STM32入门教程-2023版【3-2】使用库函数点亮GPIO灯

2023-12-31 15:36:41

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大家好，我是硬核王同学，最近在做免费的嵌入式知识分享，帮助对嵌入式感兴趣的同学学习嵌入式、做项目、找工作!?

二、正式点亮一个LED灯

（3）使用库函数点亮GPIO灯

RCC初始化

首先用的是，RCC里面的APB2外设时钟控制函数，将RCC_APB2PeriphClockCmd函数名复制，粘贴到main函数中，然后右键跳转到定义

我们要点亮PA0口的LED，所以选择RCC APB2外设 GPIOA这一项，放到第一个参数，第二个参数选择ENABLE，放到第二个参数

这样时钟就开启了

2.GPIO初始化

在main函数中，接着调用GPIO_Init函数，然后右键跳转到定义

第一个参数选择GPIOA，第二个参数是一个结构体，我们先把结构体类型复制下来，在GPIO_Init上面粘贴，起个名字，叫GPIO_InitStructure。

这里这个结构体实际上也是一种局部变量，在有些老的编译器，它要求所有的局部变量定义必须放到函数的最前面，如果你的编译器是这样的话，就需要把这一行提到最前面去

接着我们复制结构体名字，用“.”把结构体的成员都引出来。右键跳转，看一下说明，复制粘贴一下参数，后面三个成员都是同一个套路

那我们选择这个GPIOMode_TypeDef，Ctrl+F搜索一下

这里是GPIO的8种工作模式

GPIO_Mode_AIN = 0x0,

AIN(Analog IN)模拟输入

GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,

IN_FLOATING是浮空输入

GPIO_Mode_IPD = 0x28,

IPD（In Pull Down）是下拉输入

GPIO_Mode_IPU = 0x48,

IPU(In Pull Up)是上拉输入

GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,

Out_OD(Out Open Drain)是开漏输出

GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,

Out_PP（Out Push Pull)是推挽输出

GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,

AF_OD（Atl Open Drain）是复用开漏

GPIO_Mode_AF_PP = 0x18

AF_PP（Atl Push Pull）是复用推挽

点灯使用的是推挽输出，所以复制GPIO_Mode_Out_PP，粘贴到GPIO_Mode这里来

然后再配置GPIO_Initstructure.GPIO_Pin，同样跳转定义

左下角这里GPIO Pin有多个定义，我们选择member这一项，双击跳转

选择GPIO_pins_define，Ctrl+F

这里因为我们用的是GPIOA外设的0号引脚，所以选择GPIO_Pin_0复制，粘贴到main函数中

第三个GPIO_Speed还是同样的套路，右键跳转到定义，Ctrl+F

输出速度选择50MHz就行了，复制粘贴到main函数中

最后，把GPIO初始化结构体的地址粘贴到GPIO nit的第二个参数，这样就初始化完成了

此时当这个GPIO_Init函数执行完，这个GPIOA外设的0号引脚就自动被配置为推挽输出、50MHz的速度了

内部的主要执行逻辑是，读取结构体参数，执行一堆判断和运算，然后再写入GPIO配置寄存器，至于具体的内部操作的细节我们就不用再关心了

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE); ? ? ? ?GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; ? ? ? ?GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; ? ? ? ?GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; ? ? ? ?GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; ? ? ? ?GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

这样GPIO的初始化已经完成了，这样就可以使用GPIO的输入输出函数了

3.GPIO输入输出

打开stm32f10x_gpio.h文件，找到用GPIO的输入输出函数

GPIO_SetBits这个函数可以把指定端口设置为高电平：

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

GPIO_ResetBits这个函数可以把指定端口设置为低电平：

*void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

GPIO_WriteBit，前两个参数是指定端口，第三个参数BitVal，这个是根据第三个参数的值来设置指定的端口的：

*void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);

这个函数可以同时对16个端口执行写入操作：

*void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);

首先来使用一下void GPIO_ResetBits，看一下函数的定义，第一个参数是GPIOx可以是A到G，第二个是要写入GPIO_Pin_x，x可以是0到15

那我们就写可以写为GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);

编译、烧录一下，可以看到LED灯就已经点亮了

换成GPIO_ResetBits函数同样可得GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);

编译、烧录一下，可以看到LED灯就已经熄灭了

换成GPIO_WriteBit函数，前两个参数也是一样的，第三个参数我们可以转到定义看一下

这个参数可以是BitAction这个枚举中的一个值，Bit_RESET是清除端口值，也就是置低电平，Bit_SET是设置端口值，也就是置高电平

那么我们可以用Bit_RESET置低电平，灯点亮

GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin0, Bit_RESET);

那么我们可以用Bit_RESET置搞电平，灯熄灭

GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin0, Bit_SET);

4.LED闪烁

为了实现闪烁功能，在逻辑上应该是在循环里，点亮LED，延时一段时间，熄灭LED，延时一段时间

点亮LED可以用：GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin0, Bit_RESET);

熄灭LED可以用：GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin0, Bit_SET);

那么延时函数已经帮大家提供好了，就在STM32入门教程资料\程序源码\STM32Project\1-3 Delay函数模块文件夹里

我们可以复制把它们添加到LED闪烁的工程里，可以再新建一个文件夹，名称可以叫System，存放系统的资源

然后把这两个文件粘贴到System文件夹里

回到Keil软件，点击三个箱子的按钮，添加组，也叫System

把它往上挪个位置，然后右边点击Add Files添加文件，

打开System，把这两个文件添加进来

最后别忘了点击魔术棒按钮，添加这个新文件夹的头文件路径

双击这个文件夹，点击ok完成

我们可以打开Delay.h看一下，这里就是三个延时函数，对应的分别是微秒延时、毫秒延时和秒延时

打开.c文件可以看到这些函数的定义，可以看到是使用SysTick定时器实现的延时，具体怎么实现的可以先不管，直接拿过来用就行了

那我们回到main.c，使用这个延时函数模块，需要先在上面写#include"Delay.h"

然后复制函数到main函数

如以下方式：

#include "stm32f10x.h" ? ? ? ? ? ? ? ? ?// Device header#include "delay.h" int main(void){ ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructure; ? ? ? ?RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_Initstructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; ? ? ? ?GPIO_Initstructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; ? ? ? ?GPIO_Initstructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; ? ? ? ?GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Initstructure); ? ? ? ? ? ? ? ?while(1) ? ? ? ?{ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_RESET); ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_SET); ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ? ? ? ? ?//GPIO_WriteBit函数可以不用指定的参数，也可以填0、1，需要加上强制类型转换 ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)0);//强制类型转换就可以实现不用填入指定的参数，写0和1即可 ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ? ? ? ? ?GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)1); ? ? ? ? ? ? ? ?Delay_ms(500); ? ? ? ?}}

这样就可以实现LED的闪烁了！

作?者?：硬核王同学

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