版權聲明：本文為博主原創文章，轉載請注明作者和出處。 作者：強光手電[艾克姆科技-無線事業部]
1. nRF51822寄存器類型
nRF51822的寄存器和一般的單片機有所差別，nRF51822的寄存器分為下面的三種類型。
- Task ：任務寄存器，可以由程序或事件觸發。
- Event：事件寄存器，事件可以產生中斷或觸發任務。
- Register：普通寄存器，和一般單片機的寄存器一樣。
Task和event使得操作片上外設十分方便簡潔，只需進行少量的配置，即可輕松運用各種外設。同時，Task和event能有效減少CPU的占用時間，降低CPU的負荷。
Task和Event更多的是用來和PPI(可編程外設互連)配合使用，通過PPI 將某個Event和Task連接起來，連接后，該Event即可觸發對應的Task執行相應的功能。
示例：實現每隔1S翻轉一次指示燈的狀態。
- 一般的做法：配置定時器定時時間為1S，每秒產生一次中斷，在中斷服務程序中通過軟件操作翻轉指示燈的狀態。在這個過程中，必須要通過軟件操作才能實現。
- 通過Task和Event實現：配置定時器的相關參數，配置GPIOTE的Task為翻轉管腳狀態，配置PPI的一個通道用於連接定時器的匹配事件和GPIOTE的Task。這樣，當定時器產生匹配事件時，會自動觸發GPIOTE的Task，在無需任何軟件干預的情況下實現指示燈狀態的翻轉。
2. GPIOTE(GPIO Tasks and Events)
2.1 功能描述
nRF51822在GPIO的基礎上引入了任務和事件（GPIOTE）的概念，nRF51822的GPIOTE共有4個通道，每個通道都可以選擇一個管腳，選擇的管腳可以配置為Task mode或Event mode。需要注意的是：不能將某個管腳同時分配給多個GPIOTE通道，否則會導致無法預料的錯誤。
GPIOTE通道的Task可以用來執行以下寫操作：
- 置位。
- 清除。
- 翻轉。
事件可以由以下的輸入狀態產生：
- 上升沿。
- 下降沿。
- 任意電平跳變。
2.1.1 管腳Tasks和Events
Tasks和Events通過CONFIG[n](n=0~3)配置，每個CONFIG[n]寄存器對應一組OUT[n] 任務寄存器和IN[n]事件寄存器。OUT[n]用於寫管腳，IN[n]由管腳狀態變化觸發。
當把某個管腳分配給OUT[n]任務或IN[n]事件后，該管腳就只能被GPIOTE模塊寫操作，正常的GPIO寫入無效。
一旦配置OUT[n]任務或IN[n]事件控制某個管腳，那么該管腳的輸出值只能通過GPIOTE模塊操作，使用GPIO的寄存器操作會被忽略。
當GPIOTE通道被配置用於操作一個任務管腳時，CONFIG[n]寄存器中的OUTINIT決定了該管腳腳的初始值。可以通過配置OUTINIT來設置管腳初始化狀態為高電平或是低電平。
2.1.2 PORT事件
GPIOTE除了4個通道外，還包含一個PORT事件。PORT事件由使用GPIO DETECT信號的多個管腳觸發，PORT中的任意一個管腳上的上升沿都會觸發PORT事件。
可以設置一個或多個GPIO DETECT用來產生PORT事件，PORT事件可以作為喚醒源，也可以作為中斷源產生中斷。
3. 按鍵實驗程序
本實驗使用的程序是：nrf51-app-button-example-master。
3.1 運行環境
- 編譯環境：MDK5。
- SDK版本：SDK 8.0.0
3.2 按鍵檢測原理
程序中對按鍵的處理如下：通過GPIOTE的PORT事件來檢測有無按鍵按下，當檢查到按鍵按下時，啟動定時器開始計時(程序中設置的位50ms)，在定時器超時中斷中若檢測到該按鍵仍然為按下的狀態，則認為這是一個有效的按鍵。在這里使用定時器(軟件定時器)是為了消除按鍵抖動。
圖1：按鍵檢測和消抖
若在第一個按鍵檢測流程沒有處理完時(該按鍵的定時器還在運行)，又有一個按鍵按下，這時，定時器會重新開始計時，如下圖所示。
圖2：多個按鍵處理
3.3 程序下載和驗證
3.3.1 程序下載
本實驗無需下載協議棧，如果開發板中已經下載了協議棧，需要通過nRF STUDIO進行擦除。
程序可以用nRFgo Studio下載，也可以在MDK中直接下載調試，在這里我們用nRFgo Studio下載。切換到“Program Application”選項卡。點擊“Browse…”按鈕打開應用程序的HEX文件（位於“…\ nrf51-app-button-example-master\pca10028 \arm5\_build”目錄下的 GPIOTE_BUTTON.hex）。點擊“Program”下載程序。
3.3.2 實驗現象
分別按下S1~S4按鍵，每按一次，對應的指示燈(D1~D4)狀態會翻轉一次。