• STM32笔记2-使用库函数点亮LED灯

    目录

    一、硬件电路设计

    二、软件设计

    1、工程配置

     2、程序编写

    （1）led头文件

    （2）Led_Init()函数编写

    三、实验测试

     四、使用宏定义

    1、修改后的led.h中程序

    2、修改后的Led_Init()初始化函数

    3、main函数中点亮LED灯

    五、使用位带方式

    1、创建system文件

    2、修改程序代码

    六、工程下载连接

    一、硬件电路设计

     电气原理图

    8个LED灯采用共阳极方式接在PC口的PC0-PC7引脚上，输出低电平为点亮、高电平熄灭。

    测试实物开发板

    二、软件设计

    复制第一节所创建的库函数模板空工程，重新编译没有错误没有警告。然后开始接下来的工程配置和代码编写等工作。

    1、工程配置

    在工程文件中新建文件夹取名APP，用来存放外部设备驱动程序。在APP文件夹中新建文件夹led，用以存放led灯相关的驱动程序。

    （1）led文件夹路径添加

    若不添加后面程序编译将报错。

    （2）创建led驱动程序文件

    分别创建led.c和led.h文件，保存在APP-led文件夹中

    （3）工程Project中新建APP分组

     （4）工程APP中添加led.c文件

     2、程序编写

    （1）led头文件

    1. #ifndef _LED_H_
    2. #define _LED_H_
    3.  
    4. #include "stm32f10x.h"
    5.  
    6. void Led_Init(void);			//led Init Function
    7.  
    8. #endif

    #ifndef _LED_H_

    #define _LED_H

    _ #endif

    的作用是：

    如果led.h第一次被引用，那么__LED_H没有被定义，所以#define __LED_H和#endif 中间的头文件内容就被执行，也就是头文件内容被定义。那么如果led.h第二次被引用，由于__LED_H已经被第一次引用时定义了，所以不会执行#define __LED_H和#endif 中间的头文件内容，也就是不会重复定义头文件内容。

    这样，可以避免头文件的内容被重复定义。头文件中定义的变量不存在重复声明或定义

    （2）Led_Init()函数编写

    ①GPIO_InitTypeDef结构体变量定义和赋值

    在STM32的GPIO的驱动文件上  找到GPIO_StructInit()。

     在Led_Init()中定义GPIO_InitTypeDef结构体变量，同时给结构体变量成员GPIO_Pin、GPIO_Speed、GPIO_Mode赋值

    GPIO_Pin：需要使用的IO引脚

    GPIO_Speed：IO输出最高带宽频率

    GPIO_Mode：IO输出模式，四种模式。一般常用为普通推挽输

    普通推挽输出（GPIO_Mode_Out_PP：电平匹配场合。低电平0V、高电平3.3V

    普通开漏输出（GPIO_Mode_Out_OD）：电平不匹配场合，一般5V以上

    复用推挽输出（GPIO_Mode_AF_PP）:用作串口的输出

    复用开漏输出（GPIO_Mode_AF_OD）：用在IIC

     具体要赋什么值，鼠标分别放在GPIO_Pin_All、GPIO_Speed_2MHz、GPIO_Mode_IN_FLOATING上面右击，然后选择Go To Definition of 'XXX'跳转到其头文件中相应的宏、枚举定义，如下图所示

     GPIO_Pin

    GPIO_Speed

    GPIO_Mode

    结构体变量重新赋值后的程序如下

    ②时钟使能

    在STM32的rcc.c文件夹中找到RCC_APB2PeriphClockCmd()，使能或者失能 APB2 外设时钟

    第二个参数就是ENABLE或者DISENABLE，

    参数1选择如下：

    另外说明：

    （1）APB2负责AD，I/O，串口1，高级定时器TIM。如上图参数1表格所示。

    （2）APB1负责DA，串口2，3，4，5，普通定时器TIM, USB , IIC  , CAN。如下图所示

     最终的LED代码如下

    1. void Led_Init()
    2. {
    3. 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeStruct;					//结构体定义
    4. 	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);	//时钟使能
    5. 	
    6. 	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
    7. 	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;		//输出口的最高带宽频率：50MHz
    8. 	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;			//普通推挽输出
    9. 	GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitTypeStruct);					//初始化GPIO的C口
    10. 	
    11.     //设置IO高电平输出，LED在初始状态下都保持熄灭状态
    12. 	           GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);
    13. 	
    14. }

    （3）在Main.c主函数中点亮led灯

    首先引用led.h头文件，调用Led_Init()。

    Main程序

    1. #include "stm32f10x.h"
    2. #include "led.h"
    3.  
    4.  
    5.  
    6. int main()
    7. {
    8. 	Led_Init();	
    9. 	while(1)
    10. 	{
    11. 		//8个引脚都设置为低电平，将8个LED灯都点亮
    12. 		GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);
    13. 	}
    14. }

    三、实验测试

    编译没有错误，生成HEX文件。

    使用烧录软件，将HEX文件写到单片机中

     实验结果实物展示

     四、使用宏定义

    为了方便代码移植，将引脚、IO口和时钟等在头文件中使用宏定义，代码在移植到别的工程项目中，只需要修改宏定义文件即可。宏定义如下。

    1. #define LED_PORT_RCC 		RCC_APB2Periph_GPIOC
    2. #define LED_PIN					GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7
    3. #define LED_PORT				GPIOC

    然后将程序中的原变量名，修改为定义的宏名称即可

    1、修改后的led.h中程序

    1. #ifndef _LED_H_
    2. #define _LED_H_
    3.  
    4. #include "stm32f10x.h"
    5.  
    6. #define LED_PORT_RCC 		RCC_APB2Periph_GPIOC
    7. #define LED_PIN					(GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7)
    8. #define LED_PORT				GPIOC
    9.  
    10.  
    11. void Led_Init(void);			//led Init Function
    12.  
    13. #endif

    2、修改后的Led_Init()初始化函数

    1. void Led_Init()
    2. {
    3. 	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;								//定义结构体变量	
    4. 	RCC_APB2PeriphClockCmd(LED_PORT_RCC,ENABLE);
    5. 	
    6. 	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LED_PIN;  							//选择要设置的IO口
    7. 	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;	 		        //设置推挽输出模式
    8. 	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;	  	            //设置传输速率
    9. 	GPIO_Init(LED_PORT,&GPIO_InitStructure); 	   				    /* 初始化GPIO */
    10. 	
    11. 	GPIO_SetBits(LED_PORT,LED_PIN);   								//设置IO口高电平输出，熄灭所有LED灯
    12. }

    3、main函数中点亮LED灯

    1. #include "stm32f10x.h"
    2. #include "led.h"
    3.  
    4.  
    5.  
    6. int main()
    7. {
    8. 	Led_Init();	
    9. 	while(1)
    10. 	{
    11. 		//
    12. 		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_0);		//点亮LED1
    13. 		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_1);		//点亮LED2
    14. 		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_2);		//点亮LED3
    15. 		//GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0);			//点亮LED1
    16. 	}
    17. }

    五、使用位带方式

    1、创建system文件

    创建system.c源文件和system.h头文件，创建Public文件夹和Public文件组。使用前面讲解的方法添加文件

    将stm32f10x.h文件在system.h头文件中引用，其它文件中不在引用，只需要引用system.h即可。

    2、修改程序代码

    system.c中只调用system.h，没有其它代码操作。

    system.h中代码如下

    1. #ifndef _system_H
    2. #define _system_H
    3.  
    4.  
    5. #include "stm32f10x.h"
    6.  
    7.  
    8. //位带操作，实现类似于51单片机中IO口操作方式
    9. //IO口宏定义
    10. #define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2)) 
    11. #define MEM_ADDR(addr)  *((volatile unsigned long  *)(addr)) 
    12. #define BIT_ADDR(addr, bitnum)   MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum)) 
    13. //IO¿ÚµØÖ·Ó³Éä
    14. #define GPIOA_ODR_Addr    (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C 
    15. #define GPIOB_ODR_Addr    (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C 
    16. #define GPIOC_ODR_Addr    (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C 
    17. #define GPIOD_ODR_Addr    (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C 
    18. #define GPIOE_ODR_Addr    (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C 
    19. #define GPIOF_ODR_Addr    (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C    
    20. #define GPIOG_ODR_Addr    (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C    
    21.  
    22. #define GPIOA_IDR_Addr    (GPIOA_BASE+8) //0x40010808 
    23. #define GPIOB_IDR_Addr    (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08 
    24. #define GPIOC_IDR_Addr    (GPIOC_BASE+8) //0x40011008 
    25. #define GPIOD_IDR_Addr    (GPIOD_BASE+8) //0x40011408 
    26. #define GPIOE_IDR_Addr    (GPIOE_BASE+8) //0x40011808 
    27. #define GPIOF_IDR_Addr    (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08 
    28. #define GPIOG_IDR_Addr    (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08 
    29.  
    30. //IO口操作，只对单一的IO口
    31. //确保n的值小于16
    32. #define PAout(n)   BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n)  //输出 
    33. #define PAin(n)    BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)  //输入 
    34.  
    35. #define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)  //输出 
    36. #define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)  //输入
    37.  
    38. #define PCout(n)   BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n)  //输出  
    39. #define PCin(n)    BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)  //输入
    40.  
    41. #define PDout(n)   BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n)  //输出 
    42. #define PDin(n)    BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n)  //输入
    43.  
    44. #define PEout(n)   BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n)  //输出 
    45. #define PEin(n)    BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)  //输入
    46.  
    47. #define PFout(n)   BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n)  //输出 
    48. #define PFin(n)    BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n)  //输入
    49.  
    50. #define PGout(n)   BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n)  //输出 
    51. #define PGin(n)    BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n)  //输入
    52.  
    53.  
    54. #endif

    修改后的led.h代码如下

    1. #ifndef _LED_H_
    2. #define _LED_H_
    3.  
    4. #include "system.h"
    5.  
    6. #define LED_PORT_RCC 		RCC_APB2Periph_GPIOC
    7. #define LED_PIN					(GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7)
    8. #define LED_PORT				GPIOC
    9.  
    10. #define led1 						PCout(0)  	//D1灯连接引脚PC0
    11. #define led2 						PCout(1)  	//D2灯连接引脚PC1
    12. #define led3 						PCout(2)	//D3灯连接引脚PC2
    13.  
    14.  
    15. void Led_Init(void);			//led Init Function
    16.  
    17. #endif

    修改后的main代码如下

    1. #include "system.h"
    2. #include "led.h"
    3.  
    4.  
    5.  
    6. int main()
    7. {
    8. 	Led_Init();	
    9. 	while(1)
    10. 	{
    11. 		//
    12. //		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_0);		//点亮LED1
    13. //		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_1);		//点亮LED2
    14. //		GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_2);		//点亮LED3
    15. //		//GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0);			//点亮LED4
    16. 		
    17. 		led1=0;
    18. 		led2=0;
    19. 	}
    20. }
    21.

    通过这种定义方式，这样就可以像在C51单片机中那样操作IO口了。

    若要取反，led1=~led1;

    六、工程下载连接

    https://download.csdn.net/download/panjinliang066333/86507279

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/panjinliang066333/article/details/126659513