从零开始学STM32(学习笔记——第四天)_LED灯的点亮

※LED灯初始化

一、Led_Init

void LED_Init(void)
{ 
 	//LED灯的接口初始化
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure; 	
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); 
		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_13; //选择端口号（0~15或all）                        
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //选择IO接口工作方式       
		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //设置IO接口速度（2/10/50MHz）    
		GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);		
}

1. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

/** 
  * @brief  GPIO Init structure definition  
  */

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;

对结构体使用typedef来定义一个新的数据类型名字GPIO_InitTypeDef，然后使用这个新的数据类型GPIO_InitTypeDef来直接定义结构变量 GPIO_InitStructure；
该结构体的作用 提供单片机引脚，引脚速度(MHz),输入输出模式的选择

（1）GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed; 输出 最大频率选择

/** 
  * @brief  Output Maximum frequency selection  
  */

typedef enum
{ 
  GPIO_Speed_10MHz = 1,
  GPIO_Speed_2MHz, 
  GPIO_Speed_50MHz
}GPIOSpeed_TypeDef;
#define IS_GPIO_SPEED(SPEED) (((SPEED) == GPIO_Speed_10MHz) || ((SPEED) == GPIO_Speed_2MHz) || \
                              ((SPEED) == GPIO_Speed_50MHz))

对枚举使用typedef来定义一个新的数据类型名字GPIOSpeed_TypeDef，然后使用这个新的数据类型GPIOSpeed_TypeDef来直接定义结构变量 GPIO_Speed；

（2）GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode; 配置模式枚举

/** 
  * @brief  Configuration Mode enumeration  
  */

typedef enum
{ GPIO_Mode_AIN = 0x0,
  GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,
  GPIO_Mode_IPD = 0x28,
  GPIO_Mode_IPU = 0x48,
  GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,
  GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,
  GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,
  GPIO_Mode_AF_PP = 0x18
}GPIOMode_TypeDef;

#define IS_GPIO_MODE(MODE) (((MODE) == GPIO_Mode_AIN) || ((MODE) == GPIO_Mode_IN_FLOATING) || \
                            ((MODE) == GPIO_Mode_IPD) || ((MODE) == GPIO_Mode_IPU) || \
                            ((MODE) == GPIO_Mode_Out_OD) || ((MODE) == GPIO_Mode_Out_PP) || \
                            ((MODE) == GPIO_Mode_AF_OD) || ((MODE) == GPIO_Mode_AF_PP))

对枚举使用typedef来定义一个新的数据类型名字GPIOSpeed_TypeDef，然后使用这个新的数据类型GPIOSpeed_TypeDef来直接定义结构变量 GPIO_Speed；

二、RCC_APB2PeriphClockCmd

关于这个APB2的外设时钟启用或者禁用的函数，本人学习深度有限，不做过多分析，直接上图。但是通过固件库手册可以看出输入参数1是选择不同外设，输入参数2是选择为你选择的外设进行时钟的配置（启用或者禁用）。而且可以通过"|"进行多个外设的选择，然后使能比如初始化函数的第二条函数

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); 

三、引脚配置

通过GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 这条语句定义了结构体GPIO_InitStructure之后，对该结构体内部的定义 （I/O的选择，IO口的工作方式以及IO口速度） 进行配置

		GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_13; //选择端口号（0~15或all）                        
		GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //选择IO接口工作方式       
		GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //设置IO接口速度

四、GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);

最后一条语句：GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); 通过固件库手册可以看出，GPIOC作为输入参数1是我们选中的外设，而 输入参数**&GPIO_InitStructure**通过取地址符让传给我们的指针形参。具体函数的实现方式，有大佬可以在评论区进行补充，但是就算不知道函数是如何实现初始化功能的，也不影响我们的使用。

#※ LED点灯程序（以点亮PC13这个LED为例子）
从STM32F103C8T6的原理图可以看到，LED(D2)已经有3.3V的高电平，为了点亮LED(D2)灯我们应该让PC13给一个低电平。

※LED的点亮程序

一、方法一：GPIO_WriteBit

该函数可以对每一位引脚的数据进行设置或者清除，对于LED灯来说就是对其控制引脚输入高电平或者低电平。

那么我们通过

		GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,Bit_RESET);

就可以把LED点亮了；

二、方法二：GPIO_SetBits&GPIO_ResetBits

通过数据手册可以知道这两个函数是将GPIO_WriteBit的拆分。
GPIO_SetBits只用来设置高电平，且可以控制一个外设的多个引脚。
GPIO_ResetBits只用来清除高电平或者设置低电平，且可以控制一个外设的多个引脚。


那么我们通过

GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);

是可以点亮LED灯的；

三、方法三：GPIO_Write

该函数的输入参数1是我们熟悉的GPIO外设的选择。我们知道GPIO是有16个引脚，对应其端口数据寄存器的16位，那么GPIO_Pin_13也就是端口寄存器的第13位，低电平选中的话对应的16进制也就是**~0x2000**

那么通过

GPIO_Write(GPIOC,~0x2000);

是可以点亮LED灯的；

四、方法四：P_out(n);

**“_”**这里代表我们要操作的那一组外设，"n"代表这个外设的哪一个引脚。

//IO口操作,只对单一的IO口!
//确保n的值小于16!
#define PAout(n)   BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PAin(n)    BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PCout(n)   BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PCin(n)    BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PDout(n)   BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PDin(n)    BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n)  //输入 

#define PEout(n)   BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PEin(n)    BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)  //输入

#define PFout(n)   BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PFin(n)    BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n)  //输入

#define PGout(n)   BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n)  //输出 
#define PGin(n)    BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n)  //输入

那么我们通过

PCout(13) = 0;

也是可以点亮LED的；

五、LED的闪烁

如何实现LED的闪烁呢？这里我们需要延时函数的参与，那么上面4中方法与延时函数的结合很容易就可以把LED闪烁的功能实现。这里介绍一下另个函数也可以实现LED的闪烁功能。
GPIO_ReadOutputDataBit的功能的可以返回引脚的电平高低。

那么我们通过GPIO_WriteBit函数就可以实现闪烁功能。

		GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,1-(GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOC,GPIO_Pin_13)));
		delay_ms(500);

这里delay函数大家可以自己百度啦，就不多在赘述。