OpenHarmony轻量系统开发【5】驱动之GPIO点灯 精华

摘要：本文简单介绍如何操作GPIO去点灯

适合群体：适用于Hi3861开发板，L0轻量系统驱动开发

5.1点灯例程源码

先看最简单得LED灯闪烁操作

源码结构如下：

第一个BUILD.gn文件内容：

static_library("led_demo") {
    sources = [
        "led_demo.c"
    ]

    include_dirs = [
        "//utils/native/lite/include",
        "//kernel/liteos_m/components/cmsis/2.0",
        "//base/iot_hardware/peripheral/interfaces/kits",
    ]
}

第二个BUILD.gn内容：

# Copyright (c) 2020 Huawei Device Co., Ltd.
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

import("//build/lite/config/component/lite_component.gni")

lite_component("app") {
    features = [
        "led_demo:led_demo",
    ]
}

led_demo.c内容：

#include <unistd.h>
#include "stdio.h"
#include "ohos_init.h"
#include "cmsis_os2.h"
#include "iot_gpio.h"

#define LED_TEST_GPIO 9 // for hispark_pegasus

void *LedTask(const char *arg)
{
    //初始化GPIO
    IoTGpioInit(LED_TEST_GPIO);

    //设置为输出
    IoTGpioSetDir(LED_TEST_GPIO, IOT_GPIO_DIR_OUT);

    (void)arg;
    while (1) 
    {
        //输出低电平
        IoTGpioSetDir(LED_TEST_GPIO, 0);
        usleep(300000);
        //输出高电平
        IoTGpioSetDir(LED_TEST_GPIO, 1);
        usleep(300000);
    }

    return NULL;
}

void led_demo(void)
{
    osThreadAttr_t attr;
    
    attr.name = "LedTask";
    attr.attr_bits = 0U;
    attr.cb_mem = NULL;
    attr.cb_size = 0U;
    attr.stack_mem = NULL;
    attr.stack_size = 512;
    attr.priority = 26;

    if (osThreadNew((osThreadFunc_t)LedTask, NULL, &attr) == NULL) {
        printf("[LedExample] Falied to create LedTask!\n");
    }
    
}

编译后烧录进去，应该可以看到复位按键旁边的LED灯一直在闪烁。

5.2 驱动框架

OpenHarmony为轻量系统提供了一套简单的驱动封装接口，函数的定义相关头文件位于“base\iot_hardware\peripheral\interfaces\kits”

这里只有头文件，具体的函数实现，需要在对应的soc中，具体路径定义由

device\board\hisilicon\hispark_pegasus\liteos_m\config.gni 文件中定义：

所以我们可以知道，具体的路径就是

“device\soc\hisilicon\hi3861v100\hi3861_adapter\hals\iot_hardware\wifiiot_lite”

相关文件如下：

这里是代码实现，具体是将hi3861相关的驱动接口封装成鸿蒙的驱动接口。

所以我们可以总结如下：

5.3 GPIO相关接口函数

（1）相关枚举：

/**
  * @brief 枚举 GPIO 电平值。
  */
类型定义枚举 {
     /** 低 GPIO 电平 */
     IOT_GPIO_VALUE0 = 0，
     /** 高 GPIO 电平 */
     IOT_GPIO_VALUE1
} IotGpioValue;

/**
  * @brief 枚举 GPIO 方向。
  */
类型定义枚举 {
     /** 输入 */
     IOT_GPIO_DIR_IN = 0，
     /** 输出 */
     IOT_GPIO_DIR_OUT
} IotGpioDir;

/**
  * @brief 枚举 GPIO 中断触发模式。
  */
类型定义枚举 {
     /** 电平敏感中断 */
     IOT_INT_TYPE_LEVEL = 0，
     /** 边缘敏感中断 */
     IOT_INT_TYPE_EDGE
} IotGpioIntType;

/**
  * @brief 枚举 I/O 中断极性。
  */
类型定义枚举 {
     /** 低电平或下降沿中断 */
     IOT_GPIO_EDGE_FALL_LEVEL_LOW = 0，
     /** 高电平或上升沿中断 */
     IOT_GPIO_EDGE_RISE_LEVEL_HIGH
} IotGpioIntPolarity;

（2）普通GPIO相关API

/**
 * @brief 表示 GPIO 中断回调。
 *
 */
typedef void (*GpioIsrCallbackFunc) (char *arg);

/**
 * @brief 初始化一个 GPIO 设备。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @return 如果 GPIO 设备已初始化，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioInit（unsigned int id）；

/**
 * @brief 取消初始化 GPIO 设备。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @return 如果 GPIO 设备被取消初始化，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioDeinit（unsigned int id）；

/**
 * @brief 设置 GPIO 引脚的方向。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param dir 指示 GPIO 输入/输出方向。
 * @return 如果设置了方向，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioSetDir(unsigned int id, IotGpioDir dir);

/**
 * @brief 获取 GPIO 引脚的方向。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param dir 指示指向 GPIO 输入/输出方向的指针。
 * @return 如果获取到方向，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioGetDir(unsigned int id, IotGpioDir *dir);

/**
 * @brief 设置 GPIO 引脚的输出电平值。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param val 表示输出电平值。
 * @return 如果设置了输出级别值，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioSetOutputVal（unsigned int id，IotGpioValue val）；

/**
 * @brief 获取 GPIO 引脚的输出电平值。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param val 表示指向输出电平值的指针。
 * @return 如果获得输出电平值，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioGetOutputVal(unsigned int id, IotGpioValue *val);

/**
 * @brief 获取 GPIO 引脚的输入电平值。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param val 表示指向输入电平值的指针。
 * @return 如果获得输入电平值，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioGetInputVal(unsigned int id, IotGpioValue *val);

（3）按键中断相关API

/**
 * @brief 启用 GPIO 引脚的中断功能。
 *
 * 该函数可用于设置GPIO引脚的中断类型、中断极性和中断回调。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param intType 表示中断类型。
 * @param intPolarity 指示中断极性。
 * @param func 表示中断回调函数。
 * @param arg 表示指向中断回调函数中使用的参数的指针。
 * @return 如果启用中断功能，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioRegisterIsrFunc（unsigned int id，IotGpioIntType intType，IotGpioIntPolarity intPolarity，
                                    GpioIsrCallbackFunc fun，char *arg);

/**
 * @brief 禁用 GPIO 引脚的中断功能。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @return 如果中断功能被禁用，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioUnregisterIsrFunc(unsigned int id);

/**
 * @brief 屏蔽 GPIO 引脚的中断功能。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param mask 表示中断函数是否被屏蔽。
 * 值<b>1</b>表示屏蔽中断功能，<b>0</b>表示不屏蔽中断功能。
 * @return 如果中断功能被屏蔽，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioSetIsrMask(unsigned int id, unsigned char mask);

/**
 * @brief 设置 GPIO 引脚的中断触发模式。
 *
 * 此函数根据中断类型和中断极性配置 GPIO 引脚。
 *
 * @param id 表示 GPIO 引脚号。
 * @param intType 表示中断类型。
 * @param intPolarity 指示中断极性。
 * @return 如果设置了中断触发模式，则返回 {@link IOT_SUCCESS}；
 * 否则返回 {@link IOT_FAILURE}。其他返回值详见芯片说明。
 * @从 2.2 开始
 * @2.2 版
 */
unsigned int IoTGpioSetIsrMode(unsigned int id, IotGpioIntType intType, IotGpioIntPolarity intPolarity);