Alios-Thins教程连载 ②乐鑫esp8266如何在Alios-Things环境移植 gpio 驱动，点亮一盏LED 。（附带demo）

其他 2018-09-11 12:18:58 阅读次数: 0
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1、 认识alios-things架构

  如下图，AliOS Things是一个分层 + 组件架构，可以较简单的移植到各类MCU及Connectivity SoC平台上。

这里写图片描述

  • CPU支持
    这部分工作一般由AliOS Things内核团队完成，主要是各类CPU架构如ARM Cortex-M系列，C-Sky 80x系列的支持。 同时也欢迎社区爱好者及各类合作伙伴根据Rhino Porting Guide支持新的CPU，并贡献到github。

  • BSP/HAL
    这部分工作主要是芯片的驱动开发，以及和AliOS Things HAL的对接。 请参考HAL Porting Guide了解进一步细节。

    • CLI
      CLI是AliOS Things的交互命令行组件，辅助开发者调试开发，强烈建议作为移植的第一个里程碑。CLI依赖于UART HAL，当移植完成后，开发者可以通过命令行和AliOS Things交互，查看系统状态。

总结

  • 对于我们这些开发者，就是在熟悉芯片厂家提供 SDK 之后，在 bsp/hal 层做适配工作。

2、开始移植

    在编写底层文件时候，要对该芯片的SDK编程特别熟悉，当前是 esp8266 , 大家也可以去网上看看一些 gpio 口的 rtos sdk 使用代码。

第一步：熟悉 hal 层的头文件 gpio.h 。

    该文件在主目录下面的 include –> hal –> gpio.h 这里，打开之后，我们发现有十几个方法定义，而且方法注释非常清楚，注意，这里面的头文件方法都是要我们根据芯片自行去实现的，所以一来要熟悉芯片 SDK 编程，还要熟悉 alios 的架构体系。

第二步：编写源文件 gpio.c 。

     该上面提到要我们自己编写 gpio.c 源文件，所以我们要写一个！那么放在哪呢？又应该怎么写呢？ 其实，我们按照 rots sdk来写驱动就行了。首先在目录下面的 platform –> mcu –> esp8266 –> hal 这个子文件夹，新建一个 gpio.c文件即可。

这里写图片描述

应该怎么写呢？下面我就列出部分我写的函数代码：

int32_t hal_gpio_init(aos_gpio_dev_t *gpio)
{
    if (gpio == NULL)
    {
        return EIO;
    }


    if (gpio ->port > 16)
    {
        return EIO;
    }

    if (gpio->port == 16)
    {
        gpio16_output_conf();
        return 0;
    }

    gpio_config_t io_conf;
    /* disable interrupt */
    io_conf.GPIO_IntrType = GPIO_PIN_INTR_DISABLE;
    /* set mode */
    if (gpio->config == OUTPUT_PUSH_PULL)
    {
        io_conf.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Output;
    }
    else if ((gpio->config == OUTPUT_OPEN_DRAIN_NO_PULL) ||
             (gpio->config == OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP))
    {
        io_conf.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
    }
    else if ((gpio->config == INPUT_PULL_UP) ||
             (gpio->config == INPUT_PULL_DOWN) ||
             (gpio->config == INPUT_HIGH_IMPEDANCE))
    {
        io_conf.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Input;
    }

    /* bit mask of the pins */
    io_conf.GPIO_Pin = BIT(gpio->port);
    /* set pull-up mode */
    io_conf.GPIO_Pullup = ((gpio->config == INPUT_PULL_UP) ||
                           (gpio->config == IRQ_MODE) ||
                           (gpio->config == OUTPUT_OPEN_DRAIN_PULL_UP))
                              ? 1
                              : 0;
    /* configure GPIO with the given settings */
    gpio_config(&io_conf);

    return 0;
}
  • 配置 gpio 高电平输出：
int32_t hal_gpio_output_high(aos_gpio_dev_t *gpio)
{
    if (gpio == NULL)
    {
        return EIO;
    }

    if (gpio->port == 16)
    {
        gpio16_output_set(enable);
        uint32_t ret = gpio16_input_get();
        if (ret != enable)
        {
            return EIO;
        }
        return 0;
    }
    GPIO_OUTPUT_SET(gpio->port, enable);
    uint32_t ret = GPIO_INPUT_GET(gpio->port);
    if (ret != enable)
    {
        return EIO;
    }

    return 0;
}
  • 配置 gpio 低电平输出：

int32_t hal_gpio_output_low(aos_gpio_dev_t *gpio)
{

    if (gpio == NULL)
    {
        return EIO;
    }
    if (gpio->port == 16)
    {
        gpio16_output_set(disable);
        int ret = gpio16_input_get();
        if (ret != disable)
        {
            return EIO;
        }
        return 0;
    }
    GPIO_OUTPUT_SET(gpio->port, disable);
    int ret = GPIO_INPUT_GET(gpio->port);
    if (ret != disable)
    {
        return EIO;
    }

    return 0;
}
  • 中断初始化，这个我费了好大功夫终于成功了！
int32_t hal_gpio_enable_irq(aos_gpio_dev_t *gpio, gpio_irq_trigger_t trigger,
                            gpio_irq_handler_t handler, void *arg)
{
    int32_t ret = EIO;
    if (gpio == NULL || arg == NULL)
    {
        return EIO;
    }

    GPIO_ConfigTypeDef gpio_in_cfg;                    //Define GPIO Init Structure
    gpio_in_cfg.GPIO_IntrType = (GPIO_INT_TYPE)trigger; //set the type
    gpio_in_cfg.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Input;           //Input mode
    gpio_in_cfg.GPIO_Pullup = GPIO_PullUp_EN;
    gpio_in_cfg.GPIO_Pin = BIT(gpio->port);  // Enable GPIO
    gpio_config(&gpio_in_cfg);                        //Initialization function
    GPIO_REG_WRITE(GPIO_STATUS_W1TC_ADDRESS, BIT(gpio->port));//Forbidden ouput register
    gpio_intr_handler_register(handler, arg);
    _xt_isr_unmask(1 << ETS_GPIO_INUM);                                //enable
    return 0;   
}

第三步：添加依赖

  • 以上步骤弄好了之后，还不是完善的，我们还需要把一些依赖关系弥补下，在目录下面的 platform –> mcu –> esp8266 下面的 esp8266.mk文件添加如下；

这里写图片描述

第四步：还有一些头文件需要包含进来。

  • 以上步骤弄好了之后，基本是可以编译了。但是小徐发现，竟然在 SDK 报错找不到一些头文件，那么手动包含进来了；如果不报错，你就不用包含了。

    在 gpio_register.h 包含 “esp8266/eagle_soc.h” ；

第五步：怎么使用。

   代码比较简单，这里就贴出来。

int application_start(int argc, char *argv[])
{
    /* gpio port config */
    led.port = GPIO_LED_IO;
    /* set as output mode */
    led.config = OUTPUT_PUSH_PULL;
    /* configure GPIO with the given settings */
    hal_gpio_init(&led);

    /* gpio port config */
    trigger.port = GPIO_TRIGGER_IO;
    /* set as output mode */
    trigger.config = OUTPUT_PUSH_PULL;
    /* configure GPIO with the given settings */
    hal_gpio_init(&trigger);

    /* input pin config */
    input.port = GPIO_INPUT_IO;
    /* set as interrupt mode */
    input.config = IRQ_MODE;
    /* configure GPIO with the given settings */
    hal_gpio_init(&input);

    /* gpio interrupt config  */
    hal_gpio_enable_irq(&input, IRQ_TRIGGER_FALLING_EDGE, gpio_isr_handler, (void *)GPIO_INPUT_IO);

    aos_post_delayed_action(1000, app_trigger_low_action, NULL);
    aos_loop_run();

    return 0;
}
  • 需要特别强调的是， esp8266发生串口中断之后，要清除中断，再使能中断。否则一直回调触发中断回调函数哦！
static void gpio_enable_irq()
{
    hal_gpio_clear_irq(&input);
}

static void gpio_isr_handler(void *arg)
{

    //for esp8266 ，need to disable interrupt 需要手动去停止中断
    hal_gpio_disable_irq(&input);

    //delay 2s ,then enable interrupt  延迟2秒后，再次使能中断
    aos_post_delayed_action(2000, gpio_enable_irq, NULL);
}

3、分享环节

  • 好了，全部工作已经做完了。下面分享下 gpio.c和 blink.c文件吧。因为这个 blink.c 只是针对 esp8266的，我就不 push 到官方的仓库了，而 gpio.c 我会会贡献到官方仓库的 。我就放在下面仓库子文件夹吧，需要的自取哈！

https://github.com/xuhongv/StudyInEsp8266/tree/master/25_ESP8266_AliosThings_Driver/blink

二维码

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