一、基于CC2640R2F的按键开发

博主分享基于CC2640R2F挂锁项目中按键功能的开发。该按键可实现短按进NB模式、长按3s进BLE模式、长按5s关机。介绍了实现步骤,包括IO口设置、消抖处理等,还阐述了具体思路,如按键消抖、长短按判断及事件入队出队处理等。

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背景

今年上半年一直在负责基于CC2640R2F挂锁项目的开发,项目目前基本完成,分享下2640各个外设的开发。

实现功能

短按进入NB模式,长按3s左右进入BLE模式,长按5s关机。

实现步骤

首先按键作为一个输入设备,我们应该把IO口设置成输入上拉模式,其次还涉及到消抖处理,防止误触发。由于该按键需实现长短按,于是把IO口设置成双边沿触发中断,具体实现如下:

//配置IO位输入上拉模式

PIN_Config keyPinsCfg[] =
{
    Board_WakeUpKey | PIN_GPIO_OUTPUT_DIS  | PIN_INPUT_EN  |  PIN_PULLUP,
    
    PIN_TERMINATE
};

//注册按键回调函数

Board_initKeys(SimpleBLEPeripheral_keyChangeHandler);

//按键初始化

void Board_initKeys(keysPressedCB_t appKeyCB)
{
  // Initialize KEY pins. Enable int after callback registered
  KeyHandle = PIN_open(&KeyState, keyPinsCfg);
  PIN_registerIntCb(KeyHandle, Board_keyCallback);    //注册中断,中断触发进入Board_keyCallback函数
 //定义中断触发条件
  PIN_setConfig(KeyHandle,  PIN_BM_IRQ, Board_WakeUpKey   | PIN_IRQ_BOTHEDGES); //电源按键

#ifdef POWER_SAVING    //低功耗状态唤醒
  //Enable wakeup
  PIN_setConfig(KeyHandle,  PINCC26XX_BM_WAKEUP, Board_WakeUpKey   | PINCC26XX_WAKEUP_NEGEDGE);
#endif //POWER_SAVING

  // Setup keycallback for keys  消抖
  Util_constructClock(&keyChangeClock, Board_keyChangeHandler,
                      KEY_DEBOUNCE_TIMEOUT, 0, false, 0);  //手动定时器
  // Set the application callback
  //appKeyCB 入队列的函数指针
  appKeyChangeHandler = appKeyCB;   //通知APP层,有按键触发
}

具体思路

1   //按键消抖,延时16ms处理

static void Board_keyCallback(PIN_Handle hPin, PIN_Id pinId)
{
  Util_restartClock(&keyChangeClock, 16);           //启动定时器,延时消抖
  PIN_clrPendInterrupt(hPin, pinId);  //清中断
}

//按键消抖后,长短按键处理
static void Board_keyChangeHandler(UArg a0)

  uint8_t key_pressed = 0;

2 //检测到下降沿触发,打开定时器
  if (!PIN_getInputValue(Board_WakeUpKey))
  {
     Util_startClock(&keyTime_periodicClock);  //启动定时器,判断长短按键
     key_time = 0;
  }
  else
  {

4 //按键上升沿触发,关闭定时器,事件入队列
     Util_stopClock(&keyTime_periodicClock);
     if (appKeyChangeHandler != NULL)
     {
       if (key_time <= 2)
       {
            key_pressed |= KEY_SHORT;
       }
       else if ((key_time > 2) && (key_time <= 5))
       {
            key_pressed |= KEY_LONG;
       }
       else
       {
            key_pressed |= KEY_TOO_LONG;
       }
     }
    // Notify the application  入队列
    (*appKeyChangeHandler)(key_pressed);
  }
}

3 //APP任务中处理定时器,设定为1s定时器,定时到则key_time++,指示灯亮则松手触发按键的上升沿中断

      case SBP_KEY_TIME_EVT:
        events &= ~SBP_KEY_TIME_EVT;    //清事件ID
        key_time++;
        if (key_time == 3)
        {
            HwGPIOSet(Board_GLED, 1);  //绿LED指示3s到
            Util_startClock(&one_second);  
        }
        else if (key_time == 6)
        {
            HwGPIOSet(Board_RLED, 1);  //红LED指示6s到
            Util_startClock(&one_second);  
        }
        else
        {
            //do nothing
        }
        break;

5 //按键回调函数,入队列

void SimpleBLEPeripheral_keyChangeHandler(uint8 keys)
{
  SimpleBLEPeripheral_enqueueMsg(SBP_KEY_CHANGE_EVT, keys);
}

//入队列函数

static void SimpleBLEPeripheral_enqueueMsg(uint8_t event, uint8_t state)
{
  sbpEvt_t *pMsg;
  // Create dynamic pointer to message.
  if ((pMsg = ICall_malloc(sizeof(sbpEvt_t))))
  {
    pMsg->hdr.event = event;
    pMsg->hdr.state = state;
    // Enqueue the message.
    Util_enqueueMsg(appMsgQueue, syncEvent, (uint8*)pMsg);
  }
}

6 //出队列
  case SBP_QUEUE_EVT:
         events &= ~SBP_QUEUE_EVT;
         while (!Queue_empty(appMsgQueue))
         {
           sbpEvt_t *pMsg = (sbpEvt_t *)Util_dequeueMsg(appMsgQueue);
           if (pMsg)
           {
            // Process message.
             SimpleBLEPeripheral_processAppMsg(pMsg);
            // Free the space from the message.
             ICall_free(pMsg);
           }
         }

static void SimpleBLEPeripheral_processAppMsg(sbpEvt_t *pMsg)
{
  switch (pMsg->hdr.event)
  {
    case SBP_STATE_CHANGE_EVT:
      SimpleBLEPeripheral_processStateChangeEvt((gaprole_States_t)pMsg->
                                                hdr.state);
      break;

    case SBP_CHAR_CHANGE_EVT:
      SimpleBLEPeripheral_processCharValueChangeEvt(pMsg->hdr.state);
      break;

    case SBP_KEY_CHANGE_EVT:  //按键处理
      SimpleBLEPeripheral_handleKeys(pMsg->hdr.state);
      break;

    default:
      break;
  }
}

7 //APP处理不同的按键事件

static void SimpleBLEPeripheral_handleKeys(uint8_t keys)
{
  switch (keys)
  {
  case KEY_SHORT:


    break;
  //打开蓝牙  
  case KEY_LONG:

    break;
  //断电,切换管理员  
  case KEY_TOO_LONG:

    break;

思路总结

当按键按下,检测到下降沿中断触发,消抖后,打开定时器,计时,3s时间到绿灯亮或则6时间到红灯亮,松手,检测到上升沿中断触发,消抖后,关闭定时器,将对应事件加入队列中,唤醒APP任务,出队列,进行相应的事件处理。

<think>首先,用户的问题是:“请问CC2340芯片蓝牙开发步骤 开发流程指南”。根据系统指令,我需要使用中文回答,并确保回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 用户意图是了解基于CC2340芯片进行蓝牙开发的具体流程和步骤。参考提供的引用: - 引用[1]:概述了CC2650芯片的开发,包括开发环境搭建、协议栈解析、开发指导等。 - 引用[2]:针对CC2541的BLE开发教程,涉及硬件结构、协议栈、开发环境设置等。 - 引用[3]:针对CC2640R2F的BLE开发指南,包括ARM开发示例。 虽然引用是针对其他芯片(CC2650、CC2541、CC2640R2F),但用户指定了CC2340。我需要基于这些参考,推断出CC2340的开发流程,因为CC2340是TI的蓝牙芯片,类似这些芯片。 CC2340是德州仪器(TI)的蓝牙低功耗(BLE)芯片。开发流程应该类似其他TI蓝牙芯片,包括开发环境搭建、协议栈使用、编码等步骤。 回答结构要清晰: 1. **介绍**:简要介绍CC2340芯片和开发流程。 2. **逐步指南**:分步骤解释开发流程。 - 开发环境搭建 - 协议栈理解 - 项目创建和配置 - 编码和实现 - 调试和测试 - 部署 3. **添加引用标识**:在引用相关段落时添加[^n]。 4. **生成相关问题**:在回答结束后,添加“§§相关问题§§”部分,列出相关问题。 5. **格式要求**:行内数学表达式用$...$,独立公式用$$...$$。但在这个主题中,可能不需要数学表达式,除非涉及计算。 确保回答真实可靠:基于TI的官方文档和常见开发实践。 步骤大纲: 1. **开发环境搭建**:安装IDE、SDK、编译器。 2. **硬件准备**:获取开发板。 3. **协议栈理解**:学习BLE协议栈。 4. **项目创建**:使用IDE创建新项目。 5. **编码**:编写应用程序代码。 6. **编译和烧录**:编译代码并烧录到芯片。 7. **测试和调试**:使用工具测试BLE功能。 8. **优化和部署**。 在引用中,参考[1]提到“开发环境搭建”,[2]提到“BLE协议栈”,[3]提到“ARM开发”。 添加引用:例如,在描述协议栈时,引用[2]。 最后,生成相关问题:如CC2340的特定优化、常见问题等。 完整回答结构: - 开头:介绍CC2340芯片。 - 开发步骤:分步骤解释。 - 结尾:总结。 - §§相关问题§§:列出3-5个问题。</think>### CC2340芯片蓝牙开发步骤指南 CC2340是德州仪器(TI)推出的款高性能蓝牙低功耗(BLE)芯片,专为物联网、可穿戴设备和传感器网络设计。它基于ARM Cortex-M0+内核,支持BLE 5.3协议,具有低功耗、高集成度和易开发的特点。以下基于TI官方文档和常见开发实践,我将详细介绍CC2340蓝牙开发的具体流程和步骤。开发流程主要分为六个阶段:环境搭建、硬件准备、协议栈理解、项目开发、测试调试和部署优化。每个步骤都参考了类似TI蓝牙芯片(如CC2650、CC2541)的开发经验[^1][^2][^3],确保流程可靠且可操作。 #### 1. **开发环境搭建** 这是开发的第步,确保软件工具链配置正确。CC2340开发依赖于TI的SDK和IDE。 - **安装IDE**:下载并安装TI的Code Composer Studio (CCS) 或 IAR Embedded Workbench。CCS是免费工具,推荐使用最新版本(如CCS v12+),它支持ARM Cortex-M系列编译和调试[^3]。 - **获取SDK**:从TI官网下载CC2340 SDK(如SimpleLink CC13xx/CC26xx SDK),该SDK包含BLE协议栈、驱动库和示例代码。安装时需确保与IDE兼容[^1]。 - **配置编译器**:在IDE中设置ARM GCC编译器或TI编译器,并添加SDK路径。例如,在CCS中,通过`Project > Properties > Build`链接SDK。 - **安装辅助工具**:包括SmartRF Flash Programmer(用于烧录固件)、BLE调试工具(如nRF Connect或TI的BLE Device Monitor)[^2]。 此步骤完成后,开发环境即可支持代码编写和编译。参考TI文档,确保所有工具版本匹配以避免兼容性问题[^1]。 #### 2. **硬件准备** CC2340开发需要目标硬件平台,便于原型设计和测试。 - **选择开发板**:推荐使用TI官方开发板,如CC2340 LaunchPad,它集成了调试接口、天线和传感器。确保开发板与PC通过USB连接[^3]。 - **连接外围设备**:根据应用需求,连接传感器(如温湿度传感器)、按键或显示屏。参考开发板原理图配置GPIO引脚。 - **电源配置**:CC2340支持低功耗模式,需使用稳压电源(如3.3V)并配置功耗管理电路[^2]。 硬件准备是基础,TI提供详细的硬件指南,帮助快速上手[^1]。 #### 3. **协议栈理解** BLE协议栈是核心,它处理无线通信和数据传输。CC2340使用TI的BLE-Stack,基于GATT(Generic Attribute Profile)架构。 - **学习BLE基础**:理解BLE角色(如Peripheral/Central)、服务(Services)、特征(Characteristics)和UUID。例如,Peripheral设备广播数据,Central设备扫描并连接[^2]。 - **解析协议栈结构**:TI的BLE-Stack包括HCI层、L2CAP层和GAP/GATT层。通过SDK中的文档(如`ble_stack_api.pdf`)学习API函数,如`GAP_DeviceInit()`用于初始化设备[^1][^3]。 - **参考示例代码**:SDK提供示例项目(如`simple_peripheral`),演示了广播、连接和数据传输流程。分析这些代码可加速理解[^2]。 此步骤强调理论结合实践,建议先运行示例项目以熟悉协议栈工作流程[^3]。 #### 4. **项目开发** 在IDE中创建自定义项目,编写应用程序代码。 - **创建新项目**:在CCS中,选择`File > New > CCS Project`,模板选`CC2340 BLE Example`。导入SDK中的基础项目(如`simple_peripheral`)作为起点[^1]。 - **编写应用程序**: - **初始化配置**:在`main.c`中调用`Board_init()`初始化硬件,使用`ICall_init()`初始化协议栈任务。 - **实现BLE功能**:定义GATT服务(如电池服务),添加特征和回调函数。例如: ```c // 示例:定义特征值 static uint8_t charValue[10] = {0}; GATT_Characteristic_t myChar = { .uuid = 0xABCD, // 自定义UUID .value = charValue, .len = sizeof(charValue) }; ``` - **处理事件**:在事件处理函数(如`SimplePeripheral_processCharChange`)中管理BLE事件(如连接或数据接收)[^2][^3]。 - **编译代码**:在IDE中点击`Build`编译项目。确保无错误,生成`.out`或`.hex`文件。 开发中可复用SDK的驱动库,减少底层编码工作量[^1]。 #### 5. **测试和调试** 验证BLE功能并优化性能。 - **烧录固件**:使用SmartRF Flash Programmer将编译后的文件烧录到开发板。连接调试器(如XDS110)并选择`Debug`模式[^3]。 - **BLE通信测试**:在手机上运行nRF Connect App,扫描设备并连接。测试数据收发,例如发送传感器数据到App。 - **调试问题**:在IDE中使用断点、日志输出(如`UARTprintf()`)和功耗分析工具(如EnergyTrace)。常见问题包括连接超时或功耗过高,需检查协议栈配置和硬件连接[^2]。 此步骤确保功能稳定,TI提供调试指南帮助定位问题[^1]。 #### 6. **部署优化** 最终阶段针对实际应用进行优化。 - **功耗优化**:CC2340支持休眠模式(如Standby),在代码中调用`Power_setConstraint()`管理功耗。目标是将平均电流降至微安级[^3]。 - **代码优化**:移除未使用模块,减小Flash占用。使用TI的编译器优化选项(如`-O2`)。 - **量产部署**:将固件烧录到量产芯片,并集成到终端产品中。参考TI的硬件设计指南进行PCB布局和射频测试[^1]。 优化后,进行长期稳定性测试以确保可靠性。 ### 总结 CC2340蓝牙开发流程包括环境搭建、硬件准备、协议栈理解、项目开发、测试调试和部署优化六个关键步骤。整个过程依赖TI的SDK和工具,平均开发周期为2-4周(视项目复杂度)。建议从官方示例入手,逐步扩展到自定义应用。TI提供详细文档和社区支持,可访问其官网获取更多资源[^1][^2][^3]。开发中,确保遵循BLE规范,以提升兼容性和性能。
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