RT-Thread零基礎快速入門第3講——點亮LED燈

一、前言

學單片機編程，總是從點燈開始，因為單片機控制外設的本質就是控制IO口，所以，項目實戰(zhàn)的第一講，我們就從點亮LED燈開始吧。希望同學們能夠堅持到最后，從入門到精通，需要耐心和堅持，從入門到放棄，只需要一個念頭。

源碼鏈接

我發(fā)布的所有關于RT-thread的教程源代碼都在下面這個鏈接里面，隨著我教程的更新，新的代碼也會加入進去。

教程源碼下載鏈接：https://pan.baidu.com/s/1N2D8dM31deKIqNqaIQfPiA
提取碼：7nsx

二、編程講解

第一步：新建或打開一個工程

新建工程的方法我就不說了，不知道的同學可以看下我的入門教程第二講。
RT-Thread零基礎快速入門第2講鏈接：https://blog.csdn.net/ShenZhen_zixian/article/details/105027730

第二步：配置IO口

IO口可以通過rt_pin_mode(rt_base_t pin, rt_base_t mode)函數來配置，這個函數在pin.c里面。

/* RT-Thread Hardware PIN APIs */
void rt_pin_mode(rt_base_t pin, rt_base_t mode)
{
    RT_ASSERT(_hw_pin.ops != RT_NULL);
    _hw_pin.ops->pin_mode(&_hw_pin.parent, pin, mode);
}

這個函數的第一個參數是pin，這個是io口對應的pin腳序號，RT-thread對每一個IO口都有一個編號，可以在drv_gpio.c里面看到，我這里列舉一部分給大家看一下。

#if defined(GPIOA)
    __STM32_PIN(0 ,  A, 0 ),
    __STM32_PIN(1 ,  A, 1 ),
    __STM32_PIN(2 ,  A, 2 ),
    __STM32_PIN(3 ,  A, 3 ),
    __STM32_PIN(4 ,  A, 4 ),
    __STM32_PIN(5 ,  A, 5 ),
    __STM32_PIN(6 ,  A, 6 ),
    __STM32_PIN(7 ,  A, 7 ),
    __STM32_PIN(8 ,  A, 8 ),
    __STM32_PIN(9 ,  A, 9 ),
    __STM32_PIN(10,  A, 10),
    __STM32_PIN(11,  A, 11),
    __STM32_PIN(12,  A, 12),
    __STM32_PIN(13,  A, 13),
    __STM32_PIN(14,  A, 14),
    __STM32_PIN(15,  A, 15),
#if defined(GPIOB)
    __STM32_PIN(16,  B, 0),
    __STM32_PIN(17,  B, 1),
    __STM32_PIN(18,  B, 2),
    __STM32_PIN(19,  B, 3),
    __STM32_PIN(20,  B, 4),
    __STM32_PIN(21,  B, 5),
    __STM32_PIN(22,  B, 6),
    __STM32_PIN(23,  B, 7),
    __STM32_PIN(24,  B, 8),
    __STM32_PIN(25,  B, 9),
    __STM32_PIN(26,  B, 10),
    __STM32_PIN(27,  B, 11),
    __STM32_PIN(28,  B, 12),
    __STM32_PIN(29,  B, 13),
    __STM32_PIN(30,  B, 14),
    __STM32_PIN(31,  B, 15),
#if defined(GPIOC)
    __STM32_PIN(32,  C, 0),
    __STM32_PIN(33,  C, 1),
    __STM32_PIN(34,  C, 2),
    __STM32_PIN(35,  C, 3),
    __STM32_PIN(36,  C, 4),
    __STM32_PIN(37,  C, 5),
    __STM32_PIN(38,  C, 6),
    __STM32_PIN(39,  C, 7),
    __STM32_PIN(40,  C, 8),
    __STM32_PIN(41,  C, 9),
    __STM32_PIN(42,  C, 10),
    __STM32_PIN(43,  C, 11),
    __STM32_PIN(44,  C, 12),
    __STM32_PIN(45,  C, 13),
    __STM32_PIN(46,  C, 14),
    __STM32_PIN(47,  C, 15),
#if defined(GPIOD)
    __STM32_PIN(48,  D, 0),
    __STM32_PIN(49,  D, 1),
    __STM32_PIN(50,  D, 2),
    __STM32_PIN(51,  D, 3),
    __STM32_PIN(52,  D, 4),
    __STM32_PIN(53,  D, 5),
    __STM32_PIN(54,  D, 6),
    __STM32_PIN(55,  D, 7),
    __STM32_PIN(56,  D, 8),
    __STM32_PIN(57,  D, 9),
    __STM32_PIN(58,  D, 10),
    __STM32_PIN(59,  D, 11),
    __STM32_PIN(60,  D, 12),
    __STM32_PIN(61,  D, 13),
    __STM32_PIN(62,  D, 14),
    __STM32_PIN(63,  D, 15),

第二個參數是mode，這個是io口的模式，在RT-thread里面一共有5種，在pin.h里面有定義，我把代碼復制給大家看一下。關于這幾種模式的區(qū)別我不做詳細的介紹了，不知道的同學可以網上查一下。

#define PIN_MODE_OUTPUT         0x00  //推挽輸出
#define PIN_MODE_INPUT          0x01  //浮空輸入
#define PIN_MODE_INPUT_PULLUP   0x02  //上拉輸入
#define PIN_MODE_INPUT_PULLDOWN 0x03  //下拉輸入
#define PIN_MODE_OUTPUT_OD      0x04  //開漏輸出

我們在代碼里面直接調用rt_pin_mode(rt_base_t pin, rt_base_t mode)函數即可

/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN    89
int main(void)
{
    /* set LED0 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
}

如果不想去找IO口的序號，還有另外一種寫法

/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN    GET_PIN(F, 9)
int main(void)
{
    /* set LED0 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
}

GET_PIN(PORTx,PIN)這個函數在drv_gpio.h里面有定義，定義如下

#define GET_PIN(PORTx,PIN) (rt_base_t)((16 * ( ((rt_base_t)__STM32_PORT(PORTx) - (rt_base_t)GPIOA_BASE)/(0x0400UL) )) + PIN)

第三步：IO口輸出高/低電平

我們可以調用rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH)函數配置IO口電平，這個函數在pin.c里面

void rt_pin_write(rt_base_t pin, rt_base_t value)
{
    RT_ASSERT(_hw_pin.ops != RT_NULL);
    _hw_pin.ops->pin_write(&_hw_pin.parent, pin, value);
}

函數的第一個參數是pin，和配置IO口模式時一樣，不多說了
第二個參數是配置電平的，0為低電平，1為高電平，在pin.h有定義

#define PIN_LOW                 0x00
#define PIN_HIGH                0x01

根據自己的板子設置電平，如果IO口接的是LED正極，則輸出高電平點亮，反之則輸出低，我這里把引腳設置為低電平，代碼示例如下

/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN    GET_PIN(F, 9)
rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);

三、項目實戰(zhàn)

按照上面的步驟，我們寫一個完整的工程，代碼如下：

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

/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN    GET_PIN(F, 9)

int main(void)
{
    /* set LED0 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

    while (1)
    {
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
    }
}

四、進階學習

LED燈閃爍

要實現LED燈閃爍，我們只需要用RT-thread的延時函數rt_thread_mdelay(rt_int32_t ms)就行了。這個是精準的軟件延時函數，而且在延時期間會掛起線程不占用cpu資源，這個等我后面講到線程的時候再細說吧。

/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN    GET_PIN(F, 9)

int main(void)
{
    /* set LED0 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

    while (1)
    {
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(500);//延時500ms
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(500);//延時500ms
    }
}

流水燈

#define LED0_PIN    GET_PIN(F, 9)
#define LED1_PIN    GET_PIN(F, 10)

int main(void)
{
    rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    rt_pin_mode(LED1_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

    while (1)
    {
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(500);//延時500ms
        
        rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(500);//延時500ms
    }
}

五、結束語

好了，關于LED的入門教程就講到這里，比較簡單，就不多說什么了，也不求贊了。如果需要看我寫的源碼的話可以在博文前言部分的鏈接下載。后續(xù)我會繼續(xù)更新RT-thread入門教程系列，如果感興趣的同學可以關注一下博主，謝謝！

RT-thread相關教程匯總：https://blog.csdn.net/ShenZhen_zixian/article/details/120563891