【瑞萨RA6E2】板载LED与KEY测试

昨天晚上拿到RA工作室寄过来的开发板就迫不及待的发表了开箱检测图文报告（含视频）。今天我们将对其板载的其他外设功能进行测试。

RA-Eco-RA6E2-64PIN-V1.0开发板板载两路用户LED和一路用户按键SW1，今天我们就对其进行相关测试。

RA6E2这个芯片支持多种IDE（e2_studio、IAR、Keil5等）开发，今天比对了e2_studio和Keil5的，虽然e2_studio是其官方提供的IDE，对自家芯片的兼容性比较好，但我有点用不惯，最终选择了rasc+keil进行测试开发工具。

至于开发工具的下载、安装、配置网上的教程一搜一大片，我这边就不进行介绍了，大家自行百度即可。

今天测试板子的led和按键，所以通过*使用 RA Smart Configurator 来创建 MDK 工程，步骤如下：
双击打开rasc软件，如下图：

按照图片的步骤操作后，画面如下：

按照图片的步骤操作后，画面如下：

保持默认，点击"Next"进入下一步，如下图：

保持默认，点击"Next"进入下一步，如下图：

这里选择是否使用RTOS，这里不使用，保持默认，点击"Next"进入下一步，如下图：

保持默认，点击"Finish"等待软件生成配置文件完成，如下图：

在该页面中进行外设的配置，由于只测试led和按键，查看原理图，如下：

根据原理图可知只需要配置P005引脚为输入，上拉，P207 P113为输出默认低电平即可，设置如下：

配置好引脚功能后，点击右上角的"Generate Project Content"按钮生成MDK工程及代码，如下图：

进入刚刚新建工程时保存的路径，双击"Demo.uvprojx"打开工程，如下图：

使用RASC创建的MDK工程可以编译通过，但是无法直接烧写，需要进一步配置。

使用RASC创建的MDK工程，它的默认配置里没有为芯片添加配置（比如Flash的烧写算法）。我们可以先选择任意其他芯片，再选择回我们所使用的芯片，MDK就会为这个芯片添加配置。

方法为：先点击“魔术棒”，再点击“Device”，本教程使用的是下图编号④的R7FA6M5BF，故意先点击编号③的其他芯片，再点击编号④的芯片，就可以让MDK为R7FA6E2BB添加芯片配置信息了。如下图所示：

这个时候可以编译并且下载程序进MCU中，但是在下载前我们得编写关于led和按键的程序才有意义。我们先写一段LED等交叉闪烁得代码来验证一下开发板是否能够正常工作，代码如下：

void hal_entry(void)
{
/* TODO: add your own code here */

bsp_io_level_t level = BSP_IO_LEVEL_HIGH;

while(1)
{			
//    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, level);
//    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_13, !level);	
    g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_02_PIN_07,level);
    g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_01_PIN_13,!level);
    R_BSP_SoftwareDelay(500, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT
    level = !level;
	
}

#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
/* Enter non-secure code */
R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

以上就是两个LED交叉500ms周期闪烁的程序。最终效果会有视频呈现。

下面我们将按键的功能加上，可以通过按键来控制led的交替闪烁，每按一次led的状态指示灯就变化一次，代码如下：
`

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */

    bsp_io_level_t level = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t level2 = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStateCur = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStatePrev = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
	
    while(1)
    {				
        R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
        if(keyStatePrev == BSP_IO_LEVEL_LOW && keyStateCur == BSP_IO_LEVEL_HIGH)
        {
        //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, level);
        //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_13, !level);	
            g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_02_PIN_07,level);
            g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_01_PIN_13,!level);
        //    R_BSP_SoftwareDelay(500, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT
            level = !level;
        }		
        keyStatePrev = keyStateCur;
    }

#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

代码通过检测按键的上升沿来控制led的状态，但是效果不是很好，发现会有误动作的情况，这是因为按键没有进入消抖程序，我们将消抖功能加上看一下效果，代码如下：
`

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */

    bsp_io_level_t level = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStateCur = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStatePrev = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
	
    while(1)
    {				
        R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
        if (keyStatePrev != keyStateCur)
        {   
            R_BSP_SoftwareDelay(10, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT    
            R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
            if (!keyStateCur)
            {    
            //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, level);
            //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_13, !level);	
                g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_02_PIN_07,level);
                g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_01_PIN_13,!level);
            //    R_BSP_SoftwareDelay(500, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT
                level = !level;
            }	
            keyStatePrev = keyStateCur;
        }	
    }

#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

加了消抖的按键控制led效果明显就比之前的要好很多，但是我不满足现状，有两个LED，我想让其一个led可以周期闪烁，另一个受按键控制，说干就干，写代码测试，如下：
`

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */

    bsp_io_level_t level = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t level2 = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStateCur = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStatePrev = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
	
    while(1)
    {				
        R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
        if (keyStatePrev != keyStateCur)
        {   
            R_BSP_SoftwareDelay(10, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT    
            R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
            if (!keyStateCur)
            {    
            //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, level);
            //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_13, !level);	
                g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_02_PIN_07,level);
            //    R_BSP_SoftwareDelay(500, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT
                level = !level;
            }	
            keyStatePrev = keyStateCur;
        }
        
        g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_01_PIN_13,level2);	
        level2 = !level2;
        R_BSP_SoftwareDelay(500, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS); // NOLINT 
    }

#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

这段代码的本意是想着能够实现其中一个led按照500ms周期闪烁，另一个led由按键控制，每按一次就变一次状态，但是并没有实现我的需求，按键必须要要按下超过500ms才有可能触发led状态变化，这里也就说明R_BSP_SoftwareDelay函数是阻塞型的延时函数。要想实现我的需求那就要一个不阻塞的延时才能完成，这要怎么办呢？

我们可以通过systick中断函数来实现这个，那我们就增加systick中断功能，并且优化一下代码实现需求，如下：
`

volatile  uint64_t SysTickms = 0;

fsp_err_t SystickInit(void)
{
	/* 获取处理器时钟uwSysclk */
    uint32_t uwSysclk= R_BSP_SourceClockHzGet(FSP_PRIV_CLOCK_PLL);
    /* 计数周期为uwSysclk/1000 */
    if(SysTick_Config(uwSysclk/1000) != 0)
    {
        return FSP_ERR_ASSERTION;
    }
    /* Return function status */
    return FSP_SUCCESS;
}

void SysTick_Handler(void)
{
    SysTickms += 1;
}

`

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */
	SystickInit();

    bsp_io_level_t level_led1 = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t level_led2 = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    bsp_io_level_t keyStateCur = BSP_IO_LEVEL_HIGH;
    
	uint64_t key_scan_tick = SysTickms;
	uint64_t led_toggle_tick = SysTickms;
    uint16_t keypresstick = 0;
	
    while(1)
    {
        if (key_scan_tick != SysTickms)
        {				
            R_IOPORT_PinRead(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_00_PIN_05, &keyStateCur);
            if (!keyStateCur)
            {   
                if (keypresstick++ == 10)
                {    
                //    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, level);
                    g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_02_PIN_07,level_led1);
                    level_led1 = !level_led1;
                }	
            }
            else
            {
                keypresstick = 0;
            }
            key_scan_tick = SysTickms;
        }
        
        if (led_toggle_tick < SysTickms)
        {
            g_ioport.p_api->pinWrite(g_ioport.p_ctrl,BSP_IO_PORT_01_PIN_13,level_led2);
            level_led2 = !level_led2;
            led_toggle_tick = SysTickms + 100;
        } 
    }

#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

以上代码就完全满足我的需求了，在增加了systick中断功能，将其设置成1ms中断，每次进中断都对SysTickms自加1，这个也就是MCU运行的总时间，单位为ms。在主循环里每1ms扫描一下按键的状态，如果检测到按下了就开始计数，如果维持10ms以上表示按键真的按下了，而不是抖动导致，进而驱动led改变状态。另一个led任务放在100ms周期里进行改变状态。

至此，关于RA-Eco-RA6E2-64PIN-V1.0开发板的板载LED与按键的功能也就测试完毕了。其实按键还有很多功能可以测试，比如单击、双击、长按等。led也有其他功能可以测试，比如，呼吸灯、调节亮度等。这些都放在后面进行吧。