LPC4370使用学习:GPIO的引脚功能使用,和12864OLED模拟I2C驱动

时间:2021-07-18 08:47:11

一:  手中有块LPC4370的开发板,因为便宜,所以引脚引出的不多,而且只有基本的底板资源驱动代码和例程。 

  看着手册和例程看了老半天,写程序写了半天,结果GPIO老是驱动不起来,因为引脚配置寄存器中有个MODE(选择引脚功能)的选项中8个function功能不知道到底啥意思,其中一个手册 LPC4350_30_20_10_User_manuall_CN( 下载地址: http://www.waveshare.net/w/upload/d/d9/LPC4350_30_20_10_User_manuall_CN.pdf    原谅我,只是单纯的找资源,我买的开发板不是这家的...... )中在 15.4.1 标准电平驱动引脚的引脚配置寄存器  的 表 123. 标准电平驱动引脚的引脚配置寄存器  中可以看到只标注了每个引脚有八个功能,看了例程也没有介绍到底是怎么用的。经过一番探究,终于知道了这八个引脚功能怎么用的。

  这八个引脚功能的使用要配合另一个手册 LPC4350_30_20_10_Datasheet_CN(下载地址:http://www.waveshare.net/w/upload/4/48/LPC4350_30_20_10_Datasheet_CN.pdf)中的6.2 引脚描述  中的 表 3. 引脚描述 来对应查找。

 首先在左侧的 多路复用数字引脚 找到对应使用的引脚,再在右侧找到要使用的功能,从上到下按照从0到7的顺序找自己要用到的功能,用到第几个就是FUNC几。每个引脚的功能顺序居然没有规则(还是虽然有但是我没找到?),要一个一个查找,好麻烦。

  注意:其中GPIO功能后面写着对应的GPIO引脚的数字命名(术语叫啥??),这个下面会用到。有的原理图上只有能标到字母的引脚号,而还找到了一张LPC43xx原理图上详细的引脚功能都写上了(这个自己找吧,一般的都会给,只要有一个引脚名就可以到第二个手册上查到)

  不知走过路过的有没有什么更好的方法么?只能按表查找?

 

二:下面再来说说基本的库函数:(感觉寄存器方法不是我能驾驭的了的......怎么简单我喜欢怎么来)

  1)首先,为了使用方便,可以先做如下定义:

/* 假设使用P9_4 的GPIO功能*/

 

#define Pin_Name_GPIO_PORT      9
#define Pin_Name_GPIO_Pin       4
#define Name_GPIO_Function        FUNC4
#define Name_GPIO_PORT         5
#define Name_GPIO_BIT          17

前两个好理解,用哪个脚就写啥,如用PD_4就分别写成0x0d 和 4,其他同理。

function项上面说了,查表。

最后两个呢,也是看FUNCX那个,就是上面说的那个引脚描述表,在GPIO功能后面紧接着标了GPIOx[y],则PORT 项定义的就是x,BIT项定义的就是y.到时候一看图就对应起来了。没截图,到时候一看就懂。

 2)初始化函数:

void scu_pinmux(uint8_t port, uint8_t pin, uint8_t mode, uint8_t func)
{
  uint32_t * scu_base=(uint32_t*)(LPC_SCU_BASE);
  scu_base[(PORT_OFFSET*port+PIN_OFFSET*pin)/4]=mode+func;
}

第一个参数就是上面的第一个  Pin_Name_GPIO_PORT ,第二个参数就是第二个Pin_Name_GPIO_Pin,第三个参数是引脚的一些模式设置,如速度,是否开启上拉等,具体的去scu_18xx_43xx.h查看。第四个参数就是FUNCx,x为你想用的那个功能。

3)引脚方向设置:输入还是输出  0:输入;1:输出

参数分别为第四个Name_GPIO_PORT和第五个Name_GPIO_BIT,其中bitValue需要左移一位,详情见例子(原因?我也不知道......以后多用用也许我就哪天顿悟了)

void GPIO_SetDir(uint8_t portNum, uint32_t bitValue, uint8_t dir)
{
  if (dir)
    {
      LPC_GPIO_PORT->DIR[portNum] |= bitValue;
    } else
    {
      LPC_GPIO_PORT->DIR[portNum] &= ~bitValue;
    }
}

使用例子:

    scu_pinmux(Pin_Name_GPIO_PORT  ,Pin_Name_GPIO_Pin  , (MD_PUP | MD_EZI | MD_ZI), Name_GPIO_Function );

    GPIO_SetDir(Name_GPIO_PORT,(1<<Name_GPIO_BIT), 1);

    两个语句完成对某个引脚的初始化。可能需要引脚时钟的初始化,这个可能在系统初始化中了,或者需要自己写?我再试试。

 4)某引脚输出高电平:

void GPIO_SetValue(uint8_t portNum, uint32_t bitValue)
{
LPC_GPIO_PORT->SET[portNum] = bitValue;
}

5)某引脚输出低电平:

void GPIO_ClearValue(uint8_t portNum, uint32_t bitValue)
{
LPC_GPIO_PORT->CLR[portNum] = bitValue;
}

两个参数都要用第四和第五个,即分别对应Name_GPIO_PORT 和Name_GPIO_BIT

 

使用时可以修改定义,也可直接输入Pin值。

而引脚的输入设置,就是把上面GPIO_SetDir 的最后一个方向参数设置为0即为输入。

引脚的输入状态读取,函数都在 gpio_18xx_43xx.h头文件里,gpio_18xx_43xx.c里面没有。具体可自己翻阅。

三:GPIO模拟IIC驱动12864OLED的模拟IIC代码:

  LPC4370貌似有两个很强大的硬件I2C口,包括I2C0,和I2C1,但是,目前我还没看懂,不会用。会用了在抽空贴一下用法。

//模拟IIC使用引脚:

//  SCL   P1_3   GPIO 0[10]   FUNC0
//  SDA  PD_4   GPIO 6[18]   FUNC4
//详情见LPC4357MCU的详细原理图
//FUNCx的确定要到Datesheet文档按照引脚详细查询

#define SCL_Pin_name_PORT 1
#define SCL_Pin_name_BIT 3
#define SCL_pin_Function FUNC0
#define SCL_GPIO_PORT 0
#define SCL_GPIO_BIT 10

#define SDA_Pin_name_PORT 0xd
#define SDA_Pin_name_BIT 4
#define SDA_pin_Function FUNC4
#define SDA_GPIO_PORT 6
#define SDA_GPIO_BIT 18

/***************************************/
//IIC初始化代码

//作者:执念执战
/***************************************/

void IIC_init(void )

{

scu_pinmux(SCL_Pin_name_PORT ,SCL_Pin_name_BIT , MD_PUP|MD_ZI , SCL_pin_Function);
GPIO_SetDir(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT), 1);

scu_pinmux(SDA_Pin_name_PORT ,SDA_Pin_name_BIT , MD_PUP|MD_ZI, SDA_pin_Function);
GPIO_SetDir(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT), 1);

}


///***************************************/

//IICstart函数

//作者:执念执战

//备注:可能由于LPC4370速度太快,如果不加延时屏幕根本不亮。加了延时就好了。延时时间并不精确,随便写的。

///***************************************/

void IIC_start()
{

GPIO_SetValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
GPIO_SetValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
GPIO_ClearValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
GPIO_ClearValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
delay(10);

}
/***************************************/

//IIC_stop函数

// 作者:执念执战

//备注:可能由于LPC4370速度太快,如果不加延时屏幕根本不亮。加了延时就好了。延时时间并不精确,随便写的。

/***************************************/

void IIC_stop()
{

GPIO_ClearValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
GPIO_ClearValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
GPIO_SetValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
GPIO_SetValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
delay(10);


}

/***************************************/
// Write_IIC_Byte函数

//作者:执念执战
//备注:可能由于LPC4370速度太快,如果不加延时屏幕根本不亮。加了延时就好了。延时时间并不精确,随便写的。
/***************************************/

void Write_IIC_Byte(uint8_t IIC_Byte)//I2C_WriteByte(uint8_t addr,uint8_t data)
{
uint8_t i;

for(i=0;i<8;i++)
{
if(IIC_Byte&0x80)
  GPIO_SetValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
else
  GPIO_ClearValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
delay(2);
GPIO_SetValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
delay(2);
GPIO_ClearValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));

IIC_Byte<<=1;
}
delay(5);
GPIO_SetValue(SDA_GPIO_PORT,(1<<SDA_GPIO_BIT));
delay(2);
GPIO_SetValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
delay(2);
GPIO_ClearValue(SCL_GPIO_PORT,(1<<SCL_GPIO_BIT));
delay(2);


}

 

/***************************************/
//I2C_WriteByte函数

//作者:执念执战

/***************************************/
void I2C_WriteByte(uint8_t addr,uint8_t data)
{
IIC_start();
Write_IIC_Byte(0x78);
Write_IIC_Byte(addr); //write data
Write_IIC_Byte(data);
IIC_stop();
}