rcu_periph_clock_enable(g_gpioList[i].rcu);
// 初始化gpio端口
gpio_init
(
g_gpioList[i].gpio,
GPIO_MODE_OUT_PP,
GPIO_OSPEED_2MHZ,
g_gpioList[i].pin
);
// 引脚默认值
gpio_bit_reset(g_gpioList[i].gpio, g_gpioList[i].pin);
}
}
// LED_ON 点亮
void LED_No(uint8_t ledNo)
{
// 判断led编号的值是否大于最大数组长度
if(ledNo > LED_NUM_MAX)
{
return; // 返回值无效
}
// 点亮
gpio_bit_set(g_gpioList[ledNo].gpio, g_gpioList[ledNo].pin);
}
// LED_OFF熄灭
void LED_Off(uint8_t ledNo)
{
if (ledNo >= LED_NUM_MAX)
{
return;
}
gpio_bit_reset(g_gpioList[ledNo].gpio, g_gpioList[ledNo].pin);
}
void LED_StructRun(void)
{
LED_No(LED1);
DelayNms(1000);
LED_No(LED2);
DelayNms(1000);
LED_No(LED3);
DelayNms(1000);
LED_Off(LED1);
LED_Off(LED2);
LED_Off(LED3);
DelayNms(1000);
}
12.0 回调函数基础知识补充
定义:回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用其所指向的函数时,我们就说这是回调函数。
把一段可执行的代码像参数传递那样传给其他代码,而这段代码会在某个时刻被调用执行,这就叫做回调。如果代码立即被执行就称为同步回调,如果在之后晚点的某个时间再执行,则称之为异步回调
函数 F1 调用函数 F2 的时候,函数 F1 通过参数给 函数 F2 传递了另外一个函数 F3 的指针,在函数 F2 执行的过程中,函数F2 调用了函数 F3,这个动作就叫做回调(Callback),而先被当做指针传入、后面又被回调的函数 F3 就是回调函数。
以上定义参考自菜鸟教程
cpp
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <easyx.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int Sum(int x, int y)
{
return x + y;
}
// 创建一个函数,参数是函数指针
void Handle(int (*pSum)(int a, int b))
{
int sum = (*pSum)(1, 2);
printf("%d\n", sum);
}
int main() {
Handle(Sum);
return 0;
}
函数的执行结果是3
typedef 可以对函数进行重定义,注意这个时候的写法是表示的含义还是不同的比如以下的案例
typedef unsigned char uchar; 给变量进行从命名,如unsigned char 命名为uchar,
cpp
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <easyx.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
// 这个时候函数指针变量的名字是 PFUNC
typedef int (*PFUNC)(int a, int b);
int Sum(int x, int y)
{
return x + y;
}
// 创建一个函数,参数是函数指针
void Handle(PFUNC pSum)
{
int sum = (*pSum)(1, 2);
printf("%d\n", sum);
}
int main() {
Handle(Sum);
return 0;
}
以上程序的执行结果也是三
...
结尾
目的是通过本次代码的编写巩固之前的知识,同时使用想把裸机程序任务调度的方式,以及回调函数的知识运用在本次的代码当中,方便理解后续的代码知识,以上内容仅供学习参考,后续后继续更细裸机任务调度方案以及回调函数相关的运用。