引言：
大家好，我是灰，由于英飞凌官方出的视频教程都太应付，而我又不太想生啃这5000页的手册，所以我想来根据例程来逆向推导寄存器的使用，写下这篇博客也是为了自己留下一篇笔记，若有错误还请大家友好探讨。
例程下载：
首先第一篇我们以点灯为例，这里如果大家第一次使用ADS不太熟悉的话，我也带大家从头下载一下官方的例程。
首先右键空白区域，选择Import，点击左上角的File也可以找到Import：
这里我们选择AURIX Development Studio Project，然后点击Next：
在第一项里，大家可以选择是在线下载还是本地导入，我这里选的就是在线下载；第二项大家可以直接搜索关键字，我这里就输入led搜索；在列表里，大家可以根据自己的型号（如TC275 lite Kit）来勾选对应的Blinky_LED_1的例程。完毕后点击Finish。
下载完毕后就会出现在项目列表里了，如果大家之前没有项目，那么是自动Active的；没有Active的话大家就手动右键一下项目名，选择Set Active Project即可。
接着来配置一下板子的连接，大家右键项目名，然后选择Debug As中的Debug Configurations。
双击一下TASKING C/C++ Debugger：
在这里出来了对应板子的型号，就可以点Close关闭了。
在上方，锤子的标志就是编译（Build），黄色的标志是烧录（Flash），虫子的标志是调试（Debug），大家接好板子后直接点击烧录， 就会自动编译并烧录程序到板子里。
如果你的板子上对应的LED闪烁了就证明大功告成！
浏览工程：
接着我们可以看到项目中的代码文件：
其中Blinky_LED就是我们LED相关的代码，三个Main对应了三核CPU每个核，其中这次只用到了Cpu0。
然后我们来浏览一下Cpu0_Main.c文件中的代码：
#include "Ifx_Types.h"
#include "IfxCpu.h"
#include "IfxScuWdt.h"
#include "Blinky_LED.h"
IfxCpu_syncEvent g_cpuSyncEvent = 0;
int core0_main(void)
{
IfxCpu_enableInterrupts();
/* !!WATCHDOG0 AND SAFETY WATCHDOG ARE DISABLED HERE!!
* Enable the watchdogs and service them periodically if it is required
*/
IfxScuWdt_disableCpuWatchdog(IfxScuWdt_getCpuWatchdogPassword());
IfxScuWdt_disableSafetyWatchdog(IfxScuWdt_getSafetyWatchdogPassword());
/* Wait for CPU sync event */
IfxCpu_emitEvent(&g_cpuSyncEvent);
IfxCpu_waitEvent(&g_cpuSyncEvent, 1);
initLED(); /* Initialize the LED port pin */
while(1)
{
blinkLED(); /* Make the LED blink */
}
return (1);
}
大家可以看到，和LED有关的只有LED相关的初始化：initLED();以及while loop中的blinkLED();了。而这两个方法自然都是定义在Blinky_LED中的。
首先检查一下Blinky_LED的头文件：
#ifndef BLINKY_LED_H_
#define BLINKY_LED_H_
/*********************************************************************************************************************/
/*------------------------------------------------Function Prototypes------------------------------------------------*/
/*********************************************************************************************************************/
void initLED(void);
void blinkLED(void);
#endif /* BLINKY_LED_H_ */可以看到英飞凌的例程还是非常简洁的，就是声明了刚才那两个方法。
我们接下来看c文件：
#include "IfxPort.h"
#include "Bsp.h"
/*********************************************************************************************************************/
/*------------------------------------------------------Macros-------------------------------------------------------*/
/*********************************************************************************************************************/
#define LED &MODULE_P00,5 /* LED: Port, Pin definition */
#define WAIT_TIME 500 /* Wait time constant in milliseconds */
/*********************************************************************************************************************/
/*---------------------------------------------Function Implementations----------------------------------------------*/
/*********************************************************************************************************************/
/* This function initializes the port pin which drives the LED */
void initLED(void)
{
/* Initialization of the LED used in this example */
IfxPort_setPinModeOutput(LED, IfxPort_OutputMode_pushPull, IfxPort_OutputIdx_general);
/* Switch OFF the LED (low-level active) */
IfxPort_setPinHigh(LED);
}
/* This function toggles the port pin and wait 500 milliseconds */
void blinkLED(void)
{
IfxPort_togglePin(LED); /* Toggle the state of the LED */
waitTime(IfxStm_getTicksFromMilliseconds(BSP_DEFAULT_TIMER, WAIT_TIME)); /* Wait 500 milliseconds */
}
那我们从这一层来看的话，英飞凌对于硬件操作的库函数已经封装的很好了，基本上干干净净的，而且都加上了注释，那我们往下给它们剥开深入分析一下。
GPIO引脚：
首先是对于LED引脚的定义。
#define LED &MODULE_P00,5大家可以打开自己板子的原理图，可以看到LED对应的是哪个引脚。英飞凌的原理图文档比较贴心，还给我们用建模图标注好了每个元器件的准确位置，如图P00.5对应的LED1,在这里我们可以看到是低电平驱动的。
当然在正经原理图上也可以找到：
可以看到确实是接到了P00.5上，且是低电平驱动。
我们可以右键MODULE_P00跳转到对应的宏定义上：
#define MODULE_P00 /*lint --e(923)*/ (*(Ifx_P*)0xF003A000u)这个定义是在IfxPort_reg.h中，从这个头文件的名字我们也不难看出，它定义了所有IO口寄存器的宏定义。
我们在手册的第13章（GPIO）第8页中，可以看到P00组IO口的首末地址，可以看到这个地址对应上了：
但是宏定义中并没有对我们5号口的地址进行计算，仅仅是用逗号隔开了，那我们可以推测出，这个就是在初始化函数里进行计算了。
GPIO初始化：
接下来我们就看看这个初始化函数：
void initLED(void)
{
/* Initialization of the LED used in this example */
IfxPort_setPinModeOutput(LED, IfxPort_OutputMode_pushPull, IfxPort_OutputIdx_general);
/* Switch OFF the LED (low-level active) */
IfxPort_setPinHigh(LED);
}总共就两步，第一步是设置好IO口（也就是Pin脚）的输出模式，第二步是设置好IO口的默认输出电平。
我们查看一下IfxPort_setPinModeOutput的定义：
IFX_INLINE void IfxPort_setPinModeOutput(Ifx_P *port, uint8 pinIndex, IfxPort_OutputMode mode, IfxPort_OutputIdx index)
{
IfxPort_setPinMode(port, pinIndex, (IfxPort_Mode)(index | mode));
}不出所料，前两项就是port的基地址，第二项就是Pin脚的标号。这两项可以采用宏定义写到一起。而这也是一个内联函数，应该就是单纯为了方便用户操作多包装了一层，区分开输出配置和输入配置。
第三个参数是IfxPort_OutputMode类型的变量，可以看到是一个枚举：
typedef enum
{
IfxPort_OutputMode_pushPull = 0x10U << 3,
IfxPort_OutputMode_openDrain = 0x18U << 3,
IfxPort_OutputMode_none = 0
} IfxPort_OutputMode;在这里可以定义为推挽输出(push pull)或者开漏输出(open drain)。在这里我没有在手册里找到这一块的原理图，但是大家应该都知道这两者的区别，即推挽输出指IO口可以直接输出高电平或低电平，而开漏输出只能输出低电平和高阻态（也就是相当于断路）。在例程里选择的是推挽输出模式，应该是为了考虑到所有板子的情况，推挽输出通用性更强一些（比如你的LED接法和官方是相反的）。
第四个参数IfxPort_OutputIdx类型自然也是一个枚举：
typedef enum
{
IfxPort_OutputIdx_general = 0x10U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt1 = 0x11U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt2 = 0x12U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt3 = 0x13U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt4 = 0x14U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt5 = 0x15U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt6 = 0x16U << 3,
IfxPort_OutputIdx_alt7 = 0x17U << 3
} IfxPort_OutputIdx;这里即是配置Port的复用模式，在手册图13-1里我们可以看到支持多种复用模式：
第三、第四这两个参数均定义在IfxPort.h中，也就是GPIO配置相关的头文件。
目前为止，我们使用到了三个寄存器配置相关数据，第一个是P00对应的基地址0xF003A000；第二个是设置推挽输出模式用到的IfxPort_OutputMode_pushPull = 0x10U << 3，也就是0x80；第三个是设置IO口为通用模式用到的IfxPort_OutputIdx_general = 0x10U << 3，一样也是0x80。
而这些参数（包括前面的5号端口）会一起给到下面这个函数：
IfxPort_setPinMode(port, pinIndex, (IfxPort_Mode)(index | mode));其中前两个参数就是P00对应的基地址0xF003A000和P00.5对应的端口号5，第三个参数是将前面的后两个参数取或再转换成IFxPort_Mode类型，大家可以看看这个类型是什么：
typedef enum
{
IfxPort_Mode_inputNoPullDevice = 0, /**< \brief Input, No pull device connected. */
IfxPort_Mode_inputPullDown = 8U, /**< \brief Input, pull-down device connected. */
IfxPort_Mode_inputPullUp = 0x10U, /**< \brief Input, pull-up device connected. */
IfxPort_Mode_outputPushPullGeneral = 0x80U, /**< \brief Push-pull, General-purpose output */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt1 = 0x88U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 1. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt2 = 0x90U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 2. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt3 = 0x98U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 3. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt4 = 0xA0U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 4. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt5 = 0xA8U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 5. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt6 = 0xB0U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 6. */
IfxPort_Mode_outputPushPullAlt7 = 0xB8U, /**< \brief Push-pull, Alternate output function 7. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainGeneral = 0xC0U, /**< \brief Open-drain, General-purpose output. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt1 = 0xC8U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 1. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt2 = 0xD0U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 2. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt3 = 0xD8U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 3. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt4 = 0xE0U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 4. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt5 = 0xE8U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 5. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt6 = 0xF0U, /**< \brief Open-drain, Alternate output function 6. */
IfxPort_Mode_outputOpenDrainAlt7 = 0xF8U /**< \brief Open-drain, Alternate output function 7. */
} IfxPort_Mode;实际上就是输入和输出配置、模式配置以及复用配置的整合，大家可以看到0x80 | 0x80 = 0x80，而0x80就是对应的通用推挽输出。
下面我们再来打开这个函数继续看：
void IfxPort_setPinMode(Ifx_P *port, uint8 pinIndex, IfxPort_Mode mode)
{
volatile Ifx_P_IOCR0 *iocr = &(port->IOCR0);
uint8 iocrIndex = (pinIndex / 4);
uint8 shift = (pinIndex & 0x3U) * 8;
if (port == &MODULE_P40)
{
uint16 passwd = IfxScuWdt_getCpuWatchdogPassword();
IfxScuWdt_clearCpuEndinit(passwd);
port->PDISC.U &= ~(1 << pinIndex);
IfxScuWdt_setCpuEndinit(passwd);
}
__ldmst(&iocr[iocrIndex].U, (0xFFUL << shift), (mode << shift));
}可以看到首先获取了P00的IOCR0寄存器地址（也是IOCR寄存器组的基地址），大家可以在手册13-14页（也就是第十三章的第十四页，以后都会这样简写，不是第十三到第十四页哦）看到：
意思是每个IOCR寄存器都对应了四个端口，这也是为什么代码中紧接着求了端口号除以四，就是判断该端口处于第几个IOCR，比如我们5号端口就求出来1，对应IOCR4：
uint8 iocrIndex = (pinIndex / 4);再下一行则是求寄存器内部的偏移，大家可以看到每8个bit对应着一个端口，那我们是5号，可以代入进去求出来偏移量就是8：
uint8 shift = (pinIndex & 0x3U) * 8;
这里大家看手册可以看到，IOCR寄存器有两种初始状态，
在寄存器的描述中，我们可以看到，基于HWCFG[6]这一位的不同，会导致初始值的不同。当HWCFG[6]为1时，IOCR的初始值（除了P33.8和P40）为1010 1010， 反之则全部为0000 0000。
在第四章我们可以进一步搜到相关的描述：
在4-7中可以看到，这一位的默认值是1。
这一块手册里描述的比较跳跃，我也不确定是不是这样（如果有懂行的朋友还请留下你宝贵的评论！），但是也没太大关系，因为我们不会使用默认值来配置寄存器。
回到代码我们再看下一段：
if (port == &MODULE_P40)
{
uint16 passwd = IfxScuWdt_getCpuWatchdogPassword();
IfxScuWdt_clearCpuEndinit(passwd);
port->PDISC.U &= ~(1 << pinIndex);
IfxScuWdt_setCpuEndinit(passwd);
}这里判断了一下端口是否属于P40，如果是的话会把这个端口的PDISC置为0，那我们看一下手册里对于PDISC的描述：
可以看到，对于P40来说，可以选择数字输入或者模拟输入，并且使用PDISC寄存器来选择输入模式。这里手册写的很疑惑，0代表function X，1代表function Y？难道x和y是前者后者的意思？但是在tc3xx的手册里，明确说明了0代表数字、1代表模拟（不会真是前者后者的意思吧）：
当修改这个寄存器时，又对SCU的看门狗寄存器进行了操作，我们未来学习SCU时再对这里的寄存器进行分析。总之我们知道，把P40当做GPIO来使用时，就设为数字模式即可。
初始化的最后，就是对IOCR进行赋值操作：
__ldmst(&iocr[iocrIndex].U, (0xFFUL << shift), (mode << shift));可以看到，第一个参数首先选择了IOCR的第二组寄存器——IOCR4，接着将0xFF左移8位到我们要修改的PC5上，最后在这个位置填入我们要写的0x80（当然也要左移8位后写进去）。
大家继续深入这个函数的话，可以看到最终的汇编操作：
IFX_INLINE void Ifx__ldmstAsm(volatile void *addr, uint32 mask, uint32 data)
{
__asm("\tmov d3, %1 \n"
"\tmov d2, %2 \n"
"\tldmst [%0],e2"
::"a"(addr), "d"(mask), "d"(data):"d2", "d3");
}那我们看参数也可以看出来，三个参数分别就是地址、掩码、数据。
我们再来看看IOCR4寄存器：
可以看到，我们把红框的几位写入了1 0 0 0 0 0 0 0，也就是0x80。
后面三位是保留项，只看前五位的话可以查表知道，10000B对应的就是通用推挽输出，到此为止初始化也结束了。
GPIO操控：
回到初始化代码，我们对其进行了置高电平的操作：
IfxPort_setPinHigh(LED);再次剥开它，可以看到与前面一样，也是对一个通用的函数进行封装成不同专用功能的内联函数，前两个参数就是P00的地址和5，第三位已经是帮我们填好了的高电平：
IFX_INLINE void IfxPort_setPinHigh(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)
{
IfxPort_setPinState(port, pinIndex, IfxPort_State_high);
}这里也可以看一下对应的枚举，high就是0x01：
typedef enum
{
IfxPort_State_notChanged = (0 << 16) | (0 << 0), /**< \brief Ifx_P pin is left unchanged. */
IfxPort_State_high = (0 << 16) | (1U << 0), /**< \brief Ifx_P pin is set to high. */
IfxPort_State_low = (1U << 16) | (0 << 0), /**< \brief Ifx_P pin is set to low. */
IfxPort_State_toggled = (1U << 16) | (1U << 0) /**< \brief Ifx_P pin is toggled. */
} IfxPort_State;再下一层，就是对P00的OMR寄存器操作了，把0x01左移5位：
IFX_INLINE void IfxPort_setPinState(Ifx_P *port, uint8 pinIndex, IfxPort_State action)
{
port->OMR.U = action << pinIndex;
}那我们继续看手册：
这个寄存器的功能不代表IO值， 而是可以通过填写端口对应的PCL和PS位来进行调整。比如我们要填写的就是PCL5和PS5。那刚才我们也都知道了，要写入的是0x01。那就是PCL=0，PS=1，我们看下面的表：
可以看到，对应的就是set（置高电平）。
那同理的，我们可以看LED闪烁的代码：
IfxPort_togglePin(LED);进入内部，可以看到和刚才的置高电平的函数一样，不过是把第三个参数换成toggled了：
IFX_INLINE void IfxPort_togglePin(Ifx_P *port, uint8 pinIndex)
{
IfxPort_setPinState(port, pinIndex, IfxPort_State_toggled);
}前面也查过了toggled对应的值是多少：
IfxPort_State_toggled = (1U << 16) | (1U << 0) /**< \brief Ifx_P pin is toggled. */为了更好地理解寄存器要填入的值，大家可以不对其进行计算，而是单纯地把它看成“高16位置1，低16位置1”。这样是不是可以更清晰地看出来，PCL5和PS5分别都是1和1了：
那再看上面的表，也可以对应出toggled操作了：
到此为止，所有的关于点灯的操作都已经学习完毕，代码中剩余的关于看门狗与延时函数的内容，就留到后面单独章节进行学习~
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