STM32之蜂鸣器实验

本章知识点
STM32GPIO的应用
蜂鸣器的原理（最好网上看看）

蜂鸣器概述

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
蜂鸣器又可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。

有源蜂鸣器

原理

压电式蜂鸣器压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。
多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5_{15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出100}500Hz的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。
电磁式蜂鸣器电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。
接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互缠绕

无源蜂鸣器

无源蜂鸣器是没有振荡器，因此直接使用直流是不响的，必须外加电路进行驱动。

硬件设计

本实验采用的是有源蜂鸣器
STM32 PB8引脚与蜂鸣器连接

STM32与蜂鸣器连接图：

图中用到了NPN三极管驱动蜂鸣器，当PB8为高电平时，蜂鸣器鸣响。

代码设计

分别建立.c文件和.h文件，

建立完成后添加进工程中，添加步骤如下：

然后把头文件加入进去，步骤如下：

引脚配置

//定义BEEP连接gpio引脚的宏
/*******************************LED1***********************************/
#define BEEP_GPIO_CLK       RCC_APB2Periph_GPIOB/* GPIO端口时钟 */
#define BEEP_GPIO_PORT    	GPIOB			              /* GPIO端口 */
#define BEEP_GPIO_PIN		GPIO_Pin_8			        /* 连接到SCL时钟线的GPIO */

void BEEP_Config(void)
{
    //BEEP
    //定义一个GPIO_InitTypedef类型的结构体
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    //开启LED用到的GPIO有关时钟（这步很重要，所有的外设在配置之前都要开启外设时钟）
    RCC_APB2PeriphClockCmd(BEEP_GPIO_CLK, ENABLE);
    //选择要控制的GPIO引脚端
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = BEEP_GPIO_PIN;
    //设置引脚模式设置为推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    //设置引脚速率
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    //初始化GPIO
    GPIO_Init(BEEP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    //关闭所有的BEEP
    GPIO_ResetBits(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN);
}
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功能代码

typedef enum
{
	BEEP_ON=0,
	BEEP_OFF
} BEEP_SW;

void BEEP_Drive(uint8_t BEEP_SW)
{
    switch (BEEP_SW)
    {
    case BEEP_ON:
        GPIO_SetBits(BEEP_GPIO_PORT,BEEP_GPIO_PIN);
        break;
    case BEEP_OFF:
        GPIO_ResetBits(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN);
        break;
    default:
        break;
    }
}

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主函数

int main(void)
{
	// 来到这里的时候，系统的时钟已经被配置成72M。
  LED_Config();
  BEEP_Config();
  while(1)
  {
//    LED_Drive(LED1_ON);
//		LED_Drive(LED2_ON);
    BEEP_Drive(BEEP_ON);
	 
  }

}
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到这里就完成了，大家可以尝试加入延时，间断的使蜂鸣器响，同时配合LED等进行应用，比如当灯亮时，蜂鸣器响等

头文件

#ifndef __BSP_BEEP_H
#define __BSP_BEEP_H

#ifdef __cplusplus
	extern "C"
	{
#endif
/*******************************************************************************
|    Other Header File Inclusion
|******************************************************************************/
#include "stm32f10x.h"//头文件

/*******************************************************************************
|    Compile Option or configuration Section (for test/debug)
|******************************************************************************/

/*******************************************************************************
|    Macro Definition
|******************************************************************************/
//定义BEEP连接gpio引脚的宏
/*******************************LED1***********************************/
#define BEEP_GPIO_CLK       RCC_APB2Periph_GPIOB/* GPIO端口时钟 */
#define BEEP_GPIO_PORT    	GPIOB			              /* GPIO端口 */
#define BEEP_GPIO_PIN		GPIO_Pin_8			        /* 连接到SCL时钟线的GPIO */

/*******************************************************************************
|    Enum Definition
|******************************************************************************/
typedef enum
{
	BEEP_ON=0,
	BEEP_OFF
} BEEP_SW;

/*******************************************************************************
|    Typedef Definition
|******************************************************************************/

/*******************************************************************************
|    Table Definition
|******************************************************************************/

/*******************************************************************************
|    Global Function Prototypes
|******************************************************************************/

void BEEP_Config(void);
void BEEP_Drive(uint8_t BEEP_SW);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif/*__BSP_BEEP_H*/
/*******************************************************************************
  END FILE
*******************************************************************************/

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c文件

/**
 ******************************************************************************
 * @file    bsp_beep.c
 * @author  千秋电子工作室
 * @version V1.0
 * @date    2022-07-21
 * @brief   蜂鸣器驱动
 * @注明   ： 版权归属千秋电子工作室所有，严禁应用于商业行为。
 ******************************************************************************
 * @attention
 *
 * 实验平台:无
 * CSDN：https://blog.csdn.net/qq_38575895?spm=1000.2115.3001.5343
 ******************************************************************************
 */
#include "bsp_beep.h"
#include "include.h"

void BEEP_Config(void)
{
    //BEEP
    //定义一个GPIO_InitTypedef类型的结构体
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    //开启LED用到的GPIO有关时钟（这步很重要，所有的外设在配置之前都要开启外设时钟）
    RCC_APB2PeriphClockCmd(BEEP_GPIO_CLK, ENABLE);
    //选择要控制的GPIO引脚端
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = BEEP_GPIO_PIN;
    //设置引脚模式设置为推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    //设置引脚速率
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    //初始化GPIO
    GPIO_Init(BEEP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    //关闭所有的BEEP
    GPIO_ResetBits(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN);
}
void BEEP_Drive(uint8_t BEEP_SW)
{
    switch (BEEP_SW)
    {
    case BEEP_ON:
        GPIO_SetBits(BEEP_GPIO_PORT,BEEP_GPIO_PIN);
        break;
    case BEEP_OFF:
        GPIO_ResetBits(BEEP_GPIO_PORT, BEEP_GPIO_PIN);
        break;
    default:
        break;
    }
}

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自己加个延时，间隔响起，也可以使用PWM试试，和LED灯联合起来，还有前面讲到的按键以及矩阵按键，就矩阵按键来说，按下1按键灯亮，按下2按键蜂鸣器响，灯亮等。可以多尝试才有结果。

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