标签：控制寄存器 滤波器 rate 使用 rup 技术 openocd 上拉 group
织女星开发板是OPEN-ISA社区为中国大陆地区定制的一款体积小、功耗超低和功能丰富的 RISC-V评估开发板，基于NXP半导体四核异构RV32M1主控芯片。
4个核被分为两个子系统，大核CM4F/RI5CY和小核CM0+/ZERO-RISCY，片上集成1.25 MB Flash 、384 KB SRAM，其中1 MB的Flash被大核所使用，起始地址0x0000_0000，另外的256 KB Flash被小核所使用，起始地址0x0100_0000。利用该开发板，用户可以快速建立一个使用 RV32M1 的 RISC-V应用和演示系统。详细的介绍可以参考： 真正的RISC-V开发板——VEGA织女星开发板开箱评测 ，本篇文章介绍如何基于RISC-V RI5CY内核点亮板载的RGB LED和读取按键状态，演示GPIO外设的使用。
以上资料的获取、开发环境搭建和启动模式修改等教程，可以到官方中文论坛查找： www.open-isa.cn
或者是参考我分享的以下文章：
根据参考手册GPIO章节的介绍，我们可以获得关于GPIO相关寄存器信息：
各GPIO组的基地址：
GPIOA——4802_0000h
GPIOB——4802_0040h
GPIOC——4802_0080h
GPIOD——4802_00C0h
GPIOE——4100_F000h这是一个32位的寄存器，每一个引脚都有对应的一个PORTx_PCRn，用来配置GPIO的以下功能：
以PA0控制寄存器，PORTA_PCR0为例：
通过查看参考手册，可以了解到各Bit的功能：
详细的配置介绍可以查看参考手册。官方库fsl_port中的
PORT_SetPinConfig(PORT_Type *base, uint32_t pin, const port_pin_config_t *config)
PORT_SetPinMux(PORT_Type *base, uint32_t pin, port_mux_t mux)
PORT_SetPinInterruptConfig(PORT_Type *base, uint32_t pin, port_interrupt_t config)
PORT_SetPinDriveStrength(PORT_Type* base, uint32_t pin, uint8_t strength)
这些函数就是控制的这个PCR寄存器。
主要包括控制GPIO输入输出控制，读取输入，控制输出，方向控制等。
寄存器描述和地址偏移量：
RV32M1的GPIO共有6个32位的控制寄存器，从字面意思可以直接知道每个寄存器的功能：
官方库中的fsl_gpio文件中实现的函数就是控制的这几个寄存器。
void GPIO_PinInit(GPIO_Type *base, uint32_t pin, const gpio_pin_config_t *config)
void GPIO_WritePinOutput(GPIO_Type *base, uint32_t pin, uint8_t output)
void GPIO_SetPinsOutput(GPIO_Type *base, uint32_t mask)
void GPIO_ClearPinsOutput(GPIO_Type *base, uint32_t mask)
void GPIO_TogglePinsOutput(GPIO_Type *base, uint32_t mask)
和其他的MCU一样，由于RV32M1的寄存器众多，为了方便使用，增强程序的可读性，官方开发了库函数，来实现对寄存器的控制，本质上还是操作的寄存器。GPIO控制的库主要由fsl_gpio和fsl_port两个文件组成，其中fsl_gpio主要是对GPIO的控制，如读取输入，控制输出，清除中断标志等，而fsl_port主要实现对GPIO工作的模式进行配置，如复用功能，上拉下拉，开漏推挽，中断触发方式，DMA功能等进行设置。
下面简单介绍几个常用的函数：
配置GPIO的复用功能，驱动能力，推挽开漏，上下拉，滤波器，翻转速率等功能，基于PCR寄存器实现。
port_pin_config_t config;
config.driveStrength = kPORT_HighDriveStrength; //驱动能力配置
config.mux = kPORT_MuxAsGpio; //通用GPIO
config.openDrainEnable = kPORT_OpenDrainDisable; //推挽
config.passiveFilterEnable = kPORT_PassiveFilterDisable;//滤波器
config.pullSelect = kPORT_PullUp; //上拉
config.slewRate = kPORT_FastSlewRate; //翻转速率
PORT_SetPinConfig(PORTA, 22, &config); //配置GPIOA22
配置GPIO的复用功能，基于PCR寄存器实现。
//PA22作为普通GPIO使用
PORT_SetPinMux(PORTA, 22, kPORT_MuxAsGpio);
//PA25作为UART1_RX功能
PORT_SetPinMux(PORTA, 25, kPORT_MuxAlt2);
具体复用为哪种功能，不同的引脚有不同的复用功能，对应的ALTn，可以查看参考手册RV32M1 Pinout介绍。
PORT_SetPinConfig已经包含了PORT_SetPinMux的功能，可以只使用PORT_SetPinConfig来GPIO功能的配置。PORT_SetPinMux函数不推荐和PORT_SetPinsConfig函数一起使用：
This function is NOT recommended to use together with the PORT_SetPinsConfig, because the PORT_SetPinsConfig need to configure the pin mux anyway (Otherwise the pin mux is reset to zero : kPORT_PinDisabledOrAnalog). This function is recommended to use to reset the pin mux
控制GPIO的输入输出方式，及默认输出电平，基于PDDR、PCOR、PSOR寄存器实现。
gpio_pin_config_t io_init;
//配置输出/输出模式
io_init.outputLogic = 0; //默认输出0
io_init.pinDirection = kGPIO_DigitalOutput; //数字输出
GPIO_PinInit(LED_RGB_GPIO, LED_RED_Pin, &io_init); //LED引脚配置
指定引脚输出高低电平，基于PCOR和PSOR寄存器实现。
GPIO_WritePinOutput(GPIOA, 22, 1); //PA22输出1指定引脚输出翻转，基于PTOR寄存器实现
GPIO_TogglePinsOutput(GPIOA, 1 << 22); //PA22输出翻转读取GPIO输入状态，基于PDIR寄存器实现
in = GPIO_ReadPinInput(GPIOA, 22); //读取PA22输入状态GPIO操作的函数还有很多，详细的介绍和实现可以直接查看库函数源码。
从原理图中我们可以得知，织女星开发板上共有4个用户可控制的LED，包括3个RGB LED和1个红色LED，均采用MOS来驱动，引脚输出高电平LED点亮，和GPIO的对应关系如下：
LED_RED——PTA24
LED_GREEN——PTA23
LED_BLUE——PTA22
LED_STS——PTE0
所以我们需要配置PTA22/PTA23/PTA24为普通推挽输出方式，然后输出高低电平就可以控制LED闪烁了。
#include "led_driver.h"
void LED_RGB_Init(void)
{
gpio_pin_config_t io_init;
port_pin_config_t config;
//配置输出/输出模式
io_init.outputLogic = 0;
io_init.pinDirection = kGPIO_DigitalOutput;
config.driveStrength = kPORT_HighDriveStrength; //驱动能力
config.lockRegister = kPORT_LockRegister; //PCR寄存器被锁定，不能再次改变
config.mux = kPORT_MuxAsGpio; //通用GPIO
config.openDrainEnable = kPORT_OpenDrainDisable; //推挽输出
config.passiveFilterEnable = kPORT_PassiveFilterDisable;//滤波器
config.pullSelect = kPORT_PullUp; //上拉
config.slewRate = kPORT_FastSlewRate; //翻转速率
CLOCK_EnableClock(LED_RGB_Clk_Name);
/*以下两个函数都可以配置端口功能*/
PORT_SetPinConfig(LED_RGB_Port, LED_RED_Pin, &config); //配置功能更详细
PORT_SetPinConfig(LED_RGB_Port, LED_GREEN_Pin, &config);
PORT_SetPinConfig(LED_RGB_Port, LED_BLUE_Pin, &config);
// PORT_SetPinMux(LED_RGB_Port, LED_RED_Pin, kPORT_MuxAsGpio); //只能配置是否复用
// PORT_SetPinMux(LED_RGB_Port, LED_GREEN_Pin, kPORT_MuxAsGpio);
// PORT_SetPinMux(LED_RGB_Port, LED_BLUE_Pin, kPORT_MuxAsGpio);
// CLOCK_DisableClock(LED_RGB_Clk_Name); //可以在配置完成之后关闭时钟，不影响使用
GPIO_PinInit(LED_RGB_GPIO, LED_RED_Pin, &io_init);
GPIO_PinInit(LED_RGB_GPIO, LED_GREEN_Pin, &io_init);
GPIO_PinInit(LED_RGB_GPIO, LED_BLUE_Pin, &io_init);
}
要注意的是，时钟使能要放在GPIO配置之前，否则不能访问GPIO配置寄存器，在配置完成之后可以关闭时钟，也可以一直开启。
#ifndef __LED_DRIVER_H__
#define __LED_DRIVER_H__
#include "fsl_gpio.h"
#include "fsl_port.h"
#include "fsl_clock.h"
/*
LED_RGB_BLUE - A22
LED_RGB_GREEN - A23
LED_RGB_RED - A24
LED_STS - E0
*/
#define LED_RED_Pin 24
#define LED_GREEN_Pin 23
#define LED_BLUE_Pin 22
#define LED_RGB_Port PORTA
#define LED_RGB_GPIO GPIOA
#define LED_RGB_Clk_Name kCLOCK_PortA
#define LED_RED_ON GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_RED_Pin, 1)
#define LED_RED_OFF GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_RED_Pin, 0)
#define LED_RED_TOGGLE GPIO_TogglePinsOutput(LED_RGB_GPIO, 1 << LED_RED_Pin)
#define LED_GREEN_ON GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_GREEN_Pin, 1)
#define LED_GREEN_OFF GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_GREEN_Pin, 0)
#define LED_GREEN_TOGGLE GPIO_TogglePinsOutput(LED_RGB_GPIO, 1 << LED_GREEN_Pin)
#define LED_BLUE_ON GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_BLUE_Pin, 1)
#define LED_BLUE_OFF GPIO_WritePinOutput(LED_RGB_GPIO, LED_BLUE_Pin, 0)
#define LED_BLUE_TOGGLE GPIO_TogglePinsOutput(LED_RGB_GPIO, 1 << LED_BLUE_Pin)
void LED_RGB_Init(void);
#endif
头文件中通过宏定义的方式实现了LED的亮灭和翻转控制。
按键部分硬件原理图，默认SW2上拉，按下为低电平。
#include "button_driver.h"
void Button_Init(void)
{
gpio_pin_config_t io_init;
port_pin_config_t config;
io_init.outputLogic = 0;
io_init.pinDirection = kGPIO_DigitalInput;
config.mux = kPORT_MuxAsGpio; //通用GPIO
config.lockRegister = kPORT_LockRegister; //PCR寄存器被锁定，不能再次改变
config.pullSelect = kPORT_PullUp; //上拉
config.slewRate = kPORT_FastSlewRate; //翻转速率
config.lockRegister = kPORT_LockRegister; //PCR寄存器被锁定，不能再次改变
config.passiveFilterEnable = kPORT_PassiveFilterEnable; //滤波器
CLOCK_EnableClock(BTN_SW2_Clk_Name);
//以下两个函数功能一样
PORT_SetPinConfig(BTN_SW2_Port, BTN_SW2_Pin, &config);
// PORT_SetPinMux(BTN_SW2_Port, BTN_SW2_Pin, kPORT_MuxAsGpio); //设置IO模式为通用GPIO
GPIO_PinInit(BTN_SW2_GPIO, BTN_SW2_Pin, &io_init);
}
SW2按键配置为上拉输入模式。
ifndef __BUTTON_DRIVER_H__
#define __BUTTON_DRIVER_H__
#include "fsl_gpio.h"
#include "fsl_port.h"
/*
* SW2 - PA0
*
* */
//按下为低电平
#define BTN_SW2_GPIO GPIOA
#define BTN_SW2_Pin 0
#define BTN_SW2_Port PORTA
#define BTN_SW2_Clk_Name kCLOCK_PortA
#define BTN_SW2_IN GPIO_ReadPinInput(BTN_SW2_GPIO, BTN_SW2_Pin)
/*
#define BTN_SW2_IN ReadGPIO(BTN_SW2_GPIO, BTN_SW2_Pin)
*/
void Button_Init(void);
#endif
通过GPIO读取函数来获取SW2输入状态。
主函数实现sw2按键按下时，蓝色LED状态翻转：
int main(void)
{
BOARD_BootClockRUN(); //系统时钟配置
UART0_Init();
Delay_Init();
LOG("Hello RV32M1 \r\n");
LED_RGB_Init();
Button_Init();
while (1)
{
// LED_RED_TOGGLE;
// Delay_ms(100);
if(BTN_SW2_IN == 0)
{
while(!BTN_SW2_IN);
LOG("sw2 press \r\n");
LED_BLUE_TOGGLE;
}
}
}
织女星开发板VEGA_Lite支持从4个核启动，所以在进行程序下载之前，要确认当前的启动模式是从RISC-V RI5CY核启动的，否则程序烧写进去不会运行。
关于启动模式的修改可以参考：织女星开发板启动模式修改
Eclipse工程源码下载：RI5CY_GPIO_Demo.rar
GPIOE组的使用，和其他组的GPIO使用不太一样，需要特别设置一下，目前还没有找到相关资料，所以板子上的LED_STS，和SW3/4/5还没成功的驱动起来，等找到相关资料再来补充。
标签：控制寄存器 滤波器 rate 使用 rup 技术 openocd 上拉 group
原文地址：https://www.cnblogs.com/whik/p/12005993.html
