作业2.25----通过操作Cortex-A7核，串口输入相应的命令，控制LED灯进行工作

news2024/9/23 11:13:33

1.通过操作Cortex-A7核，串口输入相应的命令，控制LED灯进行工作
例如在串口输入led1on,开饭led1灯点亮

2.例如在串口输入led1off,开饭led1灯熄灭

3.例如在串口输入led2on,开饭led2灯点亮

4.例如在串口输入led2off,开饭led2灯熄灭

5.例如在串口输入led3on,开饭led3灯点亮

6.例如在串口输入led3off,开饭led3灯熄灭

2.编程要求：

1）结构体封装

typedef struct{

char* cmd_arr; //命令行字符串

gpio_t* gpiox;//GPIO组号

unsigned int pin; //引脚编号

status_t status; //LED灯状态

void(*gpio_write_pin)(gpio_t* gpiox,unsigned int pin,status_t status);

}cmd_t;

2）结构体数组

方式1：cmd_t cmd_arr[6] = {{"led1off",GPIOE,GPIO_PIN_10,GPIO_RESET_T},{},};

cmd_t cmd_arr[6] = {

[0] ={ .cmd_arr = "led1off", .gpiox = GPIOE, .pin = GPIO_PIN_10, .status = GPIO_RESET_T, .gpio_write_pin = hal_gpio_write, }, [1] = {}, [2] = {}, };

3）在串口输入一个字符串

1>在串口输入一个字符串，需要定义一个变量接收，串口接收到的字符串 char* string = uart_get_string();

2>串口中输入的字符串，与结构体中每个元素中的cmd_arr变量进行比较

3>如果比较成功，代表查到输入的字符串 思考：函数实现如何编写？

cmd_t* find_command(const char* str) {

//串口中输入的字符串，与结构体中每个元素中的cmd_arr变量进行比较

//遍历比较，自己编写strcmp比较的函数 return 0;

//失败返回0 }

4）思考main.c函数编写

cmd_t* cmd_arr;

char* string = uart_get_string();

cmd_arr = find_command(string);

if(cmd_arr == 0)

{

查找失败

}else {

cmd_arr->gpio_write_pin(cmd_arr->gpiox,...........)

}

led.h

#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__
 
#include "stm32mp1xx_rcc.h"
#include "stm32mp1xx_gpio.h"
#include "stm32mp1xx_uart.h"
 
#define GPIO_PIN_8 8
#define GPIO_PIN_9 9
#define GPIO_PIN_10 10
 
//GPIO章节初始化
void GPIO_INIT();
 
//UART章节初始化
void UART_INIT();
 
//RCC章节初始化
void RCC_INIT();
 
//发送一个字符
void put_char(const char str);
 
//发送一个字符串
void put_string(const char* str);
 
//接收一个字符
char get_char();
 
//接收一个字符串
char* get_string();
 
//字符串比较函数
int my_strcmp(char *a,char *b);
 
//封装灯泡亮灭枚举
typedef enum 
{
	reset_t,
	set_t,
}status_t;
 
 
//结构体封装
typedef struct{
	char* cmd_arr; 
	gpio_t* gpiox;
	unsigned int pin; 
	status_t status;   
	void(*gpio_write_pin)(gpio_t* gpiox,unsigned int pin,status_t status);  
}cmd_t;
cmd_t* find_command(char* str);
 
 
//重写函数
void hall_gpio_write(gpio_t* gpiox,unsigned int pin,status_t state);
#endif

led.c

#include "test.h"
 
//GPIO章节初始化                                                                
void GPIO_INIT()
{
	//设置3个灯的模式
	GPIOE->MODER&=(~(0x3<<20));
	GPIOE->MODER|=(0x1<<20);
	GPIOF->MODER&=(~(0x3<<20));
	GPIOF->MODER|=(0x1<<20);
	GPIOE->MODER&=(~(0x3<<16));
	GPIOE->MODER|=(0x1<<16);
	
	//设置推挽输出
	GPIOE->OTYPER&=(~(0x1<<10));
	GPIOF->OTYPER&=(~(0x1<<10));
	GPIOE->OTYPER&=(~(0x1<<8));
	
	//设置低速
	GPIOE->OSPEEDR&=(~(0x3<<20));
	GPIOF->OSPEEDR&=(~(0x3<<20));
	GPIOE->OSPEEDR&=(~(0x3<<16));
	
	//不需要上拉
	GPIOE->PUPDR&=(~(0x3<<20));
	GPIOF->PUPDR&=(~(0x3<<20));
	GPIOE->PUPDR&=(~(0x3<<16));
		
/**********************************/
	//设置GPIOB引脚输出为复用模式
	GPIOB->MODER&=(~(0x3<<4));
	GPIOB->MODER|=(0x2<<4);
 
	//设置GPIOG引脚输出模式
	GPIOG->MODER&=(~(0x3<<22));
	GPIOG->MODER|=(0x2<<22);
 
	//设置GPIOB功能复用模式
	GPIOB->AFRL&=(~(0x15<<8));
	GPIOB->AFRL|=(0x8<<8);
	//设置GPIOG功能复用模式
	GPIOG->AFRH&=(~(0x6<<12));
	GPIOG->AFRH|=(0x6<<12);
 
 
}
                                                                                
//UART章节初始化                                                                
void UART_INIT()
{
	
	//设置宽度
	USART4->CR1&=(~(0x1<<12));
	USART4->CR1&=(~(0x1<<28));
	
	
	USART4->CR1&=(~(0x1<<15));
	
	USART4->CR1&=(~(0x1<<10));
 
	USART4->CR1|=(0x1<<3);
 
	USART4->CR1|=(0x1<<2);

	USART4->CR1|=(0x1);
 
	USART4->CR2&=(~(0x3<<12));	
		
	//3.设置一级分配
	USART4->PRESC&=(~(0x15));
	//4.USART_BRR：设置串口波特率
	USART4->BRR=0x22B;
 
}
                                                                                
//RCC章节初始化                                                                 
void RCC_INIT()
{
	//对GPIOE和GPIOG使能
	RCC->MP_AHB4ENSETR|=(0x3<<4);       
 
	//对GPIOB使能
	RCC->MP_AHB4ENSETR|=(0x1<<1);
	//对GPIOG使能
	RCC->MP_AHB4ENSETR|=(0x1<<6);
	//对UART4使能
	RCC->MP_APB1ENSETR|=(0x1<<16);
 
}
                                                                                
//发送一个字符                                                                  
void put_char(const char str)
{
	        
	while(!(USART4->ISR & (0x1 << 7)));                        
 
	//2.将要发送的字符，写到发送数据寄存器中                   
	USART4->TDR = str;                                         
	//3.判断发送数据是否完成 ISR[6]                            
 
	while(!(USART4->ISR & (0x1<<6)));
 
}
                                                                                
//发送一个字符串                                                                
void put_string(const char* str)
{
	//判断是否为'\0',一个字符一个字符发送  
	for(int i=0;str[i]!='\0';i++)
	{
		put_char(str[i]);	
 
	}
	put_char('\n');
	put_char('\r');
 
}
                                                                                
//接收一个字符                                                                  
char get_char()
{
	char ch;                                         
	//1.判断接收数据寄存器是否有数据可读 ISR[5]      
	while(!(USART4->ISR & (0x1<<5)));  
 
	//2.将接收到的数据读出来                         
	ch = USART4->RDR;                                
	return ch;    
 
}
         
char buf[50]={0};
 
//接收一个字符串                                                                
char* get_string()
{
 
	//for循环
	int i=0;
 
	//当键盘的回车键'\r'按下之后，字符串输入完成  
	for(i=0;(buf[i]=get_char())!='\r';i++)
	{
		put_char(buf[i]);
 
	}
 
	//字符串补'\0'                                 
	buf[i] = '\0';  
	put_char('\n');
	put_char('\r');
	return buf;
 
}
                                                                                
//字符串比较函数                                                                
int my_strcmp(char *a,char *b)
{
	while(*a || *b)
	{
		if(*a!=*b)
		{
			return *a-*b;
		}
		a++;
		b++;
	}
	return 0;
 
}
                                                                                
//结构体封装                                                                    
cmd_t cmd_arr[6] ={
	[0]={"led1on" ,GPIOE,GPIO_PIN_10,set_t,hall_gpio_write},
	[1]={"led1off",GPIOE,GPIO_PIN_10,reset_t,hall_gpio_write},
	[2]={"led2on" ,GPIOF,GPIO_PIN_10,set_t,hall_gpio_write},
	[3]={"led2off",GPIOF,GPIO_PIN_10,reset_t,hall_gpio_write},
	[4]={"led3on" ,GPIOE,GPIO_PIN_8 ,set_t,hall_gpio_write},
	[5]={"led3off",GPIOE,GPIO_PIN_8 ,reset_t,hall_gpio_write}
};
 
cmd_t* find_command(char* str)
{

	for(int i=0; i<6; i++)
	{
		if(my_strcmp(str,cmd_arr[i].cmd_arr)==0)
		{
			return &cmd_arr[i];
		}
	}
	return 0; 		//失败返回0
 
}
                                                                                
//对GPIO引脚写控制灯光亮灭函数
void hall_gpio_write(gpio_t* gpiox,unsigned int pin,status_t state)
{
	if(state == set_t)
	{
		gpiox->ODR |=(0x1<<pin);
	}
	else if(state == reset_t)
	{
		gpiox->ODR &= (~(0x1<<pin)); 
	}
}

main.c

#include "test.h"
extern void printf(const char *fmt, ...);
void delay_ms(int ms)
{
	int i,j;
	for(i = 0; i < ms;i++)
		for (j = 0; j < 1800; j++);
}
int main()
{
	RCC_INIT();
	GPIO_INIT();
	UART_INIT();
 
	while(1)
	{
		cmd_t* cmd_arr;
		char *string = get_string();
		cmd_arr = find_command(string);
		if(cmd_arr == 0)
		{
			put_string("error");
		}
		else
		{
		    cmd_arr->gpio_write_pin(cmd_arr->gpiox,cmd_arr->pin,cmd_arr->status);
		}
 
	}
	return 0;
 
}

测试结果

 

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