鸿蒙嵌入式系统开发原理与实战 课件 第5章 中断及IO控制

第5章中断及IO控制中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试LiteOS-m的IO控制简介

IO接口（Input/OutputInterface,输入/输出接口）是实现设备与外界交互的重要通道。LiteOS-M采用GPIO（GeneralPurposeInput/Output，通用输入/输出）作为其IO接口，并结合中断技术确保系统的实时响应能力。Hi3861芯片包含了GPIO模块，用于实现芯片引脚上数字的输入、输出功能。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试中断的概念

CPU执行程序时，由于发生了某种随机的外部或内部事件，引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过程称为中断。执行的服务程序称为称为中断服务程序或中断处理程序。中断处理的过程包括：中断请求、中断源识别及中断判优、中断响应、中断处理和中断返回。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试GPIO

GPIO是一种通用输入/输出接口。在嵌入式系统中，GPIO可配置为输入、输出模式。在输入模式下，可启用中断功能，以满足轮询或实时响应等不同的应用需求。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试LiteOS-M的IO控制技术

LiteOS-M中使用GPIO，通常需要以下步骤：1.初始化GPIO配置GPIO的编号、模式（输入/输出）、速度、上下拉电阻等。2.设置GPIO电平（输出模式）当引脚配置为输出模式时，通过设置GPIO的电平状态来控制外部设备。3.读取GPIO电平（输入模式）当引脚配置为输入模式时，读取GPIO的电平状态以获取外部信号。4.配置GPIO中断配置GPIO的中断触发方式（如上升沿、下降沿）和中断服务函数。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试中断及IO控制API

Hi3861的IO的相关声明函数位于device/hisilicon/hispark_pegasus/sdk_liteos/include文件夹中，hi_io.h文件声明了IO口设置的相关说明，hi_gpio.h文件声明了GPIO口控制的相关说明，下面对一些常用的API进行介绍。（1）hi_u32hi_io_set_pull(hi_io_nameid,hi_io_pullval)hi_io_set_pull函数的作用是设置某个IO口的上下拉功能，该函数有两个参数，第一个参数id为要设置的管脚，第二个参数val为要设置的上下拉状态。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。详情可查看hi_errno.h。中断及IO控制API

（2）hi_u32hi_io_set_func(hi_io_nameid,hi_u8val)hi_io_set_func函数的作用是配置某个IO口的复用功能，该函数有两个参数，第一个参数id为要配置的管脚，第二个参数val为管脚复用的功能。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（3）hi_u32hi_io_set_driver_strength(hi_io_nameid,hi_io_driver_strengthval)hi_io_set_driver_strength函数的作用是设置某个IO驱动能力，该函数有两个参数，第一个参数id为要设置的管脚，第二个参数val为IO口的额驱动能力级别。该函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（4）hi_u32hi_io_set_input_enable(hi_io_nameid,hi_boolstate)hi_u32hi_io_set_input_enable函数的作用是设置某个IO口的输入使能状态，该函数有两个参数，第一个参数id为要设置的管脚，第二个参数val为使能状态。该函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（5）hi_u32hi_io_set_schmitt(hi_io_nameid,hi_boolis_enable)hi_io_set_schmitt函数的作用是设置某个IO口的斯密特触发器，该函数有两个参数，第一个参数id为要设置的管脚，第二个参数is_enable为斯密特触发器的状态。该函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（6）hi_u32hi_gpio_init(hi_void)hi_gpio_init函数的作用是初始化GPIO模块，需要在初始化阶段调用该接口使能GPIO中断，使得IO中断可以得到响应，并且该接口不支持重复调用，只能在初始化阶段调用一次。该函数无需传递参数，函数运行成功后返回0，运行失败则返回其他代码。（7）hi_u32hi_gpio_deinit(hi_void)hi_gpio_deinit函数的作用是去使能GPIO中断，调用后GPIO中断将得不到响应。该函数无需传递参数，函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（8）hi_u32hi_gpio_set_dir(hi_gpio_idxid,hi_gpio_dirdir)hi_gpio_set_dir函数的作用是设置某个GPIO管脚方向，该函数有两个参数，第一个参数id为GPIO的索引，第二个参数dir为要设置的方向。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（9）hi_u32hi_gpio_get_dir(hi_gpio_idxid,hi_gpio_dir*dir)hi_gpio_get_dir函数的作用是获取某个管脚的方向，该函数有两个参数，第一个参数id为管脚的引索，第二个参数dir为获取到的管脚方向。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（10）hi_u32hi_gpio_set_ouput_val(hi_gpio_idxid,hi_gpio_valueval)hi_gpio_set_ouput_val函数的作用是设置某个管脚的输出电平，该函数有两个参数，第一个参数id为管脚的索引，第二个参数val为要设置的输出电平。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（11）hi_u32hi_gpio_get_output_val(hi_gpio_idxid,hi_gpio_value*val)hi_gpio_get_output_val函数的作用是获取某个管脚输出的电平状态，该函数有两个参数，第一个参数id为管脚的索引，第二个参数val为获取到的电平状态。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（12）hi_u32hi_gpio_get_input_val(hi_gpio_idxid,hi_gpio_value*val)hi_gpio_get_input_val函数的作用是获取某个管脚的输入电平状态，该函数有两个参数，第一个参数id为管脚的索引，第二个参数val为获取到的电平状态。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（13）hi_u32hi_gpio_register_isr_function(hi_gpio_idxid,hi_gpio_int_typeint_type,hi_gpio_int_polarityint_polarity,gpio_isr_callbackfunc,hi_void*arg)hi_gpio_register_isr_function函数的作用是使能某个GPIO的中断功能，该函数有五个参数，第一个参数id为引脚的索引，第二个参数int_type为中断类型，第三个参数int_polarity为中断极性，第四个参数func为中断的回调函数，第五个参数arg为中断回调函数的入参。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（14）hi_u32hi_gpio_unregister_isr_function(hi_gpio_idxid)hi_gpio_unregister_isr_function函数的作用是去使能某个GPIO的中断功能，该函数只有一个参数id，为要去使能管脚的索引。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。（15）hi_u32hi_gpio_set_isr_mask(hi_gpio_idxid,hi_boolis_mask)hi_gpio_set_isr_mask函数的作用是屏蔽某个GPIO的中断功能，该函数有两个参数，第一个参数id为引脚的索引，第二参数is_mask为是否屏蔽，FALSE为不屏蔽，TRUE为屏蔽。函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制API

（16）hi_u32hi_gpio_set_isr_mode(hi_gpio_idxid,hi_gpio_int_typeint_type,hi_gpio_int_polarityint_polarity)hi_gpio_set_isr_mode函数的作用是设置某个管脚的中断触发方式，该函数有三个参数，第一个参数id为引脚的索引，第二个参数int_type为要设置的中断类型，第三个参数int_polarity为要设置的中断极性。该函数运行成功返回0，运行失败则返回其他代码。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试开发示例——控制LED亮灭

案例设计目标：（1）按键通过中断的方式控制LED的亮灭。中断及IO控制简介中断的概念GPIOLiteOS-M的IO控制技术中断及IO控制API3.开发示例——控制LED亮灭电路原理代码设计编译、烧录和调试开发示例——控制LED亮灭

电路原理图（图1-8）：开发示例——控制LED亮灭

电路