[第二期空气质量分析仪]第1周作业

发布于 2019-08-30 13:31:15 浏览：1235 订阅该版

本周重点：

[list=1]
(*)搭建开发环境
(*)熟悉BSP框架
(*)实现LED驱动
(*)实现按键中断
(*)驱动温湿度传感器
[/list]

**任务1：BSP跑起来**

这里使用 bsp/stm32/stm32f411-st-nucleo，为方便起见，我复制了一份并重命名为 aqam-stm32f411-st-nucleo。进入 aqam-stm32f411-st-nucleo 目录，修改 rtconfig.py 文件中的编译器参数，如下图所示：
![rtconfig配置编译器.png](/uploads/201908/30/131449njr9fhb9ivyqzjqw.png)
因为我是在 Linux 环境下做开发，所以这里配置的是 gcc 编译器。然后执行 scons -j4 快速编译一下该 BSP，看到如下结果表示编译顺利完成。

![scons编译结果.png](/uploads/201908/30/131613tmitn75yo7muoy5y.png)

然后执行如下命令，将目标文件下载到 NUCLEO 板上。st-flash write rtthread.bin 0x8000000连接串口，下载完成后即运行程序，可以在串口终端中看到 msh 交互环境。
![msh环境.png](/uploads/201908/30/131655buwyqpue8lplqu5w.png)

好，BSP 已经跑起来了。

**任务2：完成报警模块**

在 applications 目录中创建 led_alert.c 和 led_alert.h 文件，内容如下：【led_alert.c】```#include "led_alert.h"

#define LED0_PIN       GET_PIN(A, 5)

void led_init()
{
	rt_pin_mode(LED0_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
	rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
}

void led_on()
{
	rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
}

void led_off()
{
	rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
}

void led_blink(rt_int32_t ms)
{
	rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_HIGH);
	rt_thread_mdelay(ms);
	rt_pin_write(LED0_PIN, PIN_LOW);
	rt_thread_mdelay(ms);
}```【led_alert.h】```#ifndef LED_ALERT_H
#define LED_ALERT_H

#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

void led_init();
void led_on();
void led_off();
void led_blink(rt_int32_t ms);

#endif```记得还要修改 applications 目录中的 SConscript 文件，不然编译时提示缺少定义。```import rtconfig
from building import *

cwd     = GetCurrentDir()
CPPPATH = [cwd, str(Dir('#'))]
src     = Split("""
main.c
led_alert.c
""")

group = DefineGroup('Applications', src, depend = [''], CPPPATH = CPPPATH)

Return('group')```再来修改 main.c 文件，如下：```int main(void)
{
	rt_kprintf("led_init() ");
	led_init();

rt_kprintf("led_on() ");
	led_on();

rt_kprintf("led_off() ");
	led_off();

while(1)
	{
		rt_kprintf("led_blink() ");
		led_blink(200);
	}

return RT_EOK;
}```编译下载到 NUCLEO 开发板，可以看到 LED 灯闪烁和串口打印如下。![led_blink.png](/uploads/201908/30/132011d9kfgow4f9puulz8.png)

**任务3：完成按键模块**
在 applications 目录中创建 key.c 和 key.h 文件，内容如下：【key.c】```#include "key.h"
#include "led_alert.h"

#define USER_BTN_PIN    GET_PIN(C, 13)

static void key_cb(void *args)
{
	if(PIN_LOW == rt_pin_read(USER_BTN_PIN))
	{
		rt_kprintf("key pressed ");
		led_on();
	}
	else
	{
		rt_kprintf("key released ");
		led_off();
	}
}

void key_init()
{
	rt_pin_mode(USER_BTN_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);
	rt_pin_attach_irq(USER_BTN_PIN, PIN_IRQ_MODE_RISING_FALLING, key_cb, RT_NULL);
	rt_pin_irq_enable(USER_BTN_PIN, PIN_IRQ_ENABLE);
}```【key.h】```#ifndef KEY_H
#define KEY_H

#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>

void key_init();

#endif```
同样，在 SConscript 中要加入 key.c。然后在 main 函数中调用 key_init() 即可。

**任务4：驱动温湿度传感器**

因为需要用到软件包，所以先执行一下 source ~/.env/env.sh，这样就可以使用 pkgs 命令了。执行如下命令更新软件包索引：pkgs --upgrade引入 AHT10 软件包RT-Thread online packages ---> 
    peripheral libraries and drivers ---> 
    (*) sensors drivers  --->
         (*) aht10: digital humidity and temperature sensor aht10 driver library  ---> 
            [ ] Enable average filter by software (NEW) 
                Version (latest)  --->

![使用aht10软件包.png](/uploads/201908/30/132245pzksf8f86kmzsnz6.png)

接着执行如下命令获取 aht10 软件包pkgs --update

在 main.c 中调用 aht10 软件包的初始化函数 rt_hw_aht10_init()，完成设备配置和初始化工作。参考代码如下：```#include "sensor_asair_aht10.h"
#define AHT10_I2C_BUS  "i2c4"

int rt_hw_aht10_port(void)
{
    struct rt_sensor_config cfg;
    
    cfg.intf.dev_name  = AHT10_I2C_BUS;
    cfg.intf.user_data = (void *)AHT10_I2C_ADDR;
    
    rt_hw_aht10_init("aht10", &cfg);
    
    return RT_EOK;
}
INIT_ENV_EXPORT(rt_hw_aht10_port);```