本帖最后由 lanlibo 于 2017-7-11 16:58 编辑
题目:厉害了Word M0 像M3位带一样操作M0的GPIO实现方法原创可否申精
老司机请调到实现方法!
老规矩,先解释一下位带(引用:http://blog.csdn.net/gaojinshan/article/details/11479929)
支持了位带操作后,可以使用普通的加载/存储指令来对单一的比特进行读写。在 CM3 中,有两个区中实现了位带。其中一个是 SRAM 区的最低 1MB 范围,第二个则是片内外设区的最低 1MB范围。这两个区中的地址除了可以像普通的 RAM 一样使用外,它们还都有自己的“位带别名区”,位带别名区把每个比特膨胀成一个 32 位的字。当你通过位带别名区访问这些字时,就可以达到访问原始比特的目的。
位带操作的概念其实 30 年前就有了,那还是8051 单片机开创的先河,如今,CM3 将此能力进化,这里的位带操作是 8051 位寻址区的威力大幅加强版。
CM3 使用如下术语来表示位带存储的相关地址:
位带区:支持位带操作的地址区
位带别名:对别名地址的访问最终作用到位带区的访问上(这中途有一个地址映射过程)
在位带区中,每个比特都映射到别名地址区的一个字——这是只有 LSB 有效的字。当一个别名地址被访问时,会先把该地址变换成位带地址。对于读操作,读取位带地址中的一个字,再把需要的位右移到 LSB,并把 LSB 返回。对于写操作,把需要写的位左移至对应的位序号处,然后执行一个原子的“读-改-写”过程。
支持位带操作的两个内存区的范围是:
0x2000_0000‐0x200F_FFFF(SRAM 区中的最低 1MB)
0x4000_0000‐0x400F_FFFF(片上外设区中的最低 1MB)
对 SRAM 位带区的某个比特,记它所在字节地址为 A,位序号为 n(0<=n<=7),则该比特在别名区的地址为:
AliasAddr=0x22000000+((A-0x20000000)*8+n)*4=0x22000000+(A-0x20000000)*32+n*4
对于片上外设位带区的某个比特,记它所在字节的地址为 A,位序号为 n(0<=n<=7),则该比特在别名区的地址为:
AliasAddr=0x42000000+((A-0x40000000)*8+n)*4=0x42000000+(A-0x40000000)*32+n*4
上式中,“*4”表示一个字为 4 个字节,“*8”表示一个字节中有 8 个比特。 这里再不嫌啰嗦地举一个例子:
1. 在地址 0x20000000 处写入 0x3355AACC
2. 读取地址0x22000008。本次读访问将读取 0x20000000,并提取比特 2,值为 1。
3. 往地址 0x22000008 处写 0。本次操作将被映射成对地址 0x20000000 的“读-改-写”操作(原子的),把比特2 清 0。
4. 现在再读取 0x20000000,将返回 0x3355AAC8(bit[2]已清零)。
位带别名区的字只有 LSB 有意义。另外,在访问位带别名区时,不管使用哪一种长度的数据传送指令(字/半字/字节),都把地址对齐到字的边界上,否则会产生不可预料的结果。 [cpp] view plain copy
- ///////////////////////////////////////////////////////////////
- //位带操作,实现51类似的GPIO控制功能
- //具体实现思想,参考<<CM3权威指南>>第五章(87页~92页).
- //IO口操作宏定义
- #define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
- #define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
- #define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
- //IO口地址映射
- #define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C
- #define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C
- #define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C
- #define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C
- #define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C
- #define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C
- #define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C
-
- #define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) //0x40010808
- #define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08
- #define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+8) //0x40011008
- #define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+8) //0x40011408
- #define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+8) //0x40011808
- #define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08
- #define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08
-
- //IO口操作,只对单一的IO口!
- //确保n的值小于16!
- #define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //输出
- #define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //输出
- #define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //输出
- #define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //输出
- #define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //输出
- #define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //输出
- #define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //输入
-
- #define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //输出
- #define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //输入
实现方法:
不废话上代码!
/***************************************************************************/
typedef struct
{
__IO uint16_t Pin0:1;
__IO uint16_t Pin1:1;
__IO uint16_t Pin2:1;
__IO uint16_t Pin3:1;
__IO uint16_t Pin4:1;
__IO uint16_t Pin5:1;
__IO uint16_t Pin6:1;
__IO uint16_t Pin7:1;
__IO uint16_t Pin8:1;
__IO uint16_t Pin9:1;
__IO uint16_t Pin10:1;
__IO uint16_t Pin11:1;
__IO uint16_t Pin12:1;
__IO uint16_t Pin13:1;
__IO uint16_t Pin14:1;
__IO uint16_t Pin15:1;
}PINIO_T;
#define CLI() __set_PRIMASK(1)
#define SEI() __set_PRIMASK(0)
#define _PAout ((PINIO_T*) &(GPIOA->ODR))
#define _PBout ((PINIO_T*) &(GPIOB->ODR))
#define _PCout ((PINIO_T*) &(GPIOC->ODR))
#define _PAin ((PINIO_T*) &(GPIOA->IDR))
#define _PBin ((PINIO_T*) &(GPIOB->IDR))
#define _PCin ((PINIO_T*) &(GPIOC->IDR))
#define PAout(s) _PAout->Pin##s
#define PBout(s) _PBout->Pin##s
#define PCout(s) _PCout->Pin##s
#define PAin(s) _PAin->Pin##s
#define PBin(s) _PBin->Pin##s
#define PCin(s) _PCin->Pin##s
/***************************************************************************/
每次就这些利用C语言位域封装 SMT32F0芯片的IO操作 :
再来一个应用的代码
/***************************************************************************/
if(link_state==0)
{
TIM1->CCR1=100;
PBout(0)=0;
PBout(1)=0;
PBout(2)=0;
l1=0;
}else if(link_state==1)
{
//TIM1->CCR1=60;
l1++;
if(l1>200000){l1=0;TIM1->CCR1=60;}
PBout(0)=1;
PBout(1)=0;
PBout(2)=0;
}else if(link_state==2)
{
TIM1->CCR1=60;
PBout(0)=1;
PBout(1)=1;
PBout(2)=0;
l1=0;
}else if(link_state==3)
{
TIM1->CCR1=100;
PBout(0)=0;
PBout(1)=0;
PBout(2)=1;
l1=0;
if(PBin(12)==0)link_state=0;
}
/***************************************************************************/
是不是和M3的一样
单注意 PAin(s) 里的S[size=14.1176px]只能是0-15 的常量数字 不能说变量!!!
[size=14.1176px]
[size=14.1176px]以上内容绝对原创;如有雷同 哈哈
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