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瑞萨Renesas RA2L1 开发板测评（2）--LED闪烁

article 2024/11/15 10:13:43

前言

（1）首先感谢李肯前辈的活动，从而申请到了RA2L1开发板的测评。
（2）注意，学习本文之前要学习瑞萨Renesas RA2L1 开发板测评（1）--keil环境配置；
（3）我们拿到开发板的第一步就应该学习GPIO的输出，所以以LED闪烁作为例子。

启动文件简介

以STM32为例

（1）首先，我们需要知道，开发板开机的第一步是执行Reset_Handler这个程序。这个时候有人就说了：“放屁！是执行main函数，不懂装懂！”是的，对于绝大多数人来说，都认为main函数才是开机执行的第一个程序，这是很正常的，但是是错误的。
（2）为什么我们会常常有这样错误的想法呢？因为对于绝大多数人而言，他们没有接触过Reset_Handler，而也不需要他们接触。因为用户只需要编写main函数里面的内容即可。前面的初始化是固定的。
但是为什么我要介绍这个东西呢？因为瑞萨的Reset_Handler与我们经常接触的STM32配置有些许区别。我以STM32为切入方便各位理解。
（3） IMPORT：表示该标号来自外部文件，跟 C 语言中的 EXTERN 关键字类似。这里表示 SystemInit 和 __main 这两个函数均来自外部的文件。

RA2E1启动开机启动程序

（1）瑞萨的Reset_Handler程序并不是使用汇编程序编写的。而且，对于STM32而言SystemInit程序都是一些固定死的程序，不需要我们过多查看。而对于瑞萨开发板有所不同，他的SystemInit里面是会随着我们在rasc中的配置而发生改变的。
（2）这个时候有人会问了。什么变化呢？很简单，就是我们的IO初始化，会存放到R_BSP_WarmStart（）函数中，而R_BSP_WarmStart（）函数会被SystemInit（）函数调用。

（3）现在我们知道了开发板程序执行顺序了。是不是可以直接在main（）函数里面直接写程序了呢？不是的，瑞萨开发板有规定当使用 RTOS 时，程序从 main 函数开始进行线程调度；当没有使用 RTOS 时，C 语言程序的入口函数 main 函数调用了 hal_entry 函数。
这是什么意思呢？很简单，如果我们使用了操作系统，就是从main（）函数开始写，而如果是裸机开发，就是从hal_entry（）函数开始。但是这个时候就有人问了开机启动的第一个程序不是Reset_Handler（）吗？而Reset_Handler（）中调用的是main()函数啊。为什么我们是要在hal_entry（）函数中写程序呢？看下图

LED闪烁程序编写

利用rasc初始化GPIO

（1）我们知道了瑞萨开发板的启动文件之后，就可以开始编写程序了。首先为我们在 keil环境配置那一章获得了一个文件夹了，此时打开。

（2）因为我们在上一章节已经将rasc添加进入keil中了，所以打开右上角的Tools，RA Smart Configurator。

(3)此时我们需要打开原理图，因为我们需要知道LED是由哪一个引脚控制，需要给什么电平才能够亮灯。

（4）从原理图中获得信息之后，我们开始配置rasc。

（5）配置好之后，关闭rasc。界面如下，我们先下载程序进去，看看LED1是否被点亮。

keil程序编写

（1）因为我们本文是要让LED1闪烁，所以需要在hal_entry（）函数中编写程序。我首先介绍一下需要用到的函数。

/*R_IOPORT_PinWrite（）用于设置IO高低电平
 *传入参数有三个
 *参数一：
    *固定为&g_ioport_ctrl
 *参数二：
    *指定IO口，比如我们需要控制P502，就输入BSP_IO_PORT_05_PIN_02。如果是控制P411，就输入BSP_IO_PORT_04_PIN_11
 *参数三：
    *指定输出的电平，BSP_IO_LEVEL_LOW输出低电平，BSP_IO_LEVEL_HIGH输出高电平
 */
/*R_BSP_SoftwareDelay（）用于设置延时时间
 *参数一：
    *设置延时时间长短，是32bit的数据，所以只能输入0-4294967296（正常人应该都不会超过。。）
 *参数二：
    *设置延时单位，BSP_DELAY_UNITS_SECONDS表示单位为秒，BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS表示ms，BSP_DELAY_UNITS_MICROSECONDS是us
 */

（2）由此我们可以得出以下代码：

void hal_entry(void)//为什么在这里写程序，看RA2E1启动开机启动程序介绍
{
    /* TODO: add your own code here */
        while(1)
        {
            //将P502设置为低电平
            R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,BSP_IO_PORT_05_PIN_02,BSP_IO_LEVEL_LOW);
            //延时1s
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
            //将P502设置为高电平
            R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,BSP_IO_PORT_05_PIN_02,BSP_IO_LEVEL_HIGH);
            //延时1s
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
        }
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

将LED程序封装

将led文件添加进入keil

（1）作为一名程序员，必须具备模块的思想，绝不重复造轮子。所以我们要学会如何将已经写好的程序进行封装。
（2）在因为我们需要使用rasc配置程序，而如果我们突然需要更改rasc的初始化，怕自动生成的代码将我们原来生成的代码删除。于是瑞萨就规定了，用户自己写的程序需要放在 src文件夹下这样就不会被自动生成的代码删除。

（3）首先我们在src文件夹中创建一个led文件夹，然后led中加入led.c和led.h文件。

（4）当我们再次打开keil，发现led.c和led.h并没有加入工程。这就需要我们重新打开rasc——>点击“Generate Project Content”按钮 ——>然后关闭rasc。

在led中写入程序

led.c

双击右侧project中的led.c文件写入如下程序

#include "led.h"

/*函数说明：led1闪烁
 *传入参数：无
 *返回参数：无
 */
void led_1_flicker(void)
{
            LED1_lighting_up;
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
            LED1_lighting_off;
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
}

/*函数说明：led2闪烁
 *传入参数：无
 *返回参数：无
 */
void led_2_flicker(void)
{
            LED2_lighting_up;
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
            LED2_lighting_off;
            R_BSP_SoftwareDelay(1,BSP_DELAY_UNITS_SECONDS);
}

led.h

我们需要注意，因为led.h文件很可能被多个文件重复引用。所以我们需要加上
#ifndef/#define/#endif进行保护。

#ifndef    __led_H
#define    __led_H

#include "hal_data.h"

/*********   参数宏定义     *********/
#define LED1 BSP_IO_PORT_05_PIN_02
#define LED2 BSP_IO_PORT_05_PIN_01

/*********   函数宏定义     *********/
#define LED1_lighting_off    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,LED1,BSP_IO_LEVEL_LOW)
#define LED1_lighting_up     R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,LED1,BSP_IO_LEVEL_HIGH)
#define LED2_lighting_off    R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,LED2,BSP_IO_LEVEL_LOW)
#define LED2_lighting_up     R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl,LED2,BSP_IO_LEVEL_HIGH)

/*********   函数声明      *********/
void led_1_flicker(void);
void led_2_flicker(void);

#endif

hal_entry.c

（1）在hal_entry（）写入如下函数。
（2）需要注意：我们上面只初始化了LED1,所以我们还需要使用rasc初始化LED2。否则LED2是不会闪烁的。

void hal_entry(void)
{
    /* TODO: add your own code here */
        while(1)
        {
            led_1_flicker();
            led_2_flicker();
        }
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
    /* Enter non-secure code */
    R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}

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