NRF52832DK基础实验

nRF52832是Nordic公司推出一款高性能无线SOC芯片，在芯片上可以运行多种协议栈，包括蓝牙BLE，NFC,ANT,802.15.4G，其中BLE协议栈可以支持到BLE5.0。为此谷雨物联推出一款基于nRF52832芯片评估板，nRF52832DK。

nRF52832DK评估板上设计了丰富实用的外围设备。其中有4路LED，4路按键输入，一路MINI usb转UART，三路PWM RGB灯珠，一路有源蜂鸣器，一路光敏，一路振动马达，TFT显示器接口，NFC标签接口。

1 nRF52832DK基础实验说明列表

方便开发者，更快，更容易上手nRF52832芯片的外设操作，为此我们提供和整理nRF52832DK外围电路实验说明。见下表所示。

实验名称	实验所需外设	实验简单说明
01_LED亮灭实验	GPIO	熟悉GPIO操作
02_按键输入实验（poll）	GPIO	熟悉GPIO操作
03_按键输入实验（int）	GPIO边沿中断	熟悉GPIO边沿中断

2 01_LED亮灭实验

LED亮灭实验是展示nRF52832的GPIO输出配置，使开发者更直观的了解GPIO输出。GPIO输出是熟悉一款MCU的开始。下面将简单的介绍并分析相关代码。在NRF52832DK评估板上有4路LED资源，分别处在PIN17，PIN18，PIN19，PIN20四个引脚上。LED电路原理图，如下图所示。其为低电平有效，即引脚为低电平时LED被点亮，引脚为高电平时LED熄灭。

LED 外设电路

2.1 代码分析

开发者打开谷雨物联提供的peripheral_ghostyu文件夹中01_led_blinkly工程（IAR工程）。

在IAR的Workspace中点开Application，双击main.c文件，打开main.c。

 1 int main(void)
 2 {
 3     /* Configure board. */
 4     bsp_board_init(BSP_INIT_LEDS);
 5 
 6     /* Toggle LEDs. */
 7     while (true)
 8     {
 9         for (int i = 0; i < LEDS_NUMBER; i++)
10         {
11             bsp_board_led_invert(i);    //翻转LED状态
12             nrf_delay_ms(500);          //延时500ms
13         }
14     }
15 }

其中bsp_board_init函数用于初始化LED引脚。BSP_INIT_LEDS常量表示初始化板级资源。除了BSP_INIT_LEDS之外还有BSP_INIT_BUTTONS。

1 #define BSP_INIT_NONE    0        /**< No initialization of LEDs or buttons (@ref bsp_board_init).*/
2 #define BSP_INIT_LEDS    (1 << 0) /**< Enable LEDs during initialization (@ref bsp_board_init).*/
3 #define BSP_INIT_BUTTONS (1 << 1) /**< Enable buttons during initialization (@ref bsp_board_init).*/

在bsp_board_init内部根据BSP_INIT_LEDS常量，将调用bsp_board_leds_init函数。将LED引脚配置成输出模式。而低下最终是调用nrf_gpio_cfg函数，来配置引脚。

完成LED引脚配置，进入while循环。在循环中遍历所有的LED引脚，翻转引脚高低电平，达到闪烁的目的。nrf_delay_ms函数用于软件延时。bsp_board_led_invert对引脚电平进行翻转。在bsp_board_led_invert内部调用了nrf_gpio_pin_toggle，参数是LED引脚。在nrf_gpio_pin_toggle内部，先读取引脚当前的高低电平状态，然后根据返回的状态进行取反，再设置OUT寄存器。

2.2 实验现象

硬件准备：

1. Jlink-Lite仿真器或J-Link仿真器
2. NRF52832DK评估板

编译工程，点击IAR IDE工具栏中绿色三角仿真按钮，IAR便会将程序下载到nRF52832中，点击全速运行即可。此时NRF52832的LED便会每500ms依次点亮LED；当四个LED全部点亮后，再以500ms依次熄灭LED，直到全部熄灭。

3 02_按键输入实验(poll)

01_LED亮灭实验是操作GPIO引脚输出，而本实验是操作GPIO的输入。利用GPIO输入引脚电平变化，来监测按键按下动作。在NRF52832DE评估板上，提供了四路按键资源，分别占用PIN13，PIN14，PIN15，PIN16四个引脚上。按键电路原理图，如下图所示。由原理图可知，按键是低电平有效。当按键按下引脚为低电平，释放时会高电平。注，按键引脚必须要使能引脚上拉功能，否则可能告成按键识别不可靠。

按键外设原理图

3.1 代码分析

开发者打开谷雨物联提供的peripheral_ghostyu文件夹中02_key_press工程（IAR工程）。

在IAR的Workspace中点开Application，双击main.c文件，打开main.c。

 1 int main(void)
 2 {
 3   
 4     bsp_board_init(BSP_INIT_LEDS|BSP_INIT_BUTTONS); //配置按键与LED
 5 
 6     while (true)
 7     {
 8         //轮询按键引脚电平变化
 9         for (int i = 0; i < BUTTONS_NUMBER; i++)
10         {
11             if(bsp_board_button_state_get(i))
12             {
13               //按钮按下，点亮相应LED
14               bsp_board_led_on(i);
15             }
16             else
17             {
18               //按键释放，熄灭LED
19               bsp_board_led_off(i);
20             }
21         }
22         nrf_delay_ms(100);          //延时100ms
23     }
24 }

在bsp_board_init函数中，根据传入的BSP_INIT_LEDS和BSP_INIT_BUTTONS，将初始化NRF52832DK评估板LED与按键。其中LED将GPIO引脚初始化为输出，按键初始化上拉输入。此实验中只是用GPIO输入，所以只能采用轮询的方式，周期性查询按键引脚电平状态。当按键按下，bsp_board_button_state_get函数返回true，否则返回false。

为增加互动性，将用4个LED分别指示4个按键状态。按键按下点亮LED,按键释放熄灭LED。其代码实现如while中的for循环。bsp_board_led_on点亮指定LED，bsp_board_led_off熄灭LED。

3.2 实验现象

硬件准备：

1. Jlink-Lite仿真器或J-Link仿真器
2. NRF52832DK评估板

编译工程，点击IAR IDE工具栏中绿色三角仿真按钮，IAR便会将程序下载到nRF52832中，点击全速运行即可。此时NRF52832的LED是全灭状态。

1. 按下SW1，LED1亮；释放SW1，LED1灭
2. 按下SW2，LED2亮；释放SW2，LED2灭
3. 按下SW3，LED3亮；释放SW3，LED3灭
4. 按下SW3，LED4亮；释放SW4，LED4灭

4 03_按键中断输入实验（int）

02_按键输入实验是采用轮询方式不断查询引脚电平状态。引脚默认为高电平，当按下按键后，引脚会变成低电平。而此实验将使用nRF52832的GPIOTE边沿中断方式来监测按键动作。中断方式监测按键，带来了高灵敏性，主要原因是按键按下会产生电平抖动，为此要加入消抖。由02的原理图中可以见，没有硬件上的消抖，所以只能在驱动程序上进行消抖操作。