【单片机/嵌入式】【梁山派】学习日志05：库函数点灯

库函数点灯

一、配置流程

（1）开启GPIO的端口时钟

（2）配置GPIO的模式

（3）配置GPIO的输出

对LED2接的PD7进行配置。

在使用库函数之前，我们需要了解到，GD32官方帮我们做好了这一套库函数，很详细，很全面。我们使用的时候只需要到对应的函数中去查找即可。

1.1开启GPIO的端口时钟

GD32的所有外设资源时钟默认都是关闭的，在配置外设之前需要先开启对应的时钟。

既然要开启时钟，那我们就要去关于时钟的库函数里去查找，打开gd32f4xx_rcu.h头文件，里面有很详细的关于时钟的函数的声明，到里面去查找我们需要的即可。查找一般可根据函数名去定义它的功能。我们要去开启GPIOD时钟，就需要去使用开启时钟的函数，经过查找发现 void rcu_periph_clock_enable(rcu_periph_enum periph);  这个函数正是我们需要的，这个函数有一个参数，里面是一个枚举变量，我们打开这个枚举变量，可以看到里面定义了很多时钟，有GPIO时钟，DMA时钟，定时器时钟等，如图所示。这里只截取一部分。

 

由此可知，这个函数的一个参数就是要使能的时钟，我们要使用的时钟是GPIOD，可以看到对应的时钟定义就是RCU_GPIOD。开启GPIOD时钟转换为代码就是 rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOD); 

1.2配置GPIO模式

GPIO的模式配置可分为两步，第一步就是通过调用库函数将GPIO配置为输入功能，输出功能，复用功能还是模拟功能。第二步就是通过调用库函数配置GPIO的上下拉模式或者浮空。

要点亮LED灯，只需要往PD7引脚输出一个高电平，可见我们是配置为输出模式，又因为一般输出模式我们都配置为浮空模式，输入模式我们才需要考虑上拉还是下拉，根据默认电平状态进行判断。所以需要配置GPIO为输出模式，浮空模式。

这配置的是关于GPIO的操作，要到gd32f4xx_gpio.h去查找对应的函数。经过查找，发现  void gpio_mode_set(uint32_t gpio_periph, uint32_t mode, uint32_t pull_up_down, uint32_t pin);  这个函数满足我们的功能，它有四个参数，第一个参数是配置的端口；第二个参数是配置的模式；第三个参数是上下拉选择；第四个参数是要配置的引脚。

 

 

 

 

由上图可知，要配置PD7为输出模式，浮空模式，只需要传入对应的参数即可。转换为代码为 gpio_mode_set(GPIOD, GPIO_MODE_OUTPUT, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_7); 

1.3配置GPIO的输出

配置GPIO的输出也分为两步，第一步配置输出模式是推挽输出还是开漏输出，第二步配置GPIO输出的速度。这配置的也是关于GPIO的操作，要到gd32f4xx_gpio.h去查找对应的函数。

经过查找，发现 void gpio_output_options_set(uint32_t gpio_periph, uint8_t otype, uint32_t speed, uint32_t pin); 这个函数满足我们的功能。它有四个参数，第一个参数是配置的端口；第二个参数是输出的类型；第三个参数是GPIO的速度；第四个参数是要配置的引脚。

 

由上图可知，要配置PD7为推挽输出，速度为50MHZ，只需要传入对应的参数即可。转换为代码为 gpio_output_options_set(GPIOD, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_7); 

二、配置LED输出高电平

如何让PD7输出高电平呢？通过查阅库函数，这里为大家总结了几种操作的方式。

2.1 gpio_bit_set

这个函数是位设置函数，可以直接设置任意一个管脚输出高电平。

函数原型为： void gpio_bit_set(uint32_t gpio_periph, uint32_t pin); 

有两个参数，第一个参数就是要配置的端口，第二个参数就是要设置的引脚。

配置PD7引脚转化代码为： gpio_bit_set(GPIOD,GPIO_PIN_7); 

2.2 gpio_bit_write

这个函数是往某一位写入一个值，可以直接设置任意一个管脚输出高电平或者低电平。

函数原型为： void gpio_bit_write(uint32_t gpio_periph, uint32_t pin, bit_status bit_value); 

有三个参数，第一个参数就是要配置的端口，第二个参数就是要设置的引脚，第三个参数就是要设置的值。

配置PD7引脚输出高电平转化代码为： gpio_bit_write(GPIOD,GPIO_PIN_7,1); 

配置PD7引脚输出低电平转化代码为： gpio_bit_write(GPIOD,GPIO_PIN_7,0); 

由于参数bit_value是枚举变量，所以如果用1和0作为参数，则会得到如下警告（虽然经过实测，最后小灯依然正常闪烁）：

所以可以将以上两行代码改为：

gpio_bit_write(GPIOD,GPIO_PIN_7,SET); // SET即1

gpio_bit_write(GPIOD,GPIO_PIN_7,RESET); // RESET即0 

2.3gpio_port_write

这个函数是往整个端口写值，可以间接设置任意一个管脚输出高电平或者是低电平，但是这样操作其中一位是不太好的，其它的引脚状态可能会被改变。函数原型位： void gpio_port_write(uint32_t gpio_periph, uint16_t data); 有两个参数，第一个参数就是要配置的端口；第二个参数是要向端口置入的16位二进制数。

配置PD7引脚输出高电平转化代码为： gpio_port_write(GPIOD,0x80); // 0x80=0000 0000 1000 0000 

配置PD7引脚输出低电平转化代码为： gpio_port_write(GPIOD,0x00); 

为什么在给寄存器（端口）进行配置时，常常是进行位操作而不直接赋值呢？

【来源】https://blog.csdn.net/wu_junwu/article/details/10878093

因为我们在对寄存器进行配置时也不一定对其所有的位都需要配置，比如我们对32位的ARM单片机的某个寄存器进行位配置时，我们往往是对32位中的某几位进行配置，其他的位我们并不需要配置，我们希望它保持原来的初始状态（保持初始状态的好处是：当我们在下一次需要对它进行配置时，我们就不用去判断这些位的初始状态是什么）。

我们如果对其进行直接赋值，我们还需要考虑其他不需要配置位的初始值到底是0还是1后才能对该寄存器赋值，但是如果我们利用位操作，那么我们完全不需要考虑那些不用配置的位，只需要考虑需要配置的位是0还是1。这样使得寄存器的位配置更加简单高效。