由浅入深，蓝牙4.0/BLE协议栈开发攻略大全（2）
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描述
本系列教程将结合TI推出的CC254x SoC 系列，讲解从环境的搭建到蓝牙4.0协议栈的开发来深入学习蓝牙4.0的开发过程。教程共分为六部分，本文为第二部分：
第二部分知识点：
第六节 独立按键之查询方式
第七节 独立按键之中断方式
第八节 CC254x内部温度传感器温度采集
第九节 五向按键
第十节 蜂鸣器
有关TI 的CC254x芯片介绍，可点击下面链接查看：
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有关本文的工具下载，大家可以到以下这个地址：
朱兆祺ForARM第六节 独立按键之查询方式
在MT254xboard上有一个独立按键KEY1，如图 ，独立按键和复位键在整个班子的左上角。按键通过P0.0口和CPU连接，在没有按键时为高电平，按下后为低电平。下面我们通过LCD来显示独立按键的状态。
其对应的原理图如下：
我们先用查询的方式读取按键的状态。因为按键接入在P0.0口，所以我们读取P0.0口的电平即可知道按键的状态。
uint8 KeyValue（void） // 读取按键状态
{
if（（P0&0X01） == 0X00 ） // 按下为低电平
{
return KEY_DOWN;
}
else
{
return KEY_UP;
}
}
这里我们在while循环中不断的读取按键状态，并且判断是否改变，如果改变则改变LCD的显示。
int main（void）
{
uint8 OldKeyValue = 0;
uint8 NewKeyValue = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Key Test”）;
// 按键初始化
P0SEL &= ~0X01; // 设置为 IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 设置为输入功能
while（1）
{
NewKeyValue = KeyValue（）; // 读取按键状态
if（OldKeyValue ！= NewKeyValue） // 按键状态改变
{
OldKeyValue = NewKeyValue; // 保存当前按键状态
if（OldKeyValue == KEY_DOWN）
{
LCD12864_DisStr（3， “ Key Down ”）;
}
else
{
LCD12864_DisStr（3， “ Key Up ”）;
}
}
}
return 0;
}
运行程序，效果如图所示：
第七节 独立按键之中断方式
复制Key工程，重命名为KeyInterrupt。刚刚我们用查询的方式读取按键的状态。但是这种方式在实际的工程中没有实际的应用价值，下面我们采用外部中断的方式来读取按键的状态，每当按键按下时就会触发一次外部中断。为了P0.0口能够触发中断，我们需要进行如下配置：
P0IEN |= 0X01; // P00 设置为中断方式
PICTL &=~ 0X01; // 下降沿触发
IEN1 |= 0X20; // 允许P0口中断
P0IFG = 0x00; // 清除中断标志位
EA = 1; // 开总中断
然后就需要编写中断服务函数了。这里注意一点，在IAR中的中断函数有点特殊，格式为：
#pragma vector = 中断向量
__interrupt 函数
所以我们的中断函数为：
#pragma vector = P0INT_VECTOR
__interrupt void P0_ISR（void）
{
if（0x01&P0IFG）
{
NewKeyValue = KEY_DOWN; // 记录按键按下
}
P0IFG = 0; //清中断标志
P0IF = 0; //清中断标志
}
在中断中我们记录按键按下，等待应用程序处理。而在主函数中我们需要处理按键按下事件，主函数中我们对按键计数并且通过LCD显示。
int main（void）
{
char LCDBuf［21］={0}; // 显存
int KeyCnt = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Key Test”）;
P0SEL &= ~0X01; // 设置为IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 设置为输入功能
P0IEN |= 0X01; // P0.0 设置为中断方式
PICTL |= 0X01; // 下降沿触发
IEN1 |= 0X20; // 允许P0口中断
P0IFG = 0x00; // 清除中断标志位
EA = 1; // 开总中断
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按键计数
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
while（1）
{
if（KEY_DOWN == NewKeyValue） // 按键按下
{
SoftWaitUs（25000）; // 延时防抖
if（（P0&0X01） == 0X00） // 再次确认按键是否按下
{
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按键计数
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
}
else
{
NewKeyValue = KEY_UP; // 按键松开
}
}
}
return 0;
}
每按一次按键计数加1，效果如图所示：
第八节 CC254x内部温度传感器温度采集
CC254x内部有一个温度传感器，我们这节使用这个传感器来采集芯片的温度，此传感器精度不高。不适合用于实际的工程中，这里只为演示AD采样。要使用内部的温度采集我们需要使用AD采样，所以我们需要先来了解CC254x的AD功能。在后续课程有对ADC的详细说明。
ADC结构图如下所示：
ADC控制寄存器1如下图所示：
我们使用手动触发的方式进行AD采样，所以STSEL = 11B，最低两位始终为1，最终ADCCON1=0x33。
ADC控制寄存器3如图所示：
ADC参考电压使用内部电压，采用12位精度采集。采集温度通道。所以ADCCON3= 0x3E。这里注意一点，ADCCON2和ADCCON3的配置是一样的，我们这里用ADCCON3来配置。
uint16 ADC_Read （uint8 channel）
{
int16 reading = 0;
uint8 adcChannel = 0x01《《channel;
int16 Result = 0;
if （channel 《= 7） // 通道0-7需要通过P0.0-P0.7输入
{
ADCCFG |= adcChannel;
}
uint8 i=0;
do{
ADCCON3 = channel | 0x20; // 12位精度，启动转换
while （！（ADCCON1 & 0x80））; // 等待转换完成
// 读取采样结果
reading = （int16）（ADCL）;
reading |= （int16）（ADCH 《《 8）;
reading 》》= 4; // 丢弃低位
Result += reading; // 累加
}while（i++ 《 10）; // 连续采样10次
if （channel 《= 7）
{
ADCCFG &= （adcChannel ^ 0xFF）;
}
return （Result/10）;
}
在读取温度值前，我们还需要使能温度传感器。
int main（void）
{
float temp=0;
char LCDBuf［21］ = {0};
SysStartXOSC（）; // 启动外部晶振
LCD12864_Init（）; // LCD初始化
// 打开温度传感器
TR0 = 0x01;
ATEST = 0x01;
while（1）
{
temp = （ADC_Read（TEMP_ADC_CHANNEL） - 1340） /10.0;
sprintf（LCDBuf， “ temp ： %0.1f”， temp）; //
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
SoftWaitUs（100000）;
}
return 0;
}
采集的温度显示在LCD上，可以看到温度在跳动，这是由于AD的误差太大导致的，这里只做一个简单的实验，如果需要工程应用，建议外接温度传感器。把手放在芯片上可以看到温度在上升。温度采集结果如下图所示：
第九节 五向按键
五向按键，也就是我们平常所见的摇杆内部构造，五向按键有上下左右和中间五个按键值，MT254xboard上的五向按键检测电路由馒头科技自主设计，而不是Ti的设计，采用一个外部中断和一个AD检测口来完成按键的检测。
由原理图可知当我们按下不同的键值时在JOY_CHK将会产生一个上升沿，并且在JOY_AD口有不同的电压。我们只需要在JOY_CHK的外部中断中读取JOY_AD的电压即可识别不同的按键。
外部中断和AD采用在前面已经讲过了，这里只需要拿来用就可以了。JOY_CHK连接在P0.7脚，JOY_AD连接在P0.6脚。我们将按键值显示在LCD上。
int main（void）
{
uint8 KeyValue = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ JoyStick Test”）;
P0INP |= 0X40; // P0.6 三态
P0SEL &= ~0X80; // 设置为IO功能
P0DIR &= ~0X80; // 设置为输入功能
P0IEN |= 0X80; // P0.7 设置为中断方式
PICTL &= ~0X80; // 上升沿触发
IEN1 |= 0X20; // 允许P0口中断
P0IFG = 0x00; // 清除中断标志位
EA = 1; // 开总中断
while（1）
{
if（KeyStat） // 按键按下
{
KeyValue = GetKeyValue（）;
switch （ KeyValue ）
{
case KEY_UP ：
sprintf（LCDBuf， “ UP”）;
break;
case KEY_DOWN ：
sprintf（LCDBuf， “ Down”）;
break;
case KEY_LEFT ：
sprintf（LCDBuf， “ Left”）;
break;
case KEY_CENTER ：
sprintf（LCDBuf， “ Center”）;
break;
case KEY_RIGHT ：
sprintf（LCDBuf， “ Right”）;
break;
default：
break;
}
KeyStat =0;
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
}
}
return 0;
}
按键的检测通过电压来区分。
uint8 GetKeyValue（void）
{
uint16 adc;
uint8 ksave0 = 0;
adc = ADC_Read （JOY_AD_CHANNEL）;
if （（adc 》= 800） && （adc 《= 1100））
{
ksave0 = KEY_RIGHT;
}
else if （（adc 》= 1200） && （adc 《= 2000））
{
ksave0 = KEY_CENTER;
}
else if （（adc 》= 2050） && （adc 《= 2150））
{
ksave0 = KEY_UP;
}
else if （（adc 》= 2200） && （adc 《= 2230））
{
ksave0 = KEY_LEFT;
}
else if （（adc 》= 2240） && （adc 《= 2500））
{
ksave0 = KEY_DOWN;
}
return ksave0;
}
使用五向按键效果如下所示：
第十节 蜂鸣器
蜂鸣器是一种常用的报警设备，常用的蜂鸣器有无源和有源两种类型，无源蜂鸣器需要用一定频率的方波驱动，从而发出不同频率的声音。而有源蜂鸣器只需要通电就会发出固定频率的声音，MT254xboard开发板上的蜂鸣器用的是无源蜂鸣器，因此我们需要用一定频率的方波来驱动。
硬件驱动方面，我们这里使用了PNP三极管来驱动蜂鸣器，BUZZ引脚为芯片的P2.0。对照IO复用表可知，此IO可以作为定时器4的匹配通道1输出。所以我们需要把定时器配置为PWM匹配输出模式：
PERCFG |= （0x01《《4）; // 选择定时器4匹配功能中的第2种IO口
P2DIR |= 0x01; // p2.0 输出
P2SEL |= 0x01; // p2.0 复用功能
T4CTL &= ~0x10; // Stop timer 3 （if it was running）
T4CTL |= 0x04; // Clear timer 3
T4CTL &= ~0x08; // Disable Timer 3 overflow interrupts
T4CTL |= 0x03; // Timer 3 mode = 3 - Up/Down
T4CCTL0 &= ~0x40; // Disable channel 0 interrupts
T4CCTL0 |= 0x04; // Ch0 mode = compare
T4CCTL0 |= 0x10; // Ch0 output compare mode = toggle on compare
这里仅仅是配置为匹配输出，具体输出什么样的波形还需要我们再通过计算得出。
void Buzzer_Start（uint16 frequency）
{
P2SEL |= 0x01; // p2.0 复用功能
uint8 prescaler = 0;
// Get current Timer tick divisor setting
uint8 tickSpdDiv = （CLKCONSTA & 0x38）》》3;
// Check if frequency too low
if （frequency 《 （244 》》 tickSpdDiv））{ // 244 Hz = 32MHz / 256 （8bit counter） / 4 （up/down counter and toggle on compare） / 128 （max timer prescaler）
Buzzer_Stop（）; // A lower tick speed will lower this number accordingly.
}
// Calculate nr of ticks required to achieve target frequency
uint32 ticks = （8000000/frequency） 》》 tickSpdDiv; // 8000000 = 32M / 4;
// Fit this into an 8bit counter using the timer prescaler
while （（ticks & 0xFFFFFF00） ！= 0）
{
ticks 》》= 1;
prescaler += 32;
}
// Update registers
T4CTL &= ~0xE0;
T4CTL |= prescaler;
T4CC0 = （uint8）ticks;
// Start timer
T4CTL |= 0x10;
}
这个函数是通过传入参数的形式，使P2.0口发出指定频率的方波。
void Buzzer_Stop（void）
{
T4CTL &= ~0x10; // Stop timer 3
P2SEL &= ~0x01;
P2_0 = 1;
}
这个函数是使蜂鸣器停止，主要有三个动作，停止定时器，将P2.0配置为IO功能并且输出高电平，因为我们使用的是PNP三极管。
我们在按键的程序上加上蜂鸣器的控制，当按下按键时，蜂鸣器响。松开后停止响。
int main（void）
{
char LCDBuf［21］={0}; // 显存
int KeyCnt = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Buzzer Test”）;
Buzzer_Init（）;
P0SEL &= ~0X01; // 设置为IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 设置为输入功能
P0IEN |= 0X01; // P0.0 设置为中断方式
PICTL |= 0X01; // 下降沿触发
IEN1 |= 0X20; // 允许P0口中断
P0IFG = 0x00; // 清除中断标志位
EA = 1; // 开总中断
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按键计数
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
while（1）
{
if（KEY_DOWN == NewKeyValue） // 按键按下
{
SoftWaitUs（25000）; // 延时防抖
if（（P0&0X01） == 0X00） // 再次确认按键是否按下
{
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按键计数
LCD12864_DisStr（3， “ Buzzer Start”）;
Buzzer_Start（2000）;
}
else
{
NewKeyValue = KEY_UP; // 按键松开
Buzzer_Stop（）;
LCD12864_DisStr（3， “ Buzzer Stop”）;
}
}
}
return 0;
}
按下按键后可以看到LCD显示Buzzer Start，听到蜂鸣器响，如果你有示波器，还能测到P2.0口有一个2KHz的方波。
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北冥系列
2014-08-29
20 回复 举报虽然看的有点晕 但是还是很感兴趣 收起回复
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