小熊派鸿蒙开发
上机实验三：鸿蒙内核程序开发
一、GPIO介绍&演练场景 路灯控制 1.1
1. GPIO API介绍
wifiiot_gpio.h接口简介：包含声明GPIO接口函数，用于初始化GPIO。
| 接口名 | 功能描述 |
|---|---|
| GpioInit | 初始化GPIO |
| GpioDeinit | 取消初始化GPIO |
| GpioSetDir | 设置GPIO引脚方向 |
| GpioGetDir | 获取GPIO引脚方向 |
| GpioSetOutputVal | 设置GPIO引脚输出电平值 |
| GpioGetOutputVal | 获取GPIO引脚输出电平值 |
2.视频拓展实验源码
#include #include #include "ohos_init.h"#include "cmsis_os2.h"#include "wifiiot_gpio.h"#include "wifiiot_gpio_ex.h"static void LedTask(void){ //初始化GPIO GpioInit(); //设置GPIO_2的复用功能为普通GPIO IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_2_GPIO); //设置GPIO_2为输出模式 GpioSetDir(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, WIFI_IOT_GPIO_DIR_OUT); //获取输出方向 WifiIotGpioDir val = {0}; GpioGetDir(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2,&val); printf("GPIO_2 Dir is %d\r\n",val); WifiIotGpioValue OutputVal = {0};//记录电平 while (1) { //设置GPIO_2输出高电平点亮LED灯 GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, 1); GpioGetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2,&OutputVal); printf("GPIO_2 OutputVal is %d\n",OutputVal); //延时1s usleep(1000000); //设置GPIO_2输出低电平熄灭LED灯 GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, 0); GpioGetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2,&OutputVal); printf("GPIO_2 OutputVal is %d\n",OutputVal); //延时1s usleep(1000000); }}static void LedExampleEntry(void){ osThreadAttr_t attr; attr.name = "LedTask"; attr.attr_bits = 0U; attr.cb_mem = NULL; attr.cb_size = 0U; attr.stack_mem = NULL; attr.stack_size = 1024 * 4; attr.priority = 25; if (osThreadNew((osThreadFunc_t)LedTask, NULL, &attr) == NULL) { printf("Falied to create LedTask!\n"); }}APP_FEATURE_INIT(LedExampleEntry);
3.实验现象及结果分析
开发板的GPIO2控制的灯每隔一秒亮一次，COM3控制台输出LED灯的电平情况（1亮0灭），一直重复循环。
控制LED灯亮步骤：
-
初始化对应GPIO
GpioInit();
-
设置GPIO的复用功能
IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_2_GPIO);
-
设置GPIO的输出模式
GpioSetDir(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, WIFI_IOT_GPIO_DIR_OUT);
-
设置点亮LED灯
GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, 1);
-
设置熄灭LED灯
GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2, 0);
获取部分中间量的方法：
-
获取输出方向（1输出0输入）
WifiIotGpioDir val = {0}; GpioGetDir(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2,&val);
-
获取电平信号（1亮0灭）
WifiIotGpioValue OutputVal = {0};
GpioGetOutputVal(WIFI_IOT_GPIO_IDX_2,&OutputVal);
3.实验小坑 ^V^
视频中有一个坑是没有提到的，如下：
attr.stack_size = 512;// =>attr.stack_size = 1024 * 4;
源码中的栈大小512，是不够的需要修改大一些，建议1024 * 4。
如果不修改的话是无法正常运行的，会查看日志后会发现以下报错：
keywords: stack overflow!
二、GPIO中断&演练场景 路灯控制 1.2
1.GPIO中断 API介绍
wifiiot_gpio.h接口简介：包含声明GPIO中断函数。
| 接口名 | 功能描述 |
|---|---|
| GpioRegisterisrFunc | 设置GPIO引脚中断功能 |
| GpioUnregisterIsrFunc | 取消GPIO引脚中断功能 |
| GpioSetIsrMask | 屏蔽GPIO引脚中断功能 |
| GpioSetIsrMode | 设置GPIO引脚中断触发模式 |
2.视频扩展实验源码
#include #include #include "ohos_init.h"#include "cmsis_os2.h"#include "wifiiot_gpio.h"#include "wifiiot_gpio_ex.h"static void F1_Pressed(char *arg){ (void)arg; GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, 1); printf("F1 button pressed\r\n"); GpioSetIsrMode(WIFI_IOT_GPIO_IDX_11,WIFI_IOT_INT_TYPE_EDGE,WIFI_IOT_GPIO_EDGE_RISE_LEVEL_HIGH);}static void F2_Pressed(char *arg){ (void)arg; GpioSetOutputVal(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, 0); printf("F2 button pressed\r\n"); GpioSetIsrMask(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12,1);}static void ButtonExampleEntry(void){ GpioInit(); //初始化LED灯 IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_2_GPIO); GpioSetDir(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_GPIO_DIR_OUT); //初始化F1按键，设置为下降沿触发中断 IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_11_GPIO); GpioSetDir(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_GPIO_DIR_IN); IoSetPull(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_IO_PULL_UP);//默认引脚上拉，高电平，灯亮 GpioRegisterIsrFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_INT_TYPE_EDGE, WIFI_IOT_GPIO_EDGE_FALL_LEVEL_LOW, F1_Pressed, NULL);//边缘触发，下降沿触发 //初始化F2按键，设置为下降沿触发中断 IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_12_GPIO); GpioSetDir(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12, WIFI_IOT_GPIO_DIR_IN); IoSetPull(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12, WIFI_IOT_IO_PULL_UP); GpioRegisterIsrFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12, WIFI_IOT_INT_TYPE_EDGE, WIFI_IOT_GPIO_EDGE_FALL_LEVEL_LOW, F2_Pressed, NULL);}APP_FEATURE_INIT(ButtonExampleEntry);
3.实验现象及结果分析
单独按键F1时上升沿灯亮，单独按F2键下降沿灯灭，第二次按键F2时不再有反应。
核心代码：
-
设置LED灯上升沿亮
IoSetPull(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_IO_PULL_UP);//默认引脚上拉，高电平，灯亮 GpioRegisterIsrFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_11, WIFI_IOT_INT_TYPE_EDGE, WIFI_IOT_GPIO_EDGE_FALL_LEVEL_LOW, F1_Pressed, NULL);//边缘触发，下降沿触发
-
按F2键下降沿灯灭
GpioRegisterIsrFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12, WIFI_IOT_INT_TYPE_EDGE, WIFI_IOT_GPIO_EDGE_FALL_LEVEL_LOW, F2_Pressed, NULL);
-
第二次按键F2时不再有反应
GpioSetIsrMask(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_12,1);//执行一次后一直阻塞
本实验较简单，整个过程很流畅。
三、PWM介绍&演练场景 2：呼吸灯
1.PWM API介绍
wifiiot_pwm.h接口简介：包含声明PWM接口函数。
| 接口名 | 功能描述 |
|---|---|
| PwmInit | 初始化PWM |
| PwmDeinit | 取消初始化PWM |
| PwmStart | 根据输入参数输出PWM |
| PwmStop | 停止PWM输出 |
2.视频扩展实验源码
#include #include #include "ohos_init.h"#include "cmsis_os2.h"#include "wifiiot_pwm.h"#include "wifiiot_gpio.h"#include "wifiiot_gpio_ex.h"#define PWM_TASK_STACK_SIZE 512#define PWM_TASK_PRIO 25static void PWMTask(void){ unsigned int i; //初始化GPIO GpioInit(); //设置GPIO_2引脚复用功能为PWM IoSetFunc(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_IO_FUNC_GPIO_2_PWM2_OUT); //设置GPIO_2引脚为输出模式 GpioSetDir(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_2, WIFI_IOT_GPIO_DIR_OUT); //初始化PWM2端口 PwmInit(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2); uint16_t j=0; while (1) { for (i = 0; i < 40000; i += 100) { //输出不同占空比的PWM波 PwmStart(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2, i, 40000); // if(i==10000){ // PwmStop(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2); // } j++; if(j == 20000){ PwmDeinit(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2); } usleep(10); } i = 0; }}static void PWMExampleEntry(void){ osThreadAttr_t attr; attr.name = "PWMTask"; attr.attr_bits = 0U; attr.cb_mem = NULL; attr.cb_size = 0U; attr.stack_mem = NULL; attr.stack_size = 512; attr.priority = 25; if (osThreadNew((osThreadFunc_t)PWMTask, NULL, &attr) == NULL) { printf("Falied to create PWMTask!\n"); }}APP_FEATURE_INIT(PWMExampleEntry);
3.实验现象及结果分析
本实验的核心部分是通过调整pwm占空比来控制灯的亮度，核心代码如下：
while (1) { for (i = 0; i < 40000; i += 100) { //输出不同占空比的PWM波 PwmStart(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2, i, 40000); usleep(10); } i = 0;}
其余部分如：
PwmStop(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2);
PwmStart(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2);
PwmDeinit(WIFI_IOT_PWM_PORT_PWM2);
只需要在对应时刻实用变量控制停止和开始即可，不同的应用场景有不同的应用需求。
