STM32学习笔记--跑马灯实验

基于正点原子miniSTM32开发板，STM32RCT6，库函数。

一、硬件原理图

LED0连接STM32的PA8引脚，LED1连接STM32的PD2引脚；当STM32引脚为低电平时LED灯被点亮。

二、相关库函数

1、时钟使能函数
函数原型：

void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)

调用时钟使能函数，使能IO口对应的时钟，例如：

//使能PA,PD端口时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE); 

2、IO口初始化函数
函数原型：

void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);

作用：初始化GPIO的模式和速度，也就是设置相应的GPIO寄存器的CRH和CRL值。
⚫ 第一个入口参数是GPIO_TypeDef类型指针变量，确定是哪个GPIO；
⚫ 第二个入口参数是GPIO_InitTypeDef类型指针变量，确定GPIOx的对应的引脚以及引脚的模式和输出最大速度。
第二个指针变量结构体如下：

typedef struct
{
     
  uint16_t GPIO_Pin;             /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
                                      This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */

  GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;  /*!< Specifies the speed for the selected pins.
                                      This parameter can be a value of @ref GPIOSpeed_TypeDef */

  GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;    /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
                                      This parameter can be a value of @ref GPIOMode_TypeDef */
}
GPIO_InitTypeDef;

1）第一个参数GPIO_Pin确定初始化那些管脚，取值范围为：GPIO_Pin_0~GPIO_Pin_15以及GPIO_Pin_All
2）第二个参数GPIO_Speed确定初始化的IO的最大输出速度，其取值范围为枚举类型GPIOSpeed_TypeDef 的枚举值：
3）第三个参数GPIO_Mode;确定初始化的IO的输入输出模式，其取值范围为枚举类型，GPIOMode_TypeDef的枚举值：
3、2个读取输入电平函数
要想知道某个IO口输入的电平状态，只要读IDR寄存器，再看某个位的状态就可以了。
（1）GPIO_ReadInputDataBit()：
函数原型：

uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

作用：读取某个GPIO的输入电平。也就是读取IDR寄存器的某个值。
示例：

//读取GPIOE.5管脚的输入值
GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE, GPIO_Pin_5);

（2） GPIO_ReadInputData()：
函数原型：

uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);

作用：读取IDR寄存器的值。函数GPIO_ReadInputData()和GPIO_ReadInputDataBit()作用类似，不同的是GPIO_ReadInputData()用来读取一组（GPIOA~GPIOG)所有IO口(16个)的输入值。
示例：

//读取GPIOE所有IO输入值
GPIO_ReadInputData(GPIOE);

4、2个读取输出电平函数：
要想知道某个IO口输出的电平状态，只要读ODR寄存器，再看某个位的状态就可以了。
（1）GPIO_ReadOutputDataBit
函数原型;

uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit (GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

作用：读取某个GPIO的输出电平。实际操作的是GPIO_ODR寄存器.
示例：

//读取GPIOA.5的输出电平
GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_5);

（2）GPIO_ReadOutputData
函数原型：

uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);

作用：读取某组GPIO的输出电平。实际操作的是GPIO_ODR寄存器。
示例：

//读取GPIOA组中所有io口输出电平
GPIO_ReadOutputData(GPIOA);

5、4个设置输出电平函数
（1） GPIO_SetBits
函数原型：

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

作用：设置某个IO口输出为高电平（1）。实际操作BSRR寄存器
（2）GPIO_ResetBits
函数原型：

void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

作用：设置某个IO口输出为低电平（0）。实际操作的BRR寄存器。
（3）GPIO_WriteBit
函数原型：

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

作用与上两个函数相同，实际操作BSRR/BRR寄存器用于控制某个I/O的输出状态。（4） GPIO_Write
函数原型：

void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);

实际操作ODR寄存器，通过设置ODR寄存器的值控制I/O口的输出状态，一般用来一次性往一组GPIO下的多个I/O口设值。

三、程序设计

1、LED.H
定义LED初始化函数。

#ifndef  __LED_H
#define  __LED_H
	void LED_Init(void);
#endif

2、LED.C
LED初始化函数。使能LED引脚对应的时钟，定义引脚输出模式，速度，将LED对应引脚置位，使LED灯默认熄灭。

#include 
#include 

void LED_Init(void)
{
     
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
	GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);
}

3、main.c
初始化LED和延时函数，while循环实现两个LED灯的循环点亮。

#include 
#include 
#include 

int main()
{
     
	LED_Init();
	delay_init();

	while(1)
	{
     
		GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);//复位LED1引脚，点亮LED1
		delay_ms(500)；//延时
		GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2); //复位LED0引脚，点亮LED0
		delay_ms(500);
		GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
		delay_ms(500);
		GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
		delay_ms(500);
	}
	return 0;
}

程序编译下载后可观察到LED0和LED1交替闪烁。