RT-Thread PIN设备学习笔记

[导读]前面我们学习了RTT的UART设备的使用，不得不说真的超级给力呀，不到100行秒杀任何MCU最原始的串口编程模式，不得不感叹RTT发展如此强大，文章链接： RT-Thread UART设备驱动框架初体验(中断方式接收带\r\n的数据) 今天来点简单的吧！RT-Thread PIN设备！学习

前面我们学习了RTT的UART设备的使用，不得不说真的超级给力呀，不到100行秒杀任何MCU最原始的串口编程模式，不得不感叹RTT发展如此强大，文章链接：

RT-Thread UART设备驱动框架初体验(中断方式接收带\r\n的数据)

今天来点简单的吧！RT-Thread PIN设备！学习一个新东西，我个人主张带着需求去学习，而不是漫无目的的去学，有了需求驱动，并且是一个努力付出就可以拥有的成果，那么这还不容易嘛！

我们接下来将基于小熊派开发平台进行实践。

1、实践需求

1.1 硬件配置

LED、两个按键

1.2 软件需求

当按下按键1，LED点亮，当按下按键2，LED熄灭

这个需求相当简单，入门级别，通过这个案例，也让我们重新认识到RTT开发的便捷性！先别扯淡，往下干就完了！我们将基于RT-Thread Studio来构建。

2、开始实践

2.1、RT-Thread Studio工程创建与基础配置

(1)创建RT-Thread项目

(2)配置项目

配置注意

需要添加项目名称和项目的位置，这里我用的是自定义路径，而不是默认的缺省位置。

RT-Thread选择v4.0.2，这个版本包含基本的组件，而选择nano的话则不包含。

厂商目前只支持ST，相信后面会支持更多。

基于芯片，可以选择更多支持RTT的STM32芯片，由于我用的是小熊派，所以需要基于STM32L4系列，芯片是STM32L431RCTx。

控制台串口，小熊派是UART1发送和接收分别是PA9和PA10，这里非常人性化，调试串口直接就可以在配置的时候预置了。

调试器选择ST-Link，SWD方式下载。

2.2、代码编写

工程配置完成后，默认生成的是一个实现LED翻转的例程，其实这个基础例程就是使用了PIN设备，我们按照需求简单修改一下，后续再进行分析。

2.2.1 打开原理图，找LED和按键的管脚

2.2.2 根据需求编写代码

写代码之前有必要了解下需求范围内的PIN设备的使用流程：

第一、获取引脚编号 GET_PIN(port, pin)

port：比如你要获取GPIOA的第5个管脚，那么:
port = A
pin  = 5
代码就这么写：GET_PIN(A,5)
通常我们直接一个宏:
#define LED_PIN GET_PIN(A,5)

第二、设置引脚模式 void rt_pin_mode(rt_base_t pin, rt_base_t mode);

参数	描述
pin	引脚编号
mode	引脚工作模式

引脚编号就是通过GET_PIN获取的，而工作模式在RTT的pin.h里定义，根据我们的需求进行选择:

#define PIN_MODE_OUTPUT 0x00            /* 输出 */
#define PIN_MODE_INPUT 0x01             /* 输入 */
#define PIN_MODE_INPUT_PULLUP 0x02      /* 上拉输入 */
#define PIN_MODE_INPUT_PULLDOWN 0x03    /* 下拉输入 */
#define PIN_MODE_OUTPUT_OD 0x04         /* 开漏输出 */

第三、设置或读取引脚电平

设置引脚电平 void rt_pin_write(rt_base_t pin, rt_base_t value);
读取引脚电平 int rt_pin_read(rt_base_t pin);

设置引脚电平 void rt_pin_write(rt_base_t pin, rt_base_t value);

参数	描述
pin	引脚编号
value	电平逻辑值，可取 2 种宏定义值之一：PIN_LOW 低电平，PIN_HIGH 高电平

读取引脚电平 void rt_pin_read(rt_base_t pin);

参数	描述
pin	引脚编号
返回值	--
PIN_LOW	低电平
PIN_HIGH	高电平

了解了基本的使用后，我们可以开始根据需求编写应用程序。

根据需求编写应用程序

/*
 * Copyright (c) 2006-2019, RT-Thread Development Team
 *
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2019-09-09     RT-Thread    first version
 */

#include <rtthread.h>
#include <board.h>
#include <rtdevice.h>

#define DBG_TAG "main"
#define DBG_LVL DBG_LOG
#include <rtdbg.h>

#define LED0_PIN    GET_PIN(C, 13)
#define KEY0_PIN    GET_PIN(B, 2)
#define KEY1_PIN    GET_PIN(B, 3)

int main(void)
{
    /*配置LED管脚为输出*/
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    /*配置按键0为上拉输入*/
    rt_pin_mode(KEY0_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);
    /*配置按键1为上拉输入*/
    rt_pin_mode(KEY1_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);
    /*配置LED管脚默认输出低电平*/
    rt_pin_write(LED0_PIN, 0);
    while (1)
    {
        /*读取KEY0按键，如果为低电平则点亮LED灯*/
        if (rt_pin_read(KEY0_PIN) == PIN_LOW)
        {
            rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
        }
        /*读取KEY1按键，如果为低电平则熄灭LED灯*/
        if (rt_pin_read(KEY1_PIN) == PIN_LOW)
        {
            rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
        }
    }
    return RT_EOK;
}

2.2.3 编译程序

2.2.4 程序下载到小熊派，然后进行测试

测试通过！

PIN设备还支持配置其它模式，比如可编程控制中断等，后续根据需求单独列出来，相比stm32CubeMX+Keil MDK，RT-Thread Studio更具优势，节省很多配置的时间，让开发者可以更专注于应用，后期我们将会更加深入的去分析实现过程，我们不但要知其然，而且要知其所以然，这才是我们的终极目的！