在ARM微控制器上延迟打开和关闭LED

时间:2016-10-20 07:56:52

标签: c arm embedded microcontroller

我是嵌入式C的新手,现在已经挣扎了一段时间。

此项目的所需输出是:

蓝色LED应该在最初打开。未按下SW1时,必须保持蓝色LED亮起。按下SW1时,蓝色LED应每100ms打开和关闭一次。 (SW1是否定逻辑)。

我写了这段代码,但它似乎没有正常工作。我在模拟器上尝试了它并且LED切换但延迟超过100ms,就像一秒钟。在真正的主板上,我得到随机结果,有时它不会关闭,有时它会将颜色变为紫色。为什么这段代码不应该表现得如此?为什么我会得到随机结果?

示意图

enter image description here

// BranchingFunctionsDelays.c Lab 6
// Runs on LM4F120/TM4C123
// Use simple programming structures in C to
// toggle an LED while a button is pressed and
// turn the LED on when the button is released.  
// This lab will use the hardware already built into the LaunchPad.
// Daniel Valvano, Jonathan Valvano
// January 15, 2016

// built-in connection: PF0 connected to negative logic momentary switch, SW2
// built-in connection: PF1 connected to red LED
// built-in connection: PF2 connected to blue LED
// built-in connection: PF3 connected to green LED
// built-in connection: PF4 connected to negative logic momentary switch, SW1

#include "TExaS.h"

#define GPIO_PORTF_DATA_R       (*((volatile unsigned long *)0x400253FC))
#define GPIO_PORTF_DIR_R        (*((volatile unsigned long *)0x40025400))
#define GPIO_PORTF_AFSEL_R      (*((volatile unsigned long *)0x40025420))
#define GPIO_PORTF_PUR_R        (*((volatile unsigned long *)0x40025510))
#define GPIO_PORTF_DEN_R        (*((volatile unsigned long *)0x4002551C))
#define GPIO_PORTF_AMSEL_R      (*((volatile unsigned long *)0x40025528))
#define GPIO_PORTF_PCTL_R       (*((volatile unsigned long *)0x4002552C))
#define SYSCTL_RCGC2_R          (*((volatile unsigned long *)0x400FE108))
#define SYSCTL_RCGC2_GPIOF      0x00000020  // port F Clock Gating Control

// basic functions defined at end of startup.s
void DisableInterrupts(void); // Disable interrupts
void EnableInterrupts(void);  // Enable interrupts
void portF_init(void);
void delay100ms(unsigned long time);


int main(void)
{
        unsigned long volatile delay;
      // activate grader and set system clock to 80 MHz
        TExaS_Init(SW_PIN_PF4, LED_PIN_PF2);  
        portF_init();
        EnableInterrupts();      
        // set PF2
        GPIO_PORTF_DATA_R |= 0x04;
        while(1)
        {
                delay100ms(1);
              // if switch PF4 is pressed and LED is ON (00000101)
            if( GPIO_PORTF_DATA_R == 0x05)
                {
                      // turn LED OFF (clear bit)
                      GPIO_PORTF_DATA_R &= ~0x04;
                }      
                // if switch PF4 is pressed and LED is OFF (00000001)
                else if (GPIO_PORTF_DATA_R == 0x01)
                {
                        // set PF2 - turn LED ON
                      GPIO_PORTF_DATA_R |= 0x04;
                }
                else
                {
                        // set PF2
                        GPIO_PORTF_DATA_R |= 0x04; 
                }
        }
}

void portF_init(void)
{
        volatile unsigned long delay;
        SYSCTL_RCGC2_R |= 0x00000020;     // 1) F clock
        delay = SYSCTL_RCGC2_R;           // delay  
        GPIO_PORTF_AMSEL_R = 0x00;        // 3) disable analog function
        GPIO_PORTF_PCTL_R = 0x00000000;   // 4) GPIO clear bit PCTL  
        GPIO_PORTF_DIR_R = 0x04;          // 5) PF4 input, PF2 output  
        GPIO_PORTF_AFSEL_R = 0x00;        // 6) no alternate function
        GPIO_PORTF_PUR_R = 0x08;          // enable pull-up resistor
        GPIO_PORTF_DEN_R = 0x14;          // 7) enable digital pins PF4 & PF2        
}

void delay100ms(unsigned long time)
{
        unsigned long i;
        while(time > 0)
        {
                i = 1333333;  // this number means 100ms
                while(i > 0)
                {
                        i = i - 1;
                }
                time = time - 1; // decrements every 100 ms
      }
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我可以看到你的程序中有一些错误。让我们逐一讨论它们.. 首先定义两个变量,使代码更具可读性:

#define PF2     0x04
#define PF4     0X10

现在,从portF_init开始。在代码中更改这两行: 1.我们的目标是将PF4位作为输入,PF2作为输出。所以,我们设定的第一件事是方向。 在此处注意,只要您想修改寄存器的任何位,请始终使用按位运算符。

GPIO_PORTF_DIR_R ¦= 1 << PF2;

GPIO_PORTF_DIR_R  &= ~(1<< PF4);
  1. 当我们选择任何端口作为输入时,端口状态是未知的。所以,要将它带到一个已知的位置,我们要么是上拉,要么是高位,要么下拉,默认为低位。在这种情况下,在我们的情况下,switch是低电平有效,因此默认情况下我们将端口状态保持为Pull up。 GPIO_PORTF_PUR_R | = 1&lt;&lt; PF4;
  2. 我不知道有什么用 GPIO_PORTF_DEN_R 你现在可以评论它。保持rest init部分原样。

    现在,来到您的执行部分,我们的目标是阅读PF4。现在,您正在尝试读取完整端口F而不仅仅是PF4位。因此,无论您何时尝试阅读PF4,请将语句更改为:

    if (GPIO_PORTF_DATA_R & (1 << PF4) == PF4)  // This statement will only read PF4 bit And tests if PF4 is high
    

    此外,当您尝试打开LED时,请使用:

    GPIO_PORTF_DATA_R ¦= 1<< PF2;
    

    尝试这些建议,让我们知道您的发现。

    此致