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6、nRF52xx蓝牙学习（nrf_gpiote.c库函数学习）

news 2025/7/4 20:44:02

续前一篇文章

2、nrfx_gpiote_in_init

程序代码如下：

nrfx_err_t nrfx_gpiote_in_init(nrfx_gpiote_pin_t               pin,
                               nrfx_gpiote_in_config_t const * p_config,
                               nrfx_gpiote_evt_handler_t       evt_handler)
{
    NRFX_ASSERT(nrf_gpio_pin_present_check(pin));
    nrfx_err_t err_code = NRFX_SUCCESS;

    /* Only one GPIOTE channel can be assigned to one physical pin. */
    if (pin_in_use_by_gpiote(pin))
    {
        err_code = NRFX_ERROR_INVALID_STATE;
    }
    else
    {
        int8_t channel = channel_port_alloc(pin, evt_handler, p_config->hi_accuracy);
        if (channel != NO_CHANNELS)
        {
            if (!p_config->skip_gpio_setup)
            {
                if (p_config->is_watcher)
                {
                    nrf_gpio_cfg_watcher(pin);
                }
                else
                {
                    nrf_gpio_cfg_input(pin, p_config->pull);
                }
                pin_configured_set(pin);
            }

            if (p_config->hi_accuracy)
            {
                nrf_gpiote_event_configure((uint32_t)channel, pin, p_config->sense);
            }
            else
            {
                m_cb.port_handlers_pins[channel - GPIOTE_CH_NUM] |= (p_config->sense) <<
                                                                    POLARITY_FIELD_POS;
            }
        }
        else
        {
            err_code = NRFX_ERROR_NO_MEM;
        }
    }

    NRFX_LOG_INFO("Function: %s, error code: %s.", __func__, NRFX_LOG_ERROR_STRING_GET(err_code));
    return err_code;
}

下面将详细解释 nrfx_gpiote_in_init 函数，

（1） nrfx_err_t nrfx_gpiote_in_init(nrfx_gpiote_pin_t pin,
nrfx_gpiote_in_config_t const * p_config,
nrfx_gpiote_evt_handler_t evt_handler);
• pin：要初始化的 GPIO 引脚编号，根据查询有如下信息：

typedef uint32_t nrfx_gpiote_pin_t;

nrfx_gpiote_pin_t 其实就是uint32_t的意思，是为了便于理解，才这样取了一个别名。

• p_config：指向 nrfx_gpiote_in_config_t 结构体的指针，该结构体包含了引脚的配置信息。

结构体定义如下：

typedef struct
{
    nrf_gpiote_polarity_t sense;               /**< Transition that triggers the interrupt. */
    nrf_gpio_pin_pull_t   pull;                /**< Pulling mode. */
    bool                  is_watcher      : 1; /**< True when the input pin is tracking an output pin. */
    bool                  hi_accuracy     : 1; /**< True when high accuracy (IN_EVENT) is used. */
    bool                  skip_gpio_setup : 1; /**< Do not change GPIO configuration */
} nrfx_gpiote_in_config_t;

其中nrf_gpiote_polarity_t类型是一个枚举类型，其定义如下：

typedef enum
{
  NRF_GPIOTE_POLARITY_LOTOHI = GPIOTE_CONFIG_POLARITY_LoToHi,       ///<  Low to high.
  NRF_GPIOTE_POLARITY_HITOLO = GPIOTE_CONFIG_POLARITY_HiToLo,       ///<  High to low.
  NRF_GPIOTE_POLARITY_TOGGLE = GPIOTE_CONFIG_POLARITY_Toggle        ///<  Toggle.
} nrf_gpiote_polarity_t;

其中nrf_gpio_pin_pull_t类型是一个枚举类型，其定义如下：

typedef enum
{
    NRF_GPIO_PIN_NOPULL   = GPIO_PIN_CNF_PULL_Disabled, ///<  Pin pull-up resistor disabled.
    NRF_GPIO_PIN_PULLDOWN = GPIO_PIN_CNF_PULL_Pulldown, ///<  Pin pull-down resistor enabled.
    NRF_GPIO_PIN_PULLUP   = GPIO_PIN_CNF_PULL_Pullup,   ///<  Pin pull-up resistor enabled.
} nrf_gpio_pin_pull_t;

• evt_handler：事件处理函数指针，当引脚状态发生变化时会调用此函数，该函数将单独作为一篇文章学习。

(2)NRFX_ASSERT(nrf_gpio_pin_present_check(pin));
nrfx_err_t err_code = NRFX_SUCCESS;
• NRFX_ASSERT(nrf_gpio_pin_present_check(pin));：使用断言来确保指定的引脚 pin 是存在的。如果引脚不存在，程序会触发断言错误。

• nrfx_err_t err_code = NRFX_SUCCESS;

初始化错误码 err_code 为 NRFX_SUCCESS，表示初始状态下操作是成功的。

(3) /* Only one GPIOTE channel can be assigned to one physical pin. */
if (pin_in_use_by_gpiote(pin))
{
err_code = NRFX_ERROR_INVALID_STATE;
}
• 注释表明一个物理引脚只能分配一个 GPIOTE 通道。

• if (pin_in_use_by_gpiote(pin))：检查指定的引脚是否已经被 GPIOTE 使用。如果已经被使用，将错误码 err_code 设置为 NRFX_ERROR_INVALID_STATE。其中pin_in_use_by_gpiote函数定义如下：

__STATIC_INLINE bool pin_in_use_by_gpiote(uint32_t pin)
{
    return (m_cb.pin_assignments[pin] >= 0);
}

（4） else
{
int8_t channel = channel_port_alloc(pin, evt_handler, p_config->hi_accuracy);
if (channel != NO_CHANNELS)
{
• int8_t channel = channel_port_alloc(pin, evt_handler, p_config->hi_accuracy);

尝试为指定的引脚分配一个 GPIOTE 通道。channel_port_alloc 函数会根据引脚编号、事件处理函数和高精度配置标志来分配通道，并返回分配的通道编号。

• if (channel != NO_CHANNELS)：检查通道分配是否成功。如果成功，进入后续的配置步骤。

(5) if (!p_config->skip_gpio_setup)
{
if (p_config->is_watcher)
{
nrf_gpio_cfg_watcher(pin);
}
else
{
nrf_gpio_cfg_input(pin, p_config->pull);
}
pin_configured_set(pin);
}
• if (!p_config->skip_gpio_setup)：检查是否跳过 GPIO 引脚的设置。如果不跳过，继续进行引脚配置。

if (p_config->is_watcher)：如果 is_watcher 标志为真，调用 nrf_gpio_cfg_watcher(pin) 函数将引脚配置为观察者模式。 ◦ else：否则，调用 nrf_gpio_cfg_input(pin, p_config->pull) 函数将引脚配置为输入模式，并设置上拉或下拉电阻。

• pin_configured_set(pin);：标记该引脚已经被配置。

(6) if (p_config->hi_accuracy)
{
nrf_gpiote_event_configure((uint32_t)channel, pin, p_config->sense);
}
else
{
m_cb.port_handlers_pins[channel - GPIOTE_CH_NUM] |= (p_config->sense) <<
POLARITY_FIELD_POS;
}
}
• if (p_config->hi_accuracy)：检查是否启用高精度模式。 ◦ 如果启用，调用 nrf_gpiote_event_configure((uint32_t)channel, pin, p_config->sense) 函数配置 GPIOTE 事件，指定通道、引脚和触发条件。 ◦ 如果未启用，将触发条件 p_config->sense 左移 POLARITY_FIELD_POS 位，并与 m_cb.port_handlers_pins[channel - GPIOTE_CH_NUM] 进行按位或操作，更新端口处理引脚的状态。

(7) else
{
err_code = NRFX_ERROR_NO_MEM;
}
}
• 如果通道分配失败（channel == NO_CHANNELS），将错误码 err_code 设置为 NRFX_ERROR_NO_MEM，表示没有可用的通道资源。

(8)NRFX_LOG_INFO("Function: %s, error code: %s.", __func__, NRFX_LOG_ERROR_STRING_GET(err_code));
return err_code;
• NRFX_LOG_INFO：记录日志信息，包含函数名和错误码的字符串表示。

• return err_code;：返回错误码，告知调用者初始化操作的结果。

总结 nrfx_gpiote_in_init 函数的主要功能是为指定的 GPIO 引脚分配一个 GPIOTE 通道，并根据配置信息对引脚进行初始化。如果引脚已经被使用或没有可用的通道资源，会返回相应的错误码。

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