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本系列教程將結(jié)合TI推出的CC254x SoC 系列，講解從環(huán)境的搭建到藍牙4.0協(xié)議棧的開發(fā)來深入學習藍牙4.0的開發(fā)過程。教程共分為六部分，本文為第二部分：
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第二部分知識點：
第六節(jié) 獨立按鍵之查詢方式
第七節(jié) 獨立按鍵之中斷方式
第八節(jié) CC254x內(nèi)部溫度傳感器溫度采集
第九節(jié) 五向按鍵
第十節(jié) 蜂鳴器
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有關TI 的CC254x芯片介紹，可點擊下面鏈接查看：
由淺入深，藍牙4.0/BLE協(xié)議棧開發(fā)攻略大全（1）
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有關本文的工具下載，大家可以到以下這個地址：
朱兆祺ForARM第六節(jié) 獨立按鍵之查詢方式
在MT254xboard上有一個獨立按鍵KEY1，如圖 ，獨立按鍵和復位鍵在整個班子的左上角。按鍵通過P0.0口和CPU連接，在沒有按鍵時為高電平，按下后為低電平。下面我們通過LCD來顯示獨立按鍵的狀態(tài)。
其對應的原理圖如下：
我們先用查詢的方式讀取按鍵的狀態(tài)。因為按鍵接入在P0.0口，所以我們讀取P0.0口的電平即可知道按鍵的狀態(tài)。
uint8 KeyValue（void） // 讀取按鍵狀態(tài)
{
if（（P0&0X01） == 0X00 ） // 按下為低電平
{
return KEY_DOWN;
}
else
{
return KEY_UP;
}
}
這里我們在while循環(huán)中不斷的讀取按鍵狀態(tài)，并且判斷是否改變，如果改變則改變LCD的顯示。
int main（void）
{
uint8 OldKeyValue = 0;
uint8 NewKeyValue = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Key Test”）;
// 按鍵初始化
P0SEL &= ~0X01; // 設置為 IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 設置為輸入功能
while（1）
{
NewKeyValue = KeyValue（）; // 讀取按鍵狀態(tài)
if（OldKeyValue ！= NewKeyValue） // 按鍵狀態(tài)改變
{
OldKeyValue = NewKeyValue; // 保存當前按鍵狀態(tài)
if（OldKeyValue == KEY_DOWN）
{
LCD12864_DisStr（3， “ Key Down ”）;
}
else
{
LCD12864_DisStr（3， “ Key Up ”）;
}
}
}
return 0;
}
運行程序，效果如圖所示：
第七節(jié) 獨立按鍵之中斷方式
復制Key工程，重命名為KeyInterrupt。剛剛我們用查詢的方式讀取按鍵的狀態(tài)。但是這種方式在實際的工程中沒有實際的應用價值，下面我們采用外部中斷的方式來讀取按鍵的狀態(tài)，每當按鍵按下時就會觸發(fā)一次外部中斷。為了P0.0口能夠觸發(fā)中斷，我們需要進行如下配置：
P0IEN |= 0X01; // P00 設置為中斷方式
PICTL &=~ 0X01; // 下降沿觸發(fā)
IEN1 |= 0X20; // 允許P0口中斷
P0IFG = 0x00; // 清除中斷標志位
EA = 1; // 開總中斷
然后就需要編寫中斷服務函數(shù)了。這里注意一點，在IAR中的中斷函數(shù)有點特殊，格式為：
#pragma vector = 中斷向量
__interrupt 函數(shù)
所以我們的中斷函數(shù)為：
#pragma vector = P0INT_VECTOR
__interrupt void P0_ISR（void）
{
if（0x01&P0IFG）
{
NewKeyValue = KEY_DOWN; // 記錄按鍵按下
}
P0IFG = 0; //清中斷標志
P0IF = 0; //清中斷標志
}
在中斷中我們記錄按鍵按下，等待應用程序處理。而在主函數(shù)中我們需要處理按鍵按下事件，主函數(shù)中我們對按鍵計數(shù)并且通過LCD顯示。
int main（void）
{
char LCDBuf［21］={0}; // 顯存
int KeyCnt = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Key Test”）;
P0SEL &= ~0X01; // 設置為IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 設置為輸入功能
P0IEN |= 0X01; // P0.0 設置為中斷方式
PICTL |= 0X01; // 下降沿觸發(fā)
IEN1 |= 0X20; // 允許P0口中斷
P0IFG = 0x00; // 清除中斷標志位
EA = 1; // 開總中斷
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按鍵計數(shù)
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
while（1）
{
if（KEY_DOWN == NewKeyValue） // 按鍵按下
{
SoftWaitUs（25000）; // 延時防抖
if（（P0&0X01） == 0X00） // 再次確認按鍵是否按下
{
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按鍵計數(shù)
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
}
else
{
NewKeyValue = KEY_UP; // 按鍵松開
}
}
}
return 0;
}
每按一次按鍵計數(shù)加1，效果如圖所示：
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第八節(jié) CC254x內(nèi)部溫度傳感器溫度采集
CC254x內(nèi)部有一個溫度傳感器，我們這節(jié)使用這個傳感器來采集芯片的溫度，此傳感器精度不高。不適合用于實際的工程中，這里只為演示AD采樣。要使用內(nèi)部的溫度采集我們需要使用AD采樣，所以我們需要先來了解CC254x的AD功能。在后續(xù)課程有對ADC的詳細說明。
ADC結(jié)構(gòu)圖如下所示：
ADC控制寄存器1如下圖所示：
我們使用手動觸發(fā)的方式進行AD采樣，所以STSEL = 11B，最低兩位始終為1，最終ADCCON1=0x33。
ADC控制寄存器3如圖所示：
ADC參考電壓使用內(nèi)部電壓，采用12位精度采集。采集溫度通道。所以ADCCON3= 0x3E。這里注意一點，ADCCON2和ADCCON3的配置是一樣的，我們這里用ADCCON3來配置。
uint16 ADC_Read （uint8 channel）
{
int16 reading = 0;
uint8 adcChannel = 0x01《《channel;
int16 Result = 0;
if （channel 《= 7） // 通道0-7需要通過P0.0-P0.7輸入
{
ADCCFG |= adcChannel;
}
uint8 i=0;
do{
ADCCON3 = channel | 0x20; // 12位精度，啟動轉(zhuǎn)換
while （！（ADCCON1 & 0x80））; // 等待轉(zhuǎn)換完成
// 讀取采樣結(jié)果
reading = （int16）（ADCL）;
reading |= （int16）（ADCH 《《 8）;
reading 》》= 4; // 丟棄低位
Result += reading; // 累加
}while（i++ 《 10）; // 連續(xù)采樣10次
if （channel 《= 7）
{
ADCCFG &= （adcChannel ^ 0xFF）;
}
return （Result/10）;
}
在讀取溫度值前，我們還需要使能溫度傳感器。
int main（void）
{
float temp=0;
char LCDBuf［21］ = {0};
SysStartXOSC（）; // 啟動外部晶振
LCD12864_Init（）; // LCD初始化
// 打開溫度傳感器
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;
}
采集的溫度顯示在LCD上，可以看到溫度在跳動，這是由于AD的誤差太大導致的，這里只做一個簡單的實驗，如果需要工程應用，建議外接溫度傳感器。把手放在芯片上可以看到溫度在上升。溫度采集結(jié)果如下圖所示：
第九節(jié) 五向按鍵
五向按鍵，也就是我們平常所見的搖桿內(nèi)部構(gòu)造，五向按鍵有上下左右和中間五個按鍵值，MT254xboard上的五向按鍵檢測電路由饅頭科技自主設計，而不是Ti的設計，采用一個外部中斷和一個AD檢測口來完成按鍵的檢測。
由原理圖可知當我們按下不同的鍵值時在JOY_CHK將會產(chǎn)生一個上升沿，并且在JOY_AD口有不同的電壓。我們只需要在JOY_CHK的外部中斷中讀取JOY_AD的電壓即可識別不同的按鍵。
外部中斷和AD采用在前面已經(jīng)講過了，這里只需要拿來用就可以了。JOY_CHK連接在P0.7腳，JOY_AD連接在P0.6腳。我們將按鍵值顯示在LCD上。
int main（void）
{
uint8 KeyValue = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ JoyStick Test”）;
P0INP |= 0X40; // P0.6 三態(tài)
P0SEL &= ~0X80; // 設置為IO功能
P0DIR &= ~0X80; // 設置為輸入功能
P0IEN |= 0X80; // P0.7 設置為中斷方式
PICTL &= ~0X80; // 上升沿觸發(fā)
IEN1 |= 0X20; // 允許P0口中斷
P0IFG = 0x00; // 清除中斷標志位
EA = 1; // 開總中斷
while（1）
{
if（KeyStat） // 按鍵按下
{
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;
}
按鍵的檢測通過電壓來區(qū)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;
}
使用五向按鍵效果如下所示：
第十節(jié) 蜂鳴器
蜂鳴器是一種常用的報警設備，常用的蜂鳴器有無源和有源兩種類型，無源蜂鳴器需要用一定頻率的方波驅(qū)動，從而發(fā)出不同頻率的聲音。而有源蜂鳴器只需要通電就會發(fā)出固定頻率的聲音，MT254xboard開發(fā)板上的蜂鳴器用的是無源蜂鳴器，因此我們需要用一定頻率的方波來驅(qū)動。
硬件驅(qū)動方面，我們這里使用了PNP三極管來驅(qū)動蜂鳴器，BUZZ引腳為芯片的P2.0。對照IO復用表可知，此IO可以作為定時器4的匹配通道1輸出。所以我們需要把定時器配置為PWM匹配輸出模式：
PERCFG |= （0x01《《4）; // 選擇定時器4匹配功能中的第2種IO口
P2DIR |= 0x01; // p2.0 輸出
P2SEL |= 0x01; // p2.0 復用功能
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
這里僅僅是配置為匹配輸出，具體輸出什么樣的波形還需要我們再通過計算得出。
void Buzzer_Start（uint16 frequency）
{
P2SEL |= 0x01; // p2.0 復用功能
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;
}
這個函數(shù)是通過傳入參數(shù)的形式，使P2.0口發(fā)出指定頻率的方波。
void Buzzer_Stop（void）
{
T4CTL &= ~0x10; // Stop timer 3
P2SEL &= ~0x01;
P2_0 = 1;
}
這個函數(shù)是使蜂鳴器停止，主要有三個動作，停止定時器，將P2.0配置為IO功能并且輸出高電平，因為我們使用的是PNP三極管。
我們在按鍵的程序上加上蜂鳴器的控制，當按下按鍵時，蜂鳴器響。松開后停止響。
int main（void）
{
char LCDBuf［21］={0}; // 顯存
int KeyCnt = 0;
SysStartXOSC（）;
LCD12864_Init（）;
LCD12864_DisStr（1， “ Buzzer Test”）;
Buzzer_Init（）;
P0SEL &= ~0X01; // 設置為IO功能
P0DIR &= ~0X01; // 設置為輸入功能
P0IEN |= 0X01; // P0.0 設置為中斷方式
PICTL |= 0X01; // 下降沿觸發(fā)
IEN1 |= 0X20; // 允許P0口中斷
P0IFG = 0x00; // 清除中斷標志位
EA = 1; // 開總中斷
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按鍵計數(shù)
LCD12864_DisStr（3， LCDBuf）;
while（1）
{
if（KEY_DOWN == NewKeyValue） // 按鍵按下
{
SoftWaitUs（25000）; // 延時防抖
if（（P0&0X01） == 0X00） // 再次確認按鍵是否按下
{
sprintf（LCDBuf， “ Key Count ： %d”， KeyCnt++）; // 按鍵計數(shù)
LCD12864_DisStr（3， “ Buzzer Start”）;
Buzzer_Start（2000）;
}
else
{
NewKeyValue = KEY_UP; // 按鍵松開
Buzzer_Stop（）;
LCD12864_DisStr（3， “ Buzzer Stop”）;
}
}
}
return 0;
}
按下按鍵后可以看到LCD顯示Buzzer Start，聽到蜂鳴器響，如果你有示波器，還能測到P2.0口有一個2KHz的方波。
工商網(wǎng)監(jiān)
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