实验2：GPIO实验指导书

1、一嵌入式系统原理与应用实验指导书黄鹏程、谢勇编写适用专业： 计算机科学与技术物联网工程厦门理工学院计算机与信息工程院（系）2017年 2 月实验 2： GPIO 实验实验学时：2实验类型：（演示、验证 V、综合、设计研究）实验要求：（必修V、选修）一、实验目的1. 掌握LPC1768的Keil专用工程模板的使用；2. 能够在 EasyARM-1768 开发板上运行第一个程序（无操作系统）；3. 熟悉LPC1700系列CortexM3微控制器的引脚连接模块的配置；4. 熟悉 LPC1700 系列 CortexM3 微控制器的 GPIO 控制。二、实验内容在Easy ARM 1768开发板的破件平

2、台上，基于 GPI0点灯demo示例并参考教 材 P57GPIO 循环灯实例，结合流水灯模块和按键模块，实现流水灯显示实验。要 求 实现三种方式的流水灯实现，并且通过三个按键实现三种不同方式的切换。三、实验原理、方法和手段GPI0 是嵌入式控制器上一个很常见但乂应用广泛的功能模块，它也是学习嵌 入 式控制器时必须要学习的第一个实验。学习 GPI0 的使用牵连到引脚连接模块的 配 置，故本实验需要同学掌握 LPC1768 微控制器引脚连接模块的配置和 GPI0 的 控 制。1. 引 脚连接模块 引脚连接模块主要用于控制器引脚的功能选择以及模块配置，主要设计两个寄 存器： PINSELx 和 PI

3、NM0DEx 。其中 PINSEL 寄存器用于引脚功能选择（一般是 四 选一）， PINM0DE 用于设置引脚的上拉下拉情况。如下图所示。引脚PO.O如何设置PINSEL寄存器:引脚名称01)1nP1TXDIPIiElP”KIPin F15 1411 1(*POPOPINSELO2选择引脚功能ill到要设.的引脚ri):注：一个引脚需要寄存器中的 2位才能实现功能选择，同时引脚的功能默认值是00,即为GPIOo2. GPIO模块GPIO是通用型输入/输出（General Pu卬ose I/O）的简称，主要用于工业现场需 要用到数字量输入/输出的场合，例如：继电器、LED、蜂鸣器等的控制；传感器

4、 状 态、高低电平等信息的输入等。GPIO输入输出的相关控制寄存器，有控制方向的FIOxDIR寄存器，有配置输 出高电平的FIOxSET寄存器，有配置输出低电平的 FlOxCLR寄存器，有反映微控制器引脚状态的FIOxPIN寄存器，如下图所示靖口屏蔽寄存器值得一提的是：有别丁 PINSELx寄存器的2位控制一个引脚，GPIO的相关寄存器均为一 个位对应一个引脚。如下图所示：GPIO 端口方向寄存器FIOxDIRBit31Bit30B”Bi|0|GPIO 输岀置位寄存器FIOxSETBit 31Bit 30Bi:1BiO|GPIO输出清零寄存器FIOxCLRBit31Bit30BidBi 0|J

5、3PIO 管脚值寄存器FIOxPINBit 31Bit 30Bi:1Bi 0|Px-nPx.31Px.30 Px.1Px.OI四、实验组织运行要求老师集中讲解+学生自主动手实验五、实验条件/ PC机一台；/ EasyARM-1768实验幵发平台一套。六、实验步骤第一次实验，各位同学可以通过自底向上的方式完成本实验，即对各个功能模块，可先实现一些小小的模块测试实验，待各个模块均会使用Z后，把这些模 块整合起来,实现本GPIO实验的要求。若一次性就把所有功能模块的代码都写好 ，在调 试，会增加调试的难度。推荐实验顺序：1. 熟悉点灯的demo程序，并烧写测试；2. 在点灯实验的基础上实现三种流水灯显示方式；3. 熟悉按键模块的使用，编写小程序，测试按键模块的功能；4. 整合实现，实现三个按键切换三种流水