嵌入式导论实验报告Guo-Lab2
TM4C123GXL Button and Led
实验题目
熟悉实验环境和实验工具
熟练使用C语言和GPOI的定义和改变
实验目的
搭建实验环境—Code Compose Studio,熟悉开发板EK-TM4C123GXL,学会使用时钟中断进行捕获按钮SW1和SW2的状态
实验要求
lab2-1 使用按钮控制灯的亮灭,按钮按下即灭掉,否则亮着
lab2-2 使用按钮控制灯的亮灭,按钮一次灯由亮转灭,再按一次,按钮由灭转亮,按钮按下后改变灯的状态
lab2-3 板载仿真,模仿简单的报警系统
实验过程
EK-TM4C123GXL 开发板
<img src="http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2560767-96a21d58852d2cc6.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240" width=650 height=400>
LED 电路图
<img src="http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2560767-dc50094710b3b6a7.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240" width=600 height=400 >
LED 与 SW 的管脚图
- 使用按钮控制灯的亮灭,按钮按下即灭掉,否则亮着
PF0~PF4是属于GPIO_PORT_F下的一组
使用板子右下角的按钮,LED灯的颜色挑选为绿色(PF3)#define LED_GREEN 0x08
由LED和SW的管脚图可得,右下角按钮对应为(PF0)0x01
打开时钟while((SYSCTL_PRGPIO_R&0x20)==0){}
不断的捕获按钮是否被按下
当按钮被按下时,In=0;那么In移位之后也是0,Out被置为0,灯灭
否则In=1;那么In 左移三位,Out=0x08,就是LED_GREEN
while(1)
{
In = GPIO_PORTF_DATA_R&0x01; // read PF0 into Sw2
Out = In<<3; // shift into position PF3
GPIO_PORTF_DATA_R = Out; // output Green
}
完整代码:
/*
* lab2.c
*
* Created on: 2017年12月7日
* Author: Zhong
*/
#include "inc\tm4c123gh6pm.h"
#include <stdint.h>
#define LED_RED 0x02
#define LED_BLUE 0x04
#define LED_GREEN 0x08
unsigned long In; // input from PF0
unsigned long Out; // output to PF3 (Green LED)
int main(void)
{
SYSCTL_RCGC2_R = SYSCTL_RCGC2_GPIOF; // enable PORT F GPIO
while((SYSCTL_PRGPIO_R&0x20)==0){}; // allow time for clock to start
GPIO_PORTF_LOCK_R = 0x4C4F434B; // 2) unlock GPIO Port F
GPIO_PORTF_CR_R = 0x1F; // allow changes to PF4-0
GPIO_PORTF_DIR_R = 0x0E; // PF4,PF0 in, PF3-1 out
GPIO_PORTF_PUR_R = 0x11; // enable pull-up on PF0 and PF4
GPIO_PORTF_DEN_R = 0x1F; // enable digital PORT F
GPIO_PORTF_DATA_R = 0; // clear all PORT F
GPIO_PORTF_DATA_R = GPIO_PORTF_DATA_R | LED_RED | LED_BLUE | LED_GREEN; // set LED PORT F pins high //
while(1)
{
In = GPIO_PORTF_DATA_R&0x01; // read PF0 into Sw2
Out = In<<3; // shift into position PF3
GPIO_PORTF_DATA_R = Out; // output Green
}
}
- 使用按钮控制灯的亮灭,按钮一次灯由亮转灭,再按一次,按钮由灭转亮,按钮按下后改变灯的状态
PF0~PF4是属于GPIO_PORT_F下的一组
使用板子右下角的按钮,LED灯的颜色挑选为红色(PF1)
也可以直接定义地址#define PF1 (*((volatile uint32_t *)0x40025008))
打开时钟while((SYSCTL_PRGPIO_R&0x20)==0){}
不断的捕获按钮是否被按下
while(1){
SSR_On();
while(GPIO_PORTF_DATA_R&0x01); // wait for button press
while((GPIO_PORTF_DATA_R&0x01) == 0); // wait for button release
SSR_Off();
while(GPIO_PORTF_DATA_R&0x01); // wait for button press
while((GPIO_PORTF_DATA_R&0x01) == 0); // wait for button release
}
进入死循环,初始化红灯亮着SSR_On()
,(两个while循环判断按下和释放可以解决按钮抖动的问题)当按钮按下并放开时,进入SSR_Off()
,红灯灭,再次按下按钮并释放,红灯再次点亮,循环往复。
按下一次按钮可以改变灯的状态。
完整代码:
/*
* lab2.c
*
* Created on: 2017年12月7日
* Author: Zhong
*/
#include <stdint.h>
#include "inc\tm4c123gh6pm.h"
#define PF2 (*((volatile uint32_t *)0x40025010))
#define PF1 (*((volatile uint32_t *)0x40025008))
// Make PF1 an output, enable digital I/O, ensure alt. functions off
void SSR_Init(void){
SYSCTL_RCGCGPIO_R |= 0x20; // 1) activate clock for Port F
while((SYSCTL_PRGPIO_R&0x20)==0){}; // allow time for clock to start
// 2) no need to unlock PF2
GPIO_PORTF_LOCK_R = 0x4C4F434B; // 2) unlock GPIO Port F
GPIO_PORTF_CR_R = 0x1F; // allow changes to PF4-0
GPIO_PORTF_PCTL_R &= ~0x00000F00; // 3) regular GPIO
GPIO_PORTF_AMSEL_R &= ~0x02; // 4) disable analog function on PF2
GPIO_PORTF_DIR_R |= 0x02; // 5) set direction to output
GPIO_PORTF_AFSEL_R &= ~0x02; // 6) regular port function
GPIO_PORTF_DEN_R |= 0x02; // 7) enable digital port
}
//// Make PF2 high
//void SSR_On(void){
// PF2 = 0x04;
//// GPIO_PORTF_DATA_R |= 0x04;
//}
//// Make PF2 low
//void SSR_Off(void){
// PF2 = 0x00;
//// GPIO_PORTF_DATA_R &= ~0x04;
//}
// Make PF1 high
void SSR_On(void){
PF1 = 0x02;
// GPIO_PORTF_DATA_R |= 0x04;
}
// Make PF2 low
void SSR_Off(void){
PF1 = 0x00;
// GPIO_PORTF_DATA_R &= ~0x04;
}
int main(void){
SSR_Init(); // initialize PF2 and make it output
GPIO_PORTF_DIR_R &= ~0x01;// make PF4 in (PF4 built-in button #1)
GPIO_PORTF_AFSEL_R &= ~0x01;// disable alt funct on PF4
GPIO_PORTF_PUR_R |= 0x01; // enable pull-up on PF4
GPIO_PORTF_DEN_R |= 0x01; // enable digital I/O on PF4
// configure PF4 as GPIO
GPIO_PORTF_PCTL_R = (GPIO_PORTF_PCTL_R&0xFFF0FFFF)+0x00000000;
while(1){
SSR_On();
while(GPIO_PORTF_DATA_R&0x01); // wait for button press
while((GPIO_PORTF_DATA_R&0x01) == 0); // wait for button release
SSR_Off();
while(GPIO_PORTF_DATA_R&0x01); // wait for button press
while((GPIO_PORTF_DATA_R&0x01) == 0); // wait for button release
}
}
板载仿真,模仿简单的报警系统