📚 课程目录第1章 GPIO输出控制LED闪烁

1. GPIO输出控制LED闪烁

任务目标

在Zephyr OS环境下，使用GPIO驱动API将指定引脚配置为输出模式，通过交替设置高低电平实现LED周期性闪烁，掌握gpio_pin_configure、gpio_pin_set等核心接口的用法。

环境与依赖

Zephyr RTOS 3.x及以上版本
开发板：以nRF52840DK为例（其他板卡需按硬件原理图调整引脚号）
板载LED：P0.13（LED1），低电平点亮

完整代码实现

#include <zephyr/kernel.h>
#include <zephyr/drivers/gpio.h>

/* 根据开发板原理图定义LED引脚 */
#define LED0_NODE DT_ALIAS(led0)
static const struct gpio_dt_spec led = GPIO_DT_SPEC_GET(LED0_NODE, gpios);

#define SLEEP_TIME_MS 500

int main(void)
{
    int ret;

    /* 校验设备就绪 */
    if (!gpio_is_ready_dt(&led)) {
        return -ENODEV;
    }

    /* 配置引脚为输出模式，初始电平为高（LED熄灭） */
    ret = gpio_pin_configure_dt(&led, GPIO_OUTPUT_ACTIVE);
    if (ret < 0) {
        return ret;
    }

    while (1) {
        /* 翻转引脚输出状态 */
        ret = gpio_pin_toggle_dt(&led);
        if (ret < 0) {
            return ret;
        }
        k_msleep(SLEEP_TIME_MS);
    }
    return 0;
}

构建与运行

在项目prj.conf中无需额外GPIO配置（驱动默认启用）。
确保开发板设备树中包含led0别名（nRF52840DK默认已定义）。
构建并烧录：

west build -b nrf52840dk_nrf52840 .
west flash

验证方法

观察现象：烧录后板载LED1应以约1Hz频率闪烁（亮500ms、灭500ms）。
判定通过：LED持续周期性闪烁且系统无异常复位，即表示GPIO输出控制功能正常。
逻辑说明：GPIO_OUTPUT_ACTIVE宏会根据设备树中gpio-hog标志自动适配高低电平有效极性（本案例LED低电平点亮，因此初始输出高电平为熄灭状态）。

常见问题

LED不亮：检查led0别名是否在开发板board.dts中正确指向实际引脚，并确认GPIO控制器设备名匹配。
编译报错：确认Zephyr版本≥3.0，且CONFIG_GPIO=y已启用（默认开启）。
引脚冲突：若使用自定义板卡，需确保目标引脚未被其他外设占用。