1.GPIO接口設(shè)計(jì)思想
1.1CoX.GPIO發(fā)展過(guò)程，歷史版本
typedef struct {
} COX_PIO_PI_Def;
typedef const COX_PIO_PI_Def COX_PIO_PI;
這樣的實(shí)現(xiàn)，確實(shí)可以大大減小IO操作的移植，因?yàn)槲覀冊(cè)诿總�(gè)廠商實(shí)現(xiàn)一套API，以新唐為例：
COX_PIO_PI pi_pio =
{
};
在使用的時(shí)候，我們僅僅需要使用pi_pio的指針就可以調(diào)用GPIO的API操作了，而且這個(gè)指針還可以被驅(qū)動(dòng)嵌套使用。有興趣的可以參考NUC140-LB Board的CoOS例程，這個(gè)在www.coocox.org官網(wǎng)可以下載到。
然而，第一版有幾個(gè)明顯的不足：
1.
2.
3.
4.
1.2通用強(qiáng)制接口
通用強(qiáng)制接口是提取的一套ARM Cortex M0/M3所有廠商系列MCU都具有的功能接口。本篇以新唐M051為例講解CoX.GPIO,其他系列大同小異, 提取GPIO通用接口的時(shí)候，是從以下角度出發(fā)考慮的：
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APIs分組完成以下幾大功能：
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1.3通用非強(qiáng)制接口
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CoX的宏定義的參數(shù)和APIs都是以' x '開(kāi)頭的, 體現(xiàn)出CoX接口的特征。比如將 GPIOA Pin0配置成輸出模式, 代碼如下：
xGPIODirModeSet(xGPIO_PORTA_BASE, xGPIO_PIN_0, xGPIO_DIR_MODE_OUT);
函數(shù)和形式參數(shù)都是x開(kāi)頭。
1.4廠商庫(kù)特色接口
特色接口是包括了通用性接口，和MCU特有功能的接口。比如：
void GPIOPinDebounceEnable(unsigned long ulPort, unsigned long ulPins);并不是通用強(qiáng)制型或者通用非強(qiáng)制型，而是MCU特有的功能，就是在廠商庫(kù)特色接口這一組。
另外廠商庫(kù)接口也實(shí)現(xiàn)了MCU其他所有的功能，比如：
void GPIOPinWrite(unsigned long ulPort, unsigned long ulPins,
也實(shí)現(xiàn)了GPIO管腳線模式的配置，這個(gè)在CoX接口的xGPIOPinWrite也是這個(gè)功能。其實(shí)這個(gè)時(shí)候xGPIOPinWrite的實(shí)現(xiàn)方式如下：
#define xGPIOPinWrite(ulPort, ulPins, ucVal)
進(jìn)行了一次宏定義包裝罷了，對(duì)應(yīng)的參數(shù)也是進(jìn)行的一次宏定義比如：
#define xGPIO_PIN_0
2.設(shè)計(jì)技巧簡(jiǎn)介
GPIO的CoX接口創(chuàng)新性的提出了Short Pin，比如PA0 是GPIOA的Pin0腳，它的定義如下：
#define PA0
自從有了Short Pin之后，對(duì)GPIO的操作簡(jiǎn)單多了，例如比如將GPIOA Pin0配置成輸出模式，并輸出高電平, 代碼如下：
xGPIODirModeSet(xGPIO_PORTA_BASE, xGPIO_PIN_0, xGPIO_DIR_MODE_OUT);
xGPIOPinWrite(xGPIO_PORTA_BASE, xGPIO_PIN_0, 1);
現(xiàn)在用Short Pin作為參數(shù)，上面的功能可以這樣實(shí)現(xiàn)：
xGPIOSPinTypeGPIOOutput(PA0);
xGPIOSPinWrite(PA0, 1);
上面的Short Pin到底是如何實(shí)現(xiàn)的呢？看起來(lái)很神奇，以xGPIOSPinWrite為例說(shuō)明它的實(shí)現(xiàn)過(guò)程：
#define xGPIOSPinWrite(eShortPin, ucVal)
#define GPIOSPinWrite(eShortPin, ucVal)
關(guān)于##, 其實(shí)是宏定義里面的高級(jí)用法，它是一個(gè)連接符，遇到此連接符，宏會(huì)一直展開(kāi)下去，直到不能展開(kāi)為止。G##eShortPin其實(shí)會(huì)連接為GPA0，而GPA0同樣是個(gè)宏定義，如下：
#define GPA0
GPIOPinWrite(GPA0, ucVal)會(huì)進(jìn)一步展開(kāi)為
GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, GPIO_PIN_0, ucVal)，這個(gè)函數(shù)在廠商庫(kù)里面定義了的，所以實(shí)現(xiàn)了Pin寫的功能。
另外Short Pin對(duì)GPIO管腳的外設(shè)多功能復(fù)用操作也帶來(lái)了極大的方便，比如配置PD5為I2C的clock腳功能，如下：
xSPinTypeI2C(I2C0SCK, PD5);
是不是很簡(jiǎn)單�。�！上面的實(shí)現(xiàn)如下：
#define xSPinTypeI2C(ePeripheralPin, eShortPin)
do
{
}
while(0)
#define GPIO_PD5_I2C0SCK
這個(gè)是根據(jù)多功能復(fù)用進(jìn)行的編碼，視不同的芯片，這個(gè)編碼方式靈活多變。
還有一些接口完全是為了移植方便性而產(chǎn)生的，比如xGPIOSPinToPort, 這個(gè)接口是由Short Pin就可以得到這個(gè)Pin所對(duì)應(yīng)的PORT Base，而在CoX.SYSCTL中有一個(gè)接口xSysCtlPeripheralEnable2是使用外設(shè)地址Base為參數(shù)使能這個(gè)外設(shè)(在SYSCTL中維護(hù)了一個(gè)外設(shè)BASE-ID-INT的表)，它實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，是進(jìn)行了一個(gè)Base到外設(shè)ID的一個(gè)轉(zhuǎn)換，最終還是調(diào)用xSysCtlPeripheralEnable使能外設(shè)的。但是有了這個(gè)功能，也很利于基于CoX驅(qū)動(dòng)組件的移植性，例如在AD7415溫度傳感器是通過(guò)I2C接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的，在這個(gè)驅(qū)動(dòng)組件頭文件中， 只需要考慮一下四個(gè)元素就可以平滑的使得這個(gè)驅(qū)動(dòng)組件移植到其他的MCU上(比如NUC1xx，或者STM32F1xx)：