学习目标

  1. 理解GPIO的上拉下拉输入
  2. 理解外部上拉下拉
  3. 掌握输入状态的获取

    学习内容

    按键点灯一

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  • 按下按键，LED1亮
  • 抬起按键，LED1灭

    开发流程

  1. GPIO初始化

  2. 按键扫描，按下点灯，抬起灭灯

    输入状态

  3. 默认状态：由电路图觉得，当前按键默认接地，因此默认为低电平。

  4. 按下按键，3V3导通，输入变为高电平

GPIO初始化，需要考虑到当前引脚的初始状态，初始化配置为不上拉也不下拉。
因此，抬起时，默认为低电平；按下时，为高电平。

实现逻辑

  1. /********************* PE3 LED0引脚 *********************/
  2. // 1. 时钟初始化
  3. rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
  4. // 2. 配置GPIO 输入输出模式
  5. gpio_mode_set(GPIOE, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_3);
  6. // 3. 配置GPIO 模式的操作方式
  7. gpio_output_options_set(GPIOE, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_2MHZ, GPIO_PIN_3);
  9. /********************* PA0 按键引脚 *********************/
  10. // 时钟初始化
  11. rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
  12. // 配置GPIO模式
  13. gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_0);
  1. FlagStatus pre_state = RESET;
  2. while(1) {
  3.     FlagStatus state = gpio_input_bit_get(GPIOA, GPIO_PIN_0);
  4.     if(SET == state && pre_state == RESET) {
  5.         // 当前高电平, 上一次为低电平，按下开灯
  6.         pre_state = state;
  7.         gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  8.     } else if(RESET == state && pre_state == SET) {
  9.         // 当前低电平, 上一次为高电平，抬起关灯
  10.         pre_state = state;
  11.         gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  12.     }
  13. }

按键点灯二

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  • 按下按键PD0，LED1亮
  • 抬起按键PD0，LED1灭

    开发流程

  1. GPIO初始化

  2. 按键扫描，按下点灯，抬起灭灯

    输入状态

  3. 默认状态：由电路图觉得，当前按键通过开关接地，因此默认什么都没有接，状态不确定。

  4. 按下按键，开关导通接地，输入变为低电平

GPIO初始化，需要考虑到当前引脚的初始状态，初始化配置为上拉，给一个默认的状态。
因此，抬起时，默认为高电平；按下时，为低电平。

实现逻辑

  1. /********************* PE3 LED0引脚 *********************/
  2. // 1. 时钟初始化
  3. rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
  4. // 2. 配置GPIO 输入输出模式
  5. gpio_mode_set(GPIOE, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_3);
  6. // 3. 配置GPIO 模式的操作方式
  7. gpio_output_options_set(GPIOE, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_2MHZ, GPIO_PIN_3);
  8. /********************* PD0 按键引脚 *********************/
  9. // 时钟初始化
  10. rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOD);
  11. // 配置GPIO模式
  12. gpio_mode_set(GPIOD, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_PULLUP, GPIO_PIN_0);
  1. FlagStatus pre_state2 = SET;
  2. while(1) {
  3.     FlagStatus state = gpio_input_bit_get(GPIOD, GPIO_PIN_0);
  4.     if(RESET == state && pre_state2 == SET) {
  5.         // 当前低电平, 上一次为高电平，按下
  6.         pre_state2 = state;
  8.         gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  9.     } else if(SET == state && pre_state2 == RESET) {
  10.         // 当前高电平, 上一次为低电平，抬起
  11.         pre_state2 = state;
  13.         gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  14.     }
  15.     delay_1ms(20);
  16. }

完整代码

  1. #include "gd32f4xx.h"
  2. #include "systick.h"
  3. #include <stdio.h>
  4. #include "main.h"
  6. /**
  7. PA0为按键引脚
  8. **/
  10. static void GPIO_config() {
  11.     /********************* PE3 LED0引脚 *********************/
  12.     // 1. 时钟初始化
  13.     rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOE);
  14.     // 2. 配置GPIO 输入输出模式
  15.     gpio_mode_set(GPIOE, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_3);
  16.     // 3. 配置GPIO 模式的操作方式
  17.     gpio_output_options_set(GPIOE, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_2MHZ, GPIO_PIN_3);
  19.     /********************* PA0 按键引脚 *********************/
  20.     // 时钟初始化
  21.     rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
  22.     // 配置GPIO模式
  23.     gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_0);
  25.     /********************* PD0 按键引脚 *********************/
  26.     // 时钟初始化
  27.     rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOD);
  28.     // 配置GPIO模式
  29.     gpio_mode_set(GPIOD, GPIO_MODE_INPUT, GPIO_PUPD_PULLUP, GPIO_PIN_0);
  30. }
  33. int main(void)
  34. {
  35.     systick_config();
  36.     GPIO_config();
  38.     FlagStatus pre_state = RESET;
  39.     FlagStatus pre_state2 = SET;
  40.     while(1) {
  41.         FlagStatus state = gpio_input_bit_get(GPIOA, GPIO_PIN_0);
  42.         if(SET == state && pre_state == RESET) {
  43.             // 当前高电平, 上一次为低电平，按下开灯
  44.             pre_state = state;
  45.             gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  46.         } else if(RESET == state && pre_state == SET) {
  47.             // 当前低电平, 上一次为高电平，抬起关灯
  48.             pre_state = state;
  49.             gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  50.         }
  52.         state = gpio_input_bit_get(GPIOD, GPIO_PIN_0);
  53.         if(RESET == state && pre_state2 == SET) {
  54.             // 当前低电平, 上一次为高电平，按下
  55.             pre_state2 = state;
  57.             gpio_bit_set(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  58.         } else if(SET == state && pre_state2 == RESET) {
  59.             // 当前高电平, 上一次为低电平，抬起
  60.             pre_state2 = state;
  62.             gpio_bit_reset(GPIOE, GPIO_PIN_3);
  63.         }
  65.         delay_1ms(20);
  66.     }
  67. }

练习题

  1. 实现按键点灯