MCXA153 通用數位腳位控制器更多...

#include <CoreGeneralPin.h>

類別mcxa153::core::CoreGeneralPin的繼承圖:

公開方法(Public Methods)
	CoreGeneralPin (const CoreGeneralPort &port, unsigned int pin)
	建構通用數位腳位物件

virtual	~CoreGeneralPin (void) override
	解構通用數位腳位物件

virtual hal::digital::GeneralPin::Mode	getPinMode (void) override
	取得腳位模式

virtual hal::digital::GeneralPin::Mode	setPinMode (hal::digital::GeneralPin::Mode mode) override
	設定腳位模式

virtual bool	getDir (void) override
	取得腳位方向

virtual hal::digital::GeneralPin &	setDir (bool dir) override
	設定腳位方向

virtual hal::digital::GeneralPin &	setInput (void) override
	設定腳位為輸入方向

virtual hal::digital::GeneralPin &	setOutput (void) override
	設定腳位為輸出方向

virtual hal::digital::GeneralOutput &	setHigh (void) override
	設定腳位為高電平

virtual hal::digital::GeneralOutput &	setLow (void) override
	設定腳位為低電平

virtual hal::digital::GeneralOutput &	setToggle (void) override
	切換腳位電平狀態

virtual hal::digital::GeneralOutput &	setValue (bool level) override
	設定腳位邏輯值

virtual bool	getValue (void) override
	讀取腳位邏輯值

公開方法(Public Methods) 繼承自 ufm::lang::Object
void *	operator new (size_t n)
	使用運算子 new 分配記憶體

void *	operator new (size_t n, void *p)
	在指定記憶體上調用運算子 new

virtual ufm::lang::Object &	getObject (void) override
	取得對應的 Object 物件

void	delay (int milliseconds) const
	延遲指定的毫秒數進行執行緒等待

bool	equals (Object *object) const
	判斷與另一物件是否為相同參照（指標型態比較）

bool	equals (Object &object) const
	判斷與另一物件是否為相同參照（參照型態比較）

void	wait (void) const
	使當前線程等待直到被通知

bool	wait (int timeout) const
	等待通知或超時

bool	yield (void) const
	讓執行緒讓渡控制權給同優先權的下一個執行緒

int	lock (void) const
	核心鎖定，鎖定期間禁止線程切換

int	unlock (void) const
	核心解鎖

ufm::sys::Thread *	currentThread (void) const
	取得當前執行緒指標

virtual int	hashcode (void) const
	返回對象的哈希碼值。支持這種方法是為了散列表，如HashMap提供的那樣。

公開方法(Public Methods) 繼承自 ufm::lang::Interface
virtual	~Interface (void)=default
	虛擬析構函式

公開屬性
mcxa153::chip::gpio::Register *const	vBase
	GPIO模組基底暫存器位址

mcxa153::chip::port::Register *const	vBasePort
	GPIO埠基底暫存器位址

const unsigned int	vPin = 0
	腳位編號

額外的繼承成員
公開型態繼承自 hal::digital::GeneralPin
enum struct	Mode : uint8 { NOT_SUPPORT , FLOAT , PUSH_PULL , PULL_UP , PULL_DOWN , OPEN_DRAIN , OPEN_DRAIN_PULL_UP }
	GPIO引腳電氣特性模式。更多...

詳細描述

MCXA153 通用數位腳位控制器

CoreGeneralPin 提供單一GPIO腳位的完整硬體抽象層實作。此類別封裝了GPIO腳位的所有基本操作，包括：

主要功能：

輸入/輸出方向控制
數位電平讀取與設定
腳位模式配置（推輓、開漏等）
高速位元操作

技術特色：

直接暫存器操作，性能優異
支援原子性位元操作
與CoreGeneralPort緊密整合
完整的HAL介面實作

適用場景：

LED控制
按鍵輸入檢測
通訊協定實作（I2C、SPI模擬）
通用數位I/O控制

硬體特性：

支援3.3V邏輯電平
最大輸出電流依腳位規格而定
內建上拉/下拉電阻選項

註: 此類別需配合CoreGeneralPort使用，確保正確的硬體初始化

警告: 直接操作硬體暫存器，使用時需注意執行緒安全

參閱: CoreGeneralPort, hal::digital::GeneralPin

建構子與解構子說明文件

◆ CoreGeneralPin()

mcxa153::core::CoreGeneralPin::CoreGeneralPin	(	const CoreGeneralPort &	port,
		unsigned int	pin )

建構通用數位腳位物件

初始化GPIO腳位控制器，綁定到指定埠的特定腳位。建構時會：

設定硬體暫存器基底位址
記錄腳位編號
準備硬體訪問介面

參數

port	通用GPIO埠物件參考，提供埠層級控制功能
pin	腳位編號，指定要控制的具體腳位（通常0-31）

註: 建構後腳位處於未定義狀態，需設定方向和模式

警告: 腳位編號必須在埠支援範圍內，否則會導致未定義行為

參閱: CoreGeneralPort, setPinMode(), setDir()

◆ ~CoreGeneralPin()

virtual mcxa153::core::CoreGeneralPin::~CoreGeneralPin ( void )

overridevirtual

解構通用數位腳位物件

釋放腳位控制器相關資源。解構時不會改變腳位的硬體狀態，以避免影響其他可能使用該腳位的程序。

註: 解構不會重設腳位為預設狀態

警告: 確保在解構前適當處理腳位狀態

函式成員說明文件

◆ getDir()

virtual bool mcxa153::core::CoreGeneralPin::getDir ( void )

overridevirtual

取得腳位方向

讀取腳位的輸入/輸出方向設定。

傳回值

bool 腳位方向狀態

true: 輸出方向，腳位用於驅動外部負載
false: 輸入方向，腳位用於讀取外部信號

註: 方向設定影響腳位的功能行為

參閱: setDir(), setInput(), setOutput()

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ getPinMode()

virtual hal::digital::GeneralPin::Mode mcxa153::core::CoreGeneralPin::getPinMode ( void )

overridevirtual

取得腳位模式

讀取目前腳位的工作模式設定。

傳回值

hal::digital::GeneralPin::Mode 目前的腳位模式

PUSH_PULL: 推輓輸出模式，可輸出高/低電平
OPEN_DRAIN: 開漏輸出模式，需外部上拉電阻
INPUT: 輸入模式，用於讀取外部信號
其他硬體支援的特殊模式

註: 模式影響腳位的電氣特性和驅動能力

參閱: setPinMode()

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ getValue()

virtual bool mcxa153::core::CoreGeneralPin::getValue ( void )

overridevirtual

讀取腳位邏輯值

讀取腳位目前的邏輯電平狀態。可用於輸入或輸出模式：

輸入模式：讀取外部信號電平
輸出模式：讀取實際輸出電平

傳回值

bool 腳位的邏輯狀態

true: 高電平（邏輯1）
false: 低電平（邏輯0）

電平判定標準：

高電平：通常>0.7*VDD
低電平：通常<0.3*VDD
中間電平：結果未定義

註: 輸入模式需考慮信號的驅動能力和雜訊免疫

警告: 浮接輸入可能產生不穩定讀值

參閱: setValue(), setInput(), setOutput()

實作 hal::digital::GeneralInput.

◆ setDir()

virtual hal::digital::GeneralPin & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setDir ( bool dir )

overridevirtual

設定腳位方向

配置腳位為輸入或輸出方向。方向變更會即時生效。

參數

dir	方向設定 true: 設定為輸出方向 false: 設定為輸入方向

傳回值: hal::digital::GeneralPin& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

警告: 輸出方向時需注意驅動電流限制

註: 建議使用setInput()或setOutput()方法，語意更清晰

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ setHigh()

virtual hal::digital::GeneralOutput & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setHigh ( void )

overridevirtual

設定腳位為高電平

將輸出腳位設定為邏輯高電平（通常為VDD電壓）。此操作使用原子性位元設定，不影響其他腳位。

傳回值: hal::digital::GeneralOutput& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

註: 僅在輸出模式下有效，輸入模式時操作無效果

警告: 確保腳位已設定為輸出方向，否則可能無效

參閱: setLow(), setValue(), setOutput()

實作 hal::digital::GeneralOutput.

◆ setInput()

virtual hal::digital::GeneralPin & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setInput ( void )

overridevirtual

設定腳位為輸入方向

將腳位配置為輸入模式，用於讀取外部信號。輸入模式下腳位呈現高阻抗狀態。

傳回值: hal::digital::GeneralPin& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

註: 輸入模式可搭配內部上拉/下拉電阻使用

參閱: setOutput(), getDir(), getValue()

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ setLow()

virtual hal::digital::GeneralOutput & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setLow ( void )

overridevirtual

設定腳位為低電平

將輸出腳位設定為邏輯低電平（通常為0V/GND）。此操作使用原子性位元清除，不影響其他腳位。

傳回值: hal::digital::GeneralOutput& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

註: 僅在輸出模式下有效，輸入模式時操作無效果

警告: 確保腳位已設定為輸出方向，否則可能無效

參閱: setHigh(), setValue(), setOutput()

實作 hal::digital::GeneralOutput.

◆ setOutput()

virtual hal::digital::GeneralPin & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setOutput ( void )

overridevirtual

設定腳位為輸出方向

將腳位配置為輸出模式，用於驅動外部負載。輸出模式下可控制腳位的電平狀態。

傳回值: hal::digital::GeneralPin& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

警告: 輸出模式需注意電流驅動能力限制

參閱: setInput(), getDir(), setValue()

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ setPinMode()

virtual hal::digital::GeneralPin::Mode mcxa153::core::CoreGeneralPin::setPinMode ( hal::digital::GeneralPin::Mode mode )

overridevirtual

設定腳位模式

配置腳位的工作模式，影響其電氣特性。模式變更會即時生效，可能影響連接的外部電路。

參數

mode	要設定的腳位模式 PUSH_PULL: 推輓模式，適合LED控制 OPEN_DRAIN: 開漏模式，適合I2C等協定 INPUT: 輸入模式，用於信號檢測

傳回值: hal::digital::GeneralPin::Mode 實際設定的模式通常與輸入參數相同，除非硬體不支援

警告: 模式變更可能導致輸出電平改變

參閱: getPinMode(), setDir()

實作 hal::digital::GeneralPin.

◆ setToggle()

virtual hal::digital::GeneralOutput & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setToggle ( void )

overridevirtual

切換腳位電平狀態

反轉腳位的目前輸出電平：

高電平→低電平
低電平→高電平

此操作使用原子性位元切換，適合頻繁的狀態變更。

傳回值: hal::digital::GeneralOutput& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

註: 僅在輸出模式下有效

警告: 切換前確保了解目前電平狀態

參閱: setHigh(), setLow(), getValue()

實作 hal::digital::GeneralOutput.

◆ setValue()

virtual hal::digital::GeneralOutput & mcxa153::core::CoreGeneralPin::setValue ( bool level )

overridevirtual

設定腳位邏輯值

根據布林值設定腳位的輸出電平。提供程序化的電平控制方式。

參數

level

要設定的邏輯值

true: 設定為高電平
false: 設定為低電平

傳回值: hal::digital::GeneralOutput& 回傳自身參考，支援鏈式呼叫。

註: 等效於條件性調用setHigh()或setLow()

參閱: setHigh(), setLow(), getValue()

實作 hal::digital::GeneralOutput.

此類別(class) 文件是由下列檔案中產生:

CoreGeneralPin.h

公開方法(Public Methods)

公開屬性

額外的繼承成員

詳細描述

建構子與解構子說明文件

◆ CoreGeneralPin()

◆ ~CoreGeneralPin()

函式成員說明文件

◆ getDir()

◆ getPinMode()

◆ getValue()

◆ setDir()

◆ setHigh()

◆ setInput()

◆ setLow()

◆ setOutput()

◆ setPinMode()

◆ setToggle()

◆ setValue()