嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)(基于STM32F4)徐靈飛習(xí)題解答第五章

《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)（基于STM32F425章課后題參考答案GPIO答：輸入浮空模式。輸入上拉模式。輸入下拉模式。模擬功能模式。具有上拉/下拉功能的開漏輸出模式。具有上拉/下拉功能的推挽輸出模式。具有上拉/下拉功能的復(fù)用功能推挽模式。具有上拉/下拉功能的復(fù)用功能開漏模式。STM32F429GPIO端口有16個(gè)引腳。當(dāng)引腳被配置為模擬功能模式時(shí)，上拉/下拉功能應(yīng)被__。當(dāng)引腳被配置為輸出模式，而輸出類型被配置為開漏時(shí)，引腳要輸出高電平，需要使能引腳拉功能 。控制引腳輸出電平時(shí)，需要操作ODR 寄存器；獲取引腳狀態(tài)需要操作IDR 寄存器。stm32f429的庫(kù)函數(shù)中，使能GPIOA時(shí)鐘，使用的庫(kù)函數(shù)是RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE)。stm32f429GPIO功能，使用的庫(kù)函數(shù)是voidGPIO_Init(GPIO_TypeDef*GPIOx,GPIO_InitTypeDef*GPIO_InitStruct)。GPIO12GPIO_InitTypeDefGPIO_Pin的值是GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2 。9．在stm32f429的庫(kù)函數(shù)中，讀取某個(gè)特定GPIO引腳狀態(tài)，使用的庫(kù)函數(shù)是uint8_tGPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef*GPIOx,uint16_tGPIO_Pin)。．在stm32f429的庫(kù)函數(shù)中，設(shè)定某些特定GPIO引腳輸出狀態(tài)，使用的庫(kù)函數(shù)是GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef*GPIOx,uint16_tGPIO_Pin)voidGPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef*uint16_tGPIO_Pin)。答：PMOSNMOSODR寄存器中對(duì)應(yīng)位寫時(shí)，NMOS管截止，PMOSODR寄存器中對(duì)應(yīng)位寫‘0’時(shí)，NMOSPMOS管截止，引腳輸出低電平。NMOSODR‘1’ODR寄存器中對(duì)應(yīng)位寫‘0’時(shí)，NMOS通，PMOS管截止，引腳輸出低電平。5V答：不具備耐5V功能。此時(shí)，引腳輸入通道和數(shù)字電路隔離，處于模擬電路狀態(tài)答：GPIO的時(shí)鐘（非常重要，涉及以下文件。GPIO工作模式。GPIO引腳的復(fù)用功能。在應(yīng)用程序中讀取引腳狀態(tài)、控制引腳輸出狀態(tài)或使用復(fù)用功能完成特定功能。編寫程序，將GPIOD13579號(hào)引腳配置為推挽輸出模式，速度為0、246號(hào)、8號(hào)引腳配置為上拉輸入模式。答：GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_8;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);GPIOD1號(hào)、5號(hào)、7號(hào)引腳輸出高電平，3號(hào)、926號(hào)、8號(hào)上的狀態(tài)讀到處理器中。答：unsignedshortinta,b,c;GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7)GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_9);a=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_2);b=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_6)c=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD,GPIO_Pin_8);STM32F429IGT6GPIOE5GPIOB2LED5-16所示。5-1616請(qǐng)編寫程序?qū)崿F(xiàn)按鍵動(dòng)作的檢測(cè)，編寫以下程序。主程序。LED引腳的初始化程序。按鍵檢測(cè)程序。voiddelay_ms(u16nms);答：#defineKEY_ON 1#defineKEY_OFF 0（1）intmain(void){delay_init(168);//初始化延時(shí)函數(shù)LED_GPIO_Config();Key_GPIO_Config();while(1){if(Key_Scan(GPIOE,GPIO_Pin_5)==KEY_ON){GPIO_ToggleBits(GPIOB,GPIO_Pin_2);}}}（2）voidKey_GPIO_Config(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL;GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);}voidLED_GPIO_Config(void){}(3)

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);uint8_tKey_Scan(GPIO_TypeDef*GPIOx,uint16_tGPIO_Pin){if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOx,GPIO_Pin)==KEY_ON){delay_ms(100);//去抖動(dòng)if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOx,GPIO_Pin)==KEY_ON)return KEY_ON;}else

else

returnKEY_OFF;returnKEY_OFF;}5-17所示。矩陣按鍵掃描原理和流程圖。S1～S4引腳初始化程序和按鍵控制程序。圖5-17題17電路圖答：（1）開始①將列線設(shè)置為輸出模式（圖中PB0和PB1，并分別在PB0和PB1設(shè)置為輸入模式（圖中PB2和PB3。都使能上拉。②讀取PB2和PB3狀態(tài)，判斷是否有按鍵按下。（判斷原則：PB2PB3都是高電平時(shí)，沒有按鍵按下。PB2和PB3低電平是，有按鍵按下。判斷原理：在沒有按鍵按下去的時(shí)候，由于上拉電阻的存在，PB2PB3都是高電平，讀取狀態(tài)時(shí)，PB2=1，PB3=1。如果有按鍵按下去的話，摸一個(gè)行線和列線連接在一起。由于PB0PB1PB2PB3狀態(tài)時(shí)，就不會(huì)全是高電平。S1時(shí)，PB1PB2連在一起，PB2被PB1PB2PB3狀態(tài)時(shí)，PB2=0，PB3=1）有按鍵按下則繼續(xù)③，反之則結(jié)束。③延時(shí)去抖動(dòng)。典型值是延時(shí)10ms，不同的按鍵類型，時(shí)間長(zhǎng)度不一樣。④在此判斷是否有按鍵按下，原理同步驟②②④都判斷有按鍵按下時(shí)，繼續(xù)⑤。反之則結(jié)束。PB2PB3的狀態(tài)，作為判別行號(hào)的依據(jù)。⑥將行線設(shè)置為輸出模式（圖中PB2和PB3，并分別在PB2和PB3設(shè)置為輸入模式（圖中PB0和PB1。都使能上拉。⑦讀取PB0和PB1的狀態(tài)，并保存。作為判別列線的依據(jù)。結(jié)束開始①開始①設(shè)置列為輸出低電平，行為輸入模式N②（第1次判斷）Y③延時(shí)10ms④N（第2次判斷）Y⑤保存行號(hào)⑥設(shè)置行為輸出低電平，列為輸入⑦將鍵盤值讀進(jìn)來(lái)，存起來(lái)（列號(hào)）⑧根據(jù)兩次讀到的行號(hào)和列號(hào)判斷是哪一個(gè)按鍵結(jié)束（2）/*將列設(shè)置為輸入，行設(shè)置為輸出*/voidGPIO_LieIN_HangOUT(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_OD;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);}/*將列設(shè)置為輸出，行設(shè)置為輸入*/voidGPIO_LieOUT_HangIN(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB,ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_OD;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);}voidKEY_SCAN(void){u8Lie_Data,Hang_Data;GPIO_LieOUT_HangIN();GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1);//將列設(shè)置為低電平，掃描行if((GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0x0a)!=0x0a){delay_ms(100);//去抖動(dòng)if((GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0x0a)!=0x0a){Hang_Data=GPIO_ReadInputData(GPIOB)&0x0a;//保存行掃描結(jié)果GPIO_LieIN_HangOUT();GPI