RTThread学习之IO设备模型及PIN设备教程Word文档格式.docx
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应用程序通过I/O设备管理接口获得正确的设备驱动，然后通过这个设备驱动与底层I/O硬件设备进行数据（或控制）交互。
I/O设备管理层：
实现了对设备驱动程序的封装。
设备驱动程序的升级、更替不会对上层应用产生影响，从而降低了代码的耦合性、复杂性，提高了系统的可靠性。
设备驱动框架层：
对同类硬件设备驱动的抽象，将不同厂家的同类硬件设备驱动中相同的部分抽取出来。
设备驱动层：
是一组驱使硬件设备工作的程序，实现访问硬件设备的功能。
这一层是与硬件有关的，不同的芯片的同种外设驱动是不同的，STM32的GPIO驱动与NXP的GPIO驱动是不同的。
这一层负责创建与注册I/O设备，对于操作逻辑简单的设备，可以不经过设备驱动框架层。
设备的两种注册方式
1、对于操作逻辑简单的设备，可以不经过设备驱动框架层，直接将设备注册到I/O设备管理器中：
2、对于另一些设备，如看门狗等，则会将创建的设备实例先注册到对应的设备驱动框架中，再由设备驱动框架向I/O设备管理器进行注册：
I/O设备接口
1、创建及注册I/O设备
设备创建：
设备注册：
2、访问I/O设备
应用程序通过I/O设备管理接口来访问硬件设备，当设备驱动实现后，应用程序就可以访问该硬件。
I/O设备管理接口与I/O设备的操作方法的映射关系下图所示：
查找设备：
初始化设备：
打开和关闭设备：
控制设备：
读写设备：
数据收发回调：
GPIO（PIN）设备模型
上面说的设备驱动层有两种注册设备的方式，对应的应用程序也有两种访问设备的方式。
一种是通过设备操作接口访问，另一种是通过通用的设备驱动来访问。
这里我们使用通用的GPIO设备驱动（对应源码：
pin.c）来访问GPIO设备。
其中通用的设备驱动在RT-Thread代码中作为一个组件，对应的路径为：
rt-thread\components\drivers
这个文件夹下有很多驱动框架：
我们用的GPIO（PIN）设备驱动pin.c存在于文件夹misc下。
GPIO输入输出实验（按键点灯）：
创建一个pin线程，实现功能：
按键按下LED被点亮，按键松开LED熄灭。
staticvoidpin_thread_entry（void*parameter）
{
unsignedintcount=1;
/*设置LED引脚为输出模式*/
rt_pin_mode（PIN_LED_R,PIN_MODE_OUTPUT）;
/*设置KEY0引脚为输入模式*/
rt_pin_mode（PIN_KEY0,PIN_MODE_INPUT）;
while（count>
0）
{
/*读取KEY0引脚状态*/
if（rt_pin_read（PIN_KEY0）==PIN_LOW）
rt_thread_mdelay（50）;
count++;
rt_kprintf（"
KEY0pressed!
LEDON!
count=%d\n"
count）;
rt_pin_write（PIN_LED_R,PIN_LOW）;
}
else
rt_pin_write（PIN_LED_R,PIN_HIGH）;
rt_thread_mdelay（10）;
}
intmain（void）
/*线程句柄定义*/
rt_thread_ttid;
/*创建动态pin线程：
优先级25，时间片5个系统滴答，线程栈512字节*/
tid=rt_thread_create（"
pin_thread"
pin_thread_entry,
RT_NULL,
STACK_SIZE,
THREAD_PRIORITY,
TIMESLICE）;
/*创建成功则启动动态线程*/
if（tid!
=RT_NULL）
rt_thread_startup（tid）;
return0;
下载程序，在终端输入list_device命令：
可以看到device是pin，类型是MiscellaneousDevice，说明我们正在使用通用的GPIO设备驱动。
这个实验中有三个文件值得关注，分别是
∙device.c：
设备管理层
∙pin.c：
设备驱动框架层
∙drv_gpio.c：
设备驱动层
其中device.c与pin.c属于RT-Thread的范畴，drv_gpio.c与具体的硬件有关，这个文件里操控的就是与硬件有关的东西，如：
程序中用到的rt_pin_mode及rt_pin_write等都是PIN设备管理接口。
PIN设备管理有如下几个接口：
设置引脚模式：
RT-Thread提供的引脚编号需要和芯片的引脚号区分开来，它们并不是同一个概念，引脚编号由PIN设备驱动程序定义，和具体的芯片相关。
设置引脚电平：
读取引脚电平：
绑定引脚中断回调函数：
使能引脚中断：
脱离引脚中断回调函数:
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