Texas Instruments 系列：LM3S 系列 (基于 ARM Cortex-M3)all.docx
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LM3S系列(基于ARMCortex-M3)的GPIO操作
GPIO概述
通用输入输出(GeneralPurposeInputOutput,GPIO)是单片机中最基本的外设之一。GPIO端口可以配置为输入或输出，通过软件控制实现各种功能。LM3S系列单片机基于ARMCortex-M3核心，提供了丰富的GPIO资源，包括多个端口，每个端口可以配置为不同的模式，如数字输入、数字输出、外设功能等。
GPIO端口结构
LM3S系列单片机通常有多个GPIO端口，每个端口包含多个引脚。例如，STM32F103系列有5个GPIO端口（A、B、C、D、E），每个端口有16个引脚。GPIO端口的配置和操作主要通过以下几个寄存器实现：
GPIODataDirectionRegister(GPIODIR)：用于设置引脚的方向，0表示输入，1表示输出。
GPIODataRegister(GPIODATA)：用于读取或写入引脚的值。
GPIOSetDataOutRegister(GPIOSDATA)：用于设置输出引脚的值。
GPIOClearDataOutRegister(GPIODATA)：用于清除输出引脚的值。
GPIOOutputLoadRegister(GPIOODR)：用于设置输出引脚的驱动模式。
GPIOAlternateFunctionSelectRegister(GPIOAFSEL)：用于选择引脚的外设功能。
GPIODigitalEnableRegister(GPIODEN)：用于启用或禁用引脚的数字功能。
配置GPIO引脚
配置GPIO引脚通常涉及到以下几个步骤：
启用GPIO端口的时钟：在进行任何GPIO操作之前，必须先启用相应GPIO端口的时钟。
设置引脚方向：通过GPIODIR寄存器设置引脚为输入或输出。
启用数字功能：通过GPIODEN寄存器启用引脚的数字功能。
配置外设功能：如果需要，通过GPIOAFSEL寄存器选择引脚的外设功能。
例：配置GPIO引脚为输出
假设我们要将GPIO端口A的第0引脚配置为输出，并设置其初始值为高电平。
#includelm3s811.h
//启用GPIOA端口的时钟
voidGPIOA_Init(void){
//使能GPIOA端口的时钟
SYSCTL-RCGCGPIO|=SYSCTL_RCGCGPIO_R0;
//等待时钟稳定
while((SYSCTL-PRGPIOSYSCTL_PRGPIO_R0)==0){}
//配置GPIOA0为输出
GPIOA-DIR|=(10);
//启用GPIOA0的数字功能
GPIOA-DEN|=(10);
//设置GPIOA0的初始值为高电平
GPIOA-DATA|=(10);
}
intmain(void){
//初始化GPIOA
GPIOA_Init();
//主循环
while(1){
//翻转GPIOA0的电平
GPIOA-DATA^=(10);
//延时
for(volatileuint32_ti=0;i1000000;i++);
}
}
读取和写入GPIO引脚
通过GPIODATA寄存器可以读取和写入GPIO引脚的值。读取时，寄存器的值反映了引脚的当前状态；写入时，寄存器的值会改变引脚的输出状态。
例：读取GPIO引脚的值
假设我们要读取GPIO端口B的第1引脚的值，并将其显示在UART串口上。
#includelm3s811.h
#includeuart.h
//配置GPIOB1为输入
voidGPIOB_Init(void){
//使能GPIOB端口的时钟
SYSCTL-RCGCGPIO|=SYSCTL_RCGCGPIO_R1;
//等待时钟稳定
while((SYSCTL-PRGPIOSYSCTL_PRGPIO_R1)==0){}
//配置GPIOB1为输入
GPIOB-DIR=~(