[nRF51822] 五、 霸屏了——詳解nRF51 SDK中的GPIOTE（從GPIO電平變化到產生中斷事件的流程詳解）

 

：因爲在大多數狀況下GPIO的狀態變化都會觸發應用程序執行一些動做。爲了方便nRF51官方把該流程封裝成了GPIOTE，全稱：The GPIO Tasks and Events (GPIOTE) 。

 

 

從GPIO電平變化到產生中斷事件的流程詳解 

 

 一、GPIOTE概覽

　　nRF51上面有32個GPIO，因爲在大多數狀況下GPIO的狀態變化都會觸發應用程序執行一些動做。爲了方便nRF51官方把該流程封裝成了GPIOTE，全稱：The GPIO Tasks and Events (GPIOTE) 。GPIOTE提供使用任務和事件訪問GPIO引腳功能。此外，用這個lib你能夠把讓多個模塊共用一個相同的GPIOTE中斷，當GPIOTE發生中斷，其中斷處理程序會肯定是那個引腳，並將該事件通知對應的模塊。

　　　　　　　　　　　　圖：Users are being notified of a pin transition event（user表示各個模塊）

 

GPIOTE的users必須配置相應的引腳，除非用在SENSE用途（在該用途下引腳應該被配置爲GPIO_PIN_CNF_SENSE_Disabled）

模塊須要指定那個引腳在何種電平變換下產生中斷事件（電平變換類型——由低到高，由高變低，both）

Note

　　儘管應用使用了Scheduler，可是GPTOTE的事件句柄仍是直接來自GPTOTE中斷句柄。

 

二、初始化GPIOTE模塊

　　初始化以前不能使用該模塊的API，再次建議使用APP_GPIOTE_INIT代替app_gpiote_initIt來進行初始化，由於前者負責爲每一個user保留所需的內存（MAX_USERS指明最多須要多少分users，即多少個模塊將註冊並使用GPIOTE模塊）

1 // Macro to initialize GPIOTE module and reserving necessary memory for each of user.
2 APP_GPIOTE_INIT(MAX_USERS);

note

　　初始化只能一次！！！

 

三、GPIOTE的寄存器

　　每一個user必須註冊本身以使本身在GPIO狀態變化時被通知到。在註冊時，user必須提供回調處理程序，以通知一個轉換事件，以及本身感興趣的引腳的轉換方式。下圖32位的bitmask是用來表明32GPIO引腳的。user可以將感興趣事件註冊爲引腳由低到高或由高到低變化。

圖：GPIO Pin representation using 32-bit bitmask 

 

　　在註冊成功時user被指派一個user id，user須要記下該id爲後續向GPIOTE模塊發請求提供惟一識別。該惟一識別是函數的一個輸出參數p_user_id，以下：

 1 // GPIOTE user identifier for the example module.
 2 static app_gpiote_user_id_t   m_example_user_id;// GPIOTE event handler.
 3 static void example_gpiote_event_handler(uint32_t event_pins_low_to_high, uint32_t event_pins_high_to_low);
 4 .
 5 .
 6 .
 7 uint32_t  low_to_high_bitmask = 0x0000000F; // Bitmask to be notified of transition from low to high for GPIO 0-3
 8 uint32_t  high_to_low_bitmask = 0x0000000E; // Bitmask to be notified of transition from high to low for GPIO 0-2
 9 uint32_t retval;retval = app_gpiote_user_register(&m_example_user_id,
10                                                   low_to_high_bitmask,
11                                                   high_to_low_bitmask, 
12                                                   example_gpiote_event_handler);
13                                                    
14 if (retval != NRF_SUCCESS){    
15     // Failed to register with user with GPIO module!
16 }
17 
18 .
19 .
20 .

ps：默認狀況下，初始化以後GPIOTE是失能的。所以，必須有一個user調用app_gpiote_user_enable來使能GPIOTE。

　　

下面是一個用戶註冊的引腳狀態變化事件的回調函數：

 1 // GPIOTE event handler.
 2 void example_gpiote_event_handler (uint32_t event_pins_low_to_high, uint32_t event_pins_high_to_low)
 3 {    
 4     .    
 5     .    
 6     .    
 7     if (event_pins_low_to_high & 0x00000001)    
 8     {        
 9         // GPIO pin 0 transitioned from low to high.         
10         // Take necessary action.    
11     }    
12     if (event_pins_high_to_low & 0x00000004)    
13     {         
14         // GPIO pin 2 transitioned from high to low.         
15         // Take necessary action.    
16     } 
17     
18     .    
19     .    
20     .
21 }

 

四、Enable/Disable GPIOTE

　　一個註冊過的user可以在任什麼時候間失能或使能GPIOTE模塊。當GPIOTE失能時事件將不能被接收，初始化以後GPIOTE默認是失能的。下面例子展現失能或使能GPIOTE模塊：

 1 uint32_t retval;
 2 
 3 // Enable notifications for example user module which is already registered.
 4 retval = app_gpiote_user_disable(m_example_user_id);
 5 if (retval != NRF_SUCCESS)
 6 {    
 7     // Enabling notifications failed. Take corrective/needed action.    
 8     .
 9     .
10 } 
11 
12  . 
13  . 
14  .
15 // Enable notifications for example user module which is already registered.
16 retval = app_gpiote_user_enable(m_example_user_id);
17 if (retval != NRF_SUCCESS)
18 {    
19     // Enabling notifications failed. Take corrective/needed action.    
20     .    
21     .
22 }

 

五、Reading GPIOTE State

　　一個註冊過的user可以經過讀取狀態信息獲取GPIOs的當前狀態。

 1 uint32_t retval;
 2 uint32_t gpio_pin_state;
 3 
 4 retval = app_gpiote_pins_state_get(m_example_user_id,&gpio_pin_state);
 5 if (retval != NRF_SUCCESS)
 6 {    
 7     // Failed to read state information. Take corrective action.
 8 }else{
 9     .    
10     .    
11     if (gpio_pins_state & 0x00000006) // Checks if pin one and two are set    
12     {        
13         // Take necessary action    
14     }    
15     .    
16     .
17 }

 

 

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