3. GPIO

本章では、GPIOとして、デジタル信号の入力出力を行う方法を説明します。

ここでは、以下のようなスイッチとLEDの付いた回路を制御できるようにします。

3.1. Arduino

Arduinoでの利用方法を解説します。 サンプルコードは以下のリポジトリにあります。

https://github.com/74th/ch32v003-book-code/tree/main/blink_and_read-arduino_core_ch32

まず、各GPIOの値を取得する前に、GPIOの各ピンの設定をする必要があります。 ArduinoではpinMode関数を使って、GPIOの設定を行います。

例えば、入力と出力の設定は以下のように記述できます。

void setup()
{
  // 出力
  pinMode(PC0, OUTPUT);

  // 入力
  // INPUT: フローティング
  // INPUT_PULLUP: プルアップ
  // INPUT_PULLDOWN: プルダウン
  pinMode(PA1, INPUT_PULLUP);
}

pinModeの第2引数に、種別を指定します。

• OUTPUT: 出力
• INPUT: 入力、フローティング
• INPUT_PULLUP: プルアップを有効にした入力
• INPUT_PULLDOWN: プルダウンを有効にした入力

次に値を取得したり、出力するにはdigitalWriteとdigitalReadを使います。 たとえば、LEDの点滅をしたり、ボタンの入力を取得する実装は以下となります。

void loop() {
  // ボタンが押されるとLOWになる
  bool btn = digitalRead(PA1);
  if (!btn)
  {
    delay(1000);
    return;
  }

  digitalWrite(PC0, HIGH);
  delay(500);
  digitalWrite(PC0, LOW);
  delay(500);
}

digitalWrite()の第2引数には、HIGHまたはLOWを指定、もしくはbool値の値を入力します。 digitalRead()の戻り値は、HIGHまたはLOWのbool値です。