一、电路原理图

从图中可知，各LED是逢GPIO口为0，即低电平时亮，为1，即高电平时灭，呈反逻辑。由于四灯接至引脚号连续的GPIOA口的PIN2~PIN5，因此，可以方便地一次性控制四灯的工作状态。因此，首先定义LEDs为四个引脚的组合，代码如下：

#define LEDs GPIO_PIN_5 | GPIO_PIN_4 | GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_2

控制代码如下：

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, temp<<2);

此处，temp左移2位，是使得temp的低四位可以对齐至PIN5，PIN4，PIN3，PIN2。

二、功能要求

（1）闪灭时间1s；

（2）起始状态LED3、LED4、LED5、LED6全灭；

（3）走马灯流程。

a.LED3亮（其他三灯灭）->LED4亮（其他三灯灭）->

LED5亮（其他三灯灭）->LED6亮（其他三灯灭）

b.四灯由灭到亮，由亮到灭闪烁4次

c.LED6亮（其他三灯灭）->LED5亮（其他三灯灭）->

LED4亮（其他三灯灭）->LED3亮（其他三灯灭）

d.继续流程b

如若定义状态编码如下：

例如：状态——LED6灭，LED5灭，LED灭，LED3亮，对应编码0001。

则每秒的状态如下所示：

三、功能实现

3.1 使用查询方式

从功能要求中，可以看到，此走马灯可以分为三种基本状态：

1. LED点亮顺序由小到大（即LED3->LED4->…………）

2. 四灯同闪4次

3. LED点亮顺序由大到小（即LED6->LED5->…………）

因此设计三个函数完成以上3项功能：

3.1.1 ShiftUp

void ShiftUp()

{

int i = 0;

unsigned char temp = 0;

for(i = 0; i <=3; i++){

temp = ~(0x01<<i);

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, temp<<2);

SysCtlDelay(1000* (TheSysClock / 3000)); // 延时约1s

}

}

3.1.2 ShiftDown

void ShiftDown()

{

int i = 0;

unsigned char temp = 0;

for(i = 0; i <=3; i++){

temp = ~(0x08>>i);

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, temp<<2);

SysCtlDelay(1000* (TheSysClock / 3000)); // 延时约1s

}

}

3.1.3 Blinky

void Blinky(){

int i = 0;

for(i = 0; i <=3; i++)

{

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, 0x00<<2);//亮

SysCtlDelay(1000* (TheSysClock / 3000)); // 延时约1s

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, 0xFF<<2);//灭

SysCtlDelay(1000* (TheSysClock / 3000)); // 延时约1s

}

}

3.1.4 主程序

void main()

{

SysClkInit();

PortAInit();

while(1)

{

ShiftUp();

Blinky();

ShiftDown();

Blinky();

}

}

3.2 使用定时器中断方式

3.2.1 初始化Timer0A

void TimerAInit()

{

						/*  使能定时器0外设  */
					

    SysCtlPeripheralEnable( SYSCTL_PERIPH_TIMER0 );

						/*  使能全局中断  */
					

    IntMasterEnable();

						/*  使能Timer0中断  */
					

    GPIOPinTypeTimer(TIMER0_BASE, TIMER_A);

						/*  设置定时器0为周期触发模式   */
					

    TimerConfigure(TIMER0_BASE,    TIMER_CFG_32_BIT_PER);

						/*  设置定时器装载值:定时1/2秒  */
					

    TimerLoadSet(TIMER0_BASE, TIMER_A, SysCtlClockGet());

						/*  设置定时器为溢出中断  */
					

    TimerIntEnable(TIMER0_BASE,    TIMER_TIMA_TIMEOUT);

						/*  使能定时器0  */
					

    TimerEnable(TIMER0_BASE, TIMER_A);

						/*  使能定时器0外设  */
					

    IntEnable(INT_TIMER0A);                                             

}

3.2.2 Timer0A中断服务程序

void Timer0A_ISR (void)

{

unsigned char temp = 0;

/* 清除定时器0中断 */

TimerIntClear(TIMER0_BASE, TIMER_TIMA_TIMEOUT);

switch (status)

{

case 1:

temp = ~(0x01 << index);

index ++;

if(index == 4)

{

preStatus = 1;

status = 2;

index = 0;

}

break;

case 2:

if(index%2)

temp = ~(0x00);

else

temp = ~(0x0f);

index ++;

if(index == 8)

{

if(preStatus == 1)

status = 3;

else

status = 1;

index = 0;

}

break;

case 3:

temp = ~(0x08 >> index);

index ++;

if(index == 4)

{

preStatus = 3;

status = 2;

index = 0;

}

break;

default:

status = 1;

index = 0;

break;

}

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, temp<<2);

/* 使能定时器0 */

TimerEnable(TIMER0_BASE, TIMER_A);

}

由于中断服务程序每秒进入一次，因此，需要记录每次进入中断服务时LED运行的状态，该状态由走马灯运行阶段status，某运行阶段累计次数index，以及preStatus决定。此三个变量定义为全局变量，如下所示：

int status = 1;

int preStatus = 1;

int index = 0;

状态之间的切换顺序为：

状态1（LED从小到大依次闪过）                                            ——>

状态2（LED闪烁4次后根据preStatus的值选择进入状态3或状态1）            ——>

状态3（LED从大到小依次闪过）

3.3 发送状态编码

3.3.1 初始化UART0

#define UART0_PIN     GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1

void Uart0Init()

{

/* 使能UART外设 */

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_UART0);

/* 使能GPIOA外设 */

SysCtlPeripheralEnable(SYSCTL_PERIPH_GPIOA);

/* 配置UART功能脚 */

/* 设置GPIO的A0和A1为UART引脚 */

/* (A0->RXD,A1->TXD) */

GPIOPinTypeUART(GPIO_PORTA_BASE, UART0_PIN);

/* 配置UART 为 9600波特率 8-N-1模式发送数据 */

UARTConfigSet(UART0_BASE, 9600, (UART_CONFIG_WLEN_8 |

UART_CONFIG_STOP_ONE |

UART_CONFIG_PAR_NONE));

}

3.3.2 发送字符串

void UartPuts(const char *s)

{

while(*s != '\0')

{

UARTCharPut(UART0_BASE, *(s++));

}

}

3.3.3 Timer0A_ISR

void Timer0A_ISR (void)

{

char buffer[8];

unsigned char bit4;

unsigned char bit3;

unsigned char bit2;

unsigned char bit1;

unsigned char temp = 0;

/* 清除定时器0中断 */

TimerIntClear(TIMER0_BASE, TIMER_TIMA_TIMEOUT);

switch (status)

{

case 1:

temp = ~(0x01 << index);

index ++;

if(index == 4)

{

preStatus = 1;

status = 2;

index = 0;

}

break;

case 2:

if(index%2)

temp = ~(0x00);

else

temp = ~(0x0f);

index ++;

if(index == 8)

{

if(preStatus == 1)

status = 3;

else

status = 1;

index = 0;

}

break;

case 3:

temp = ~(0x08 >> index);

index ++;

if(index == 4)

{

preStatus = 3;

status = 2;

index = 0;

}

break;

default:

status = 1;

index = 0;

break;

}

GPIOPinWrite(GPIO_PORTA_BASE, LEDs, temp<<2);

/* 取出temp各位，组成位字符串 */

bit4 = ((~temp)&0x08)>>3;

bit3 = ((~temp)&0x04)>>2;

bit2 = ((~temp)&0x02)>>1;

bit1 = ((~temp)&0x01)>>0;

sprintf(buffer, "%d%d%d%d\r\n\0", bit4, bit3, bit2, bit1);

/* 发送位字符串 */

UartPuts(buffer);

/* 使能定时器0 */

TimerEnable(TIMER0_BASE, TIMER_A);

}