📚 课程目录第2章 GPIO控制与按键输入

2. GPIO控制与按键输入

任务目标

在ADI SHARC处理器上，通过GPIO端口控制LED的亮灭，并读取按键输入状态，实现按键按下时切换LED状态的功能。本案例以ADSP-SC589评估板为硬件参考，使用CCES开发环境完成工程创建与代码实现。

硬件连接与原理

LED连接至GPIO端口：LED0接GPIO_B_14，LED1接GPIO_B_15（高电平点亮）
按键连接至GPIO端口：按键SW0接GPIO_A_05，按下为低电平（内部上拉）
通过读取按键GPIO电平状态，检测下降沿触发LED状态翻转

完整代码实现

/* GPIO_LED_Key.c - SHARC GPIO控制LED与按键输入示例 */
#include <sys/platform.h>
#include <services/adi_gpio.h>
#include <drivers/adi_gpio_def.h>

/* 引脚定义 */
#define LED0_PIN   ADI_GPIO_PB_14   /* GPIO_B_14 */
#define LED1_PIN   ADI_GPIO_PB_15   /* GPIO_B_15 */
#define KEY_PIN    ADI_GPIO_PA_05   /* GPIO_A_05 */

/* 按键消抖延时计数 */
#define DEBOUNCE_COUNT  1000

int main(void)
{
    uint32_t key_state = 0;
    uint32_t last_key = 1;      /* 上一次按键状态，初始为高电平 */
    uint32_t debounce_cnt = 0;
    uint32_t led_status = 0;    /* LED状态变量 */

    /* 初始化GPIO驱动 */
    adi_gpio_Init();

    /* 配置LED引脚为输出 */
    adi_gpio_OutputEnable(LED0_PIN, true);
    adi_gpio_OutputEnable(LED1_PIN, true);
    adi_gpio_SetDirection(LED0_PIN, ADI_GPIO_DIRECTION_OUTPUT);
    adi_gpio_SetDirection(LED1_PIN, ADI_GPIO_DIRECTION_OUTPUT);

    /* 配置按键引脚为输入，使能内部上拉 */
    adi_gpio_InputEnable(KEY_PIN, true);
    adi_gpio_SetDirection(KEY_PIN, ADI_GPIO_DIRECTION_INPUT);
    adi_gpio_PullUpEnable(KEY_PIN, true);

    /* 初始状态：LED全灭 */
    adi_gpio_SetValue(LED0_PIN, false);
    adi_gpio_SetValue(LED1_PIN, false);

    while (1)
    {
        /* 读取当前按键状态（按下为0） */
        adi_gpio_GetValue(KEY_PIN, &key_state);

        /* 检测下降沿：上次为高，当前为低 */
        if (last_key == 1 && key_state == 0)
        {
            debounce_cnt = DEBOUNCE_COUNT;
        }

        /* 消抖处理：连续低电平保持一段时间后确认按下 */
        if (debounce_cnt > 0)
        {
            if (key_state == 0)
            {
                debounce_cnt--;
                if (debounce_cnt == 0)
                {
                    /* 确认按键按下，翻转LED状态 */
                    led_status = !led_status;
                    adi_gpio_SetValue(LED0_PIN, led_status);
                    adi_gpio_SetValue(LED1_PIN, !led_status);
                }
            }
            else
            {
                debounce_cnt = 0;   /* 按键提前释放，取消本次触发 */
            }
        }

        last_key = key_state;
    }

    return 0;
}

工程配置说明

在CCES中新建SHARC工程，芯片型号选择ADSP-SC589
在项目属性中链接GPIO驱动库：libio与libgpio
将上述代码保存为gpio_led_key.c并添加到工程源文件
编译工程生成.dxe调试文件

运行与验证方法

使用CCES的Debug配置连接仿真器（ICE-1000或ICE-2000），加载生成的.dxe文件
点击Run运行程序，观察评估板上LED0与LED1的初始状态（应全灭）
按下按键SW0并保持约1秒后释放，观察LED状态变化：LED0点亮、LED1熄灭
再次按下并释放按键，LED状态应再次翻转：LED0熄灭、LED1点亮
快速连续按动按键，确认每次按下仅翻转一次状态，无抖动误触发

通过判定标准

程序运行后，每次按下按键SW0并释放，LED0与LED1的亮灭状态发生一次且仅一次翻转，状态变化与代码逻辑一致（LED0与LED1始终互补），且无按键抖动导致的多次翻转现象，即可判定案例通过。