STM32学习笔记(二) 基于STM32-GPIO的流水灯实现

　　学会了如何新建一个工程模板，下面就要开始动手实践了。像c/c++中经典的入门代码"hello world"一样，流水灯作为最简单的硬件设备在单片机领域也是入门首推。如果你已经有了一定的C语言基础以及曾经使用过类似的芯片，那么学习起来绝对事半功备。当然没有也不需要担心，本项目实现起来很简单。不过学习嵌入式，第一点就是要转变思路，从现在开始你不在是仅仅和编程语言打交道了，交叉编译的方式注定嵌入式项目软硬件不分家，从硬件实现，软件设计，软硬件调试，硬件运行观察结果，熟悉和适应这个流程对于嵌入式学习和研发具有重要意义。

　　因为所有例程都是在现有开发板完成的，所以主要涉及上面后三个方面，其中最核心的部分就是软件设计。流水灯的实现并不复杂，系统的来说包含硬件接口信息获得，驱动配置，逻辑实现，编译测试等组成。了解了上述流程,项目设计就比较简单了：

　　1）原理图分析

    

　　根据上面原理图。就能得出信息LED对应端口PD2，PD3，PD4，PD7，外部上拉电阻，低电平点亮。

　　STM32的GPIO端口工作模式有8种：

　　模拟输入  用于模拟量的输入，或者低功耗下省电。

　　下拉输入  端口内下拉电阻电路导通。默认为低电平，外部高电平动作。

　　上拉输入  端口内上拉电阻电路导通，默认为高电平,外部低电平动作。

　　浮空输入  端口内上下MOSFET均不导通，高阻态，输入状态仅由端口决定。

　　开漏输出  端口输出为0时内部下拉电阻电路接地，输出1时端口相当于悬空，即默认只能输出0，如果外部需要输出1，需要外接上拉电阻电路。

　　推挽输出  端口输出为0时内部下拉电阻电路接地，输出1时内部接上拉电阻电路，默认输出为0。

　　复用开漏输出 内部设置同开漏，但被其他外设复用。

　　复用推挽输出 内部设置同推挽，但被其他外设复用。

　　结合原理图和GPIO端口的配置信息，可知端口配置为推挽输出，由内部上拉电阻来保证LED熄灭。

　　熟悉下stm32f10x固件函数库中的stm32f10x_gpio.c文件，接下来就可以开始项目编程了。

　　LED相关引脚初始化:

void LED_UserConfig(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义必须在所有运行代码之前，c语言机制问题
    
    /*使能外设区域时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_LED_GPIO, ENABLE); 
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;        
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_LED_ALL;             //选择LED输出的端口，可根据实际需要配置 
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;       //设定GPIO最大输出频率
    GPIO_Init(GPIO_LED, &GPIO_InitStructure);               
}

　　使能外设区域时钟对于所有外设都是必须的，且要先于外设初始化函数，这是因为stm32的寄存器配置也是依靠时钟脉冲才能够处理的。

　　GPIO_Mode_Out_PP即固件函数库中对应推挽输出。

　　如上，就完成外设初始化，接下来就可以直接利用固件库提供的API接口操作LED了，具体实现代码：

void LED_Control(u8 LED_Number)
{
    GPIO_SetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_ALL);//关闭所有LED
    switch(LED_Number)
    {
       case 0:
               GPIO_ResetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_1);//LED1点亮       
            break;
       case 1:
                GPIO_ResetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_2);     
            break;
       case 2:
                GPIO_ResetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_3);        
            break;
       case 3:
                GPIO_ResetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_4);      
            break;
        default:
                GPIO_SetBits(GPIO_LED,GPIO_LED_ALL);
            break;
  }
}            

　　如此，就实现了LED1点亮->LED1灭->LED2亮->......的循环过程，完整代码可参考文件1-1，希望对入门stm32学习有帮助！

　　具体代码参考：https://files.cnblogs.com/files/zc110747/1.LightWater.7z