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关于F28035的gpio输出电平的问题

大家好!

     现在我在使用F28035进行一些开发工作,用到了28035(80引脚封装)的GPIO31、32、33、19四个引脚。需求是将这四个io口配置为输出型io口,硬件上这四个io口我是直接将其接到了插针上,方便接别的模块。但是现在遇到了一些问题,如下。

程序配置如下,是在ti的controlsuite中的例程上修改的

EALLOW;
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.all = 0x00000000; // All GPIO,0-15
GpioCtrlRegs.GPAMUX2.all = 0x00000000; // All GPIO,16-31
GpioCtrlRegs.GPBMUX1.all = 0x00000000; // All GPIO
GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO32=0;
GpioCtrlRegs.GPADIR.all = 0xFFFFFFFF; // All outputs
GpioCtrlRegs.GPBDIR.all = 0x0000FFFF; // All outputs
EDIS;

主程序

for(;;)
{
//GpioDataRegs.GPADAT.all =0xAAAAAAAA;
//GpioDataRegs.GPBDAT.all =0x0000000A;
GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO31 = 1;
GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO19 = 1;
GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO32 = 1;
GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO33 = 1;

delay_loop();

//GpioDataRegs.GPADAT.all =0x55555555;
//GpioDataRegs.GPBDAT.all =0x00000005;
GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO31 = 0;
GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO19 = 0;
GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO32 = 0;
GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO33 = 0;

delay_loop();
}

现在问题是GPIO33和GPIO19的电平都能正常翻转,但是GPIO32的不行,用示波器观察这个引脚一直是低电平(也不是一直是低,就是在GpioDataRegs.GPBDAT.bit.GPIO32 = 1;这一句的时候会变高一下然后马上又变成了低电平),求助论坛里的各位,这是为什么?谢谢了!

Seven Han:

你好,看下这边帖子,相信你会明白:http://www.deyisupport.com/question_answer/microcontrollers/c2000/f/56/t/132096.aspx

gaoyang9992006:

现在,先做一个简单的小实验。我所使用的板子是F28069的核心板,上面有几个led。 8个LED正极均接入VCC,如果GPIO端口为低电平,则LED点亮;如果GPIO端口为高电平,则LED熄灭。

1.        GPIO功能初始化
实验中,我们将GPIO0-GPIO7均设置为输出,同时通过DATA寄存器使IO口初始状态输出高电平,使LED熄灭。完成上述操作后,进行一个1ms的延时。
初始化代码如下。

  
#include "includes.h"
  

  
uint32 loop_count = 0;
  

  
void main(void)
  
{
  

  
   InitSysCtrl();
  

  
   DINT;
  

  
   InitPieCtrl();
  

  
   IER = 0x0000;
  
   IFR = 0x0000;
  

  
   InitPieVectTable();
  

  
   EALLOW;
  
   GpioCtrlRegs.GPAMUX1.all = 0x0;
  
   GpioCtrlRegs.GPADIR.all = 0xff;
  
   EDIS;
  

  
   EINT;   // Enable Global interrupt INTM
  
   ERTM;   // Enable Global realtime interrupt DBGM
  

  
   GpioDataRegs.GPADAT.all = 0xff;
  
   DELAY_US(1000);
  

  
   for(;;)
  
   {
  
      loop_count++;
  
   }
  

  
}
  

将上述代码编译并调试,程序运行后,8个LED灯全部熄灭。
2.        尝试点亮1个LED
接下来,我们尝试将GPIO0置为低电平,以点亮第1个LED。这很容易实现,在延时函数DELAY_US(1000)后,加入如下代码即可。

  
      GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO0 = 0;
  

将上述代码编译并调试,程序运行后,仅第1个LED被点亮,目前仍然没有问题。
3.        尝试点亮2个LED
下面,我们在点亮第1个LED的基础上,点亮第2个LED。程序的修改很容易,仅仅增加对GPIO1的控制指令即可。代码如下。

  
        GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO0 = 0;
  
        GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO1 = 0;
  

将上述代码编译并调试,程序运行后,是不是发现有什么地方不大对?
是的,程序运行后,仅仅第2个LED被点亮。但是按照程序来看,GPIO0与GPIO1应该均应置为低电平,进而两个LED均点亮。这其中出现了问题。
那么原因在哪里呢?
4.        解决方案
现在给出一种解决方案,来提示对这个问题的思考。在GPIO0与GPIO1操作指令中间,尝试加入一点延时,即:

  
        GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO0 = 0;
  
DELAY_US(1);
  
        GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO1 = 0;
  

将上述代码修改后,编译调试,可以看到,板子上两个LED均被点亮。
现在解释原因所在。
1.使用GPIO DATA寄存器进行IO控制时,执行的是“读-修改-写”的方式。例如,如果操作GpioDataRegs.GPADAT.bit.GPIO1 = 0,即真实的执行方式是:首先完整读取DATA寄存器,在将第1位修改为0,再将整个寄存器的值进行回写。
2.GPxDAT寄存器反映的是管脚的真实状态,而不是锁存的状态。这意味着,例如,即使通过GPxDAT寄存器将某一管脚置高,但由于接地或其他等原因该管脚为低电平,那么,在通过GPxDAT寄存器读取该管脚值时,读到的会为0,即低电平。
3.因此,出现错误现象的原因是这样的:当我们执行第一个点亮LED的指令时,目的是将GPIO0置为低电平。但是,紧跟着一个将GPIO1置为0的指令。将GPIO0置为低电平需要一点时间,才能将管脚从高电平修改到低电平。问题出在,在执行GPIO1修改指令时,通过GPxDAT寄存器进行“读-修改-写”指令,但此时读到的GPIO0并未成为低电平,而是读到了高电平。因此,将GPIO0的错误读取到的引脚值——“高”进行了回写。
而加入部分延时后,GPIO0有了足够时间成为低电平。因此,再读取就不会出问题。
4.因此,一般来说,不要直接对GPxDAT寄存器进行写操作。

   5.解决这个问题的方法是在指令之间加入少许延时,例如放置NOP指令。最好采用GPxSET /GPxCLEAR /GPxTOGGLE寄存器对管脚进行修改。这些寄存器写入1有效,而写0没有任何效果,所以不会误操作其他的管脚。

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