STM32实验教程
1.跑马灯实验——寄存器版本
硬件连接
![硬件连接]()
配置寄存器操作IO口步骤：
①初始化HAL库：HAL_Init();
②初始化系统时钟
STM32F429： Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);
③ 使能IO口时钟。配置IO口时钟使能寄存器: RCC->AHB1ENR
④ 初始化IO口模式。配置四个配置寄存器
GPIOx_MODER GPIOx_OTYPER
GPIOx_OSPEEDR GPIOx_PUPDR
⑤ 操作IO口，输出高低电平。
配置寄存器GPIOX_ODR或者GPIOx_BSRR 。
程序源码：
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| #include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
int main(void)
{
HAL_Init();
Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);
delay_init(180);
RCC->AHB1ENR |= 1<<1;
GPIOB->MODER= 0x00000005;
GPIOB->OTYPER= 0x00000000;
GPIOB->OSPEEDR=0x0000000F;
GPIOB->PUPDR= 0x00000005;
while(1)
{
GPIOB->BSRR=0x00000003 ;
delay_ms(500);
GPIOB->BSRR=0x00030000;
delay_ms(500);
}
}
|
2.跑马灯实验——库函数版本
硬件连接同上节。LED1-PB0,LED0-PB1。
八个重要函数:
1个初始化函数：
void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init);
作用：初始化一个或者多个IO口（同一组）的工作模式，输出类型，速度以及上下拉方式。也就是一组IO口的4个配置寄存器。
（GPIOx->MODER, GPIOx->OSPEEDR,GPIOx->OTYPER,GPIOx->PUPDR）
GPIO_Init函数初始化样例：
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| GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1;
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
|
1个读取输入电平函数：
GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
作用：读取某个GPIO的输入电平。实际操作的是GPIOx_IDR寄存器。
例如：
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| GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_5);
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1个设置输出电平函数：
void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState);
1个电平翻转函数：
void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
1个引脚电平锁定函数：
HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
2个外部中断相关函数。
配置HAL库操作IO口步骤：
①初始化HAL库：HAL_Init();
②初始化系统时钟 ：Stm32_Clock_Init( );
③ 使能IO口时钟。
操作寄存器：配置IO口时钟使能寄存器: RCC->AHB1ENR
HAL库方法：__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
④ 初始化IO口模式。
操作寄存器：GPIOx_MODER OTYPER OSPEEDR PUPDR
HAL库方法：HAL_GPIO_Init()；
⑤ 操作IO口，输出高低电平。
操作寄存器：配置寄存器GPIOX_ODR或者GPIOx_BSRR 。
HAL库方法：HAL_GPIO_WritePin();
程序源码：
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| #include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
int main(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
HAL_Init();
Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);
delay_init(180);
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStructure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStructure.Pin=GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
GPIO_InitStructure.Pull=GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStructure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
while(1)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);
delay_ms(500);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
delay_ms(500);
}
}
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3.跑马灯实验——位带操作
位操作原理: 把每个比特膨胀为一个32位的字，当访问这些字的时候就达到了访问比特的目的，比如说BSRR寄存器有32个位，那么可以映射到32个地址上，我们去访问（读-改-写）这32个地址就达到访问32个比特的目的。
简而言之就是直接对IO口相对应的地址写值。
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| #include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#define LED0 PBout(0)
int main(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
HAL_Init();
Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);
delay_init(180);
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStructure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStructure.Pin=GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
GPIO_InitStructure.Pull=GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStructure.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
while(1)
{
PBout(0)=1;
PBout(1)=1;
delay_ms(500);
PBout(0)=0;
PBout(1)=0;
delay_ms(500);
}
}
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4.按键输入实验——GPIO口作输入
参考资料《STM32Fxxx开发指南-库函数版本》-第7章 按键输入实验
硬件连接：
![按键实验硬件连接]()
KEY0->PH3 上拉输入 KEY1->PH2 上拉输入 KEY2->PC13 上拉输入 WK_UP->PA0 下拉输入
HARDWARE硬件函数
key.c
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| #include "key.h"
#include "delay.h"
void KEY_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0;
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLDOWN;
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_Initure);
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_13;
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_Initure);
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3;
HAL_GPIO_Init(GPIOH,&GPIO_Initure);
}
u8 KEY_Scan(u8 mode)
{
static u8 key_up=1;
if(mode==1)key_up=1;
if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||KEY2==0||WK_UP==1))
{
delay_ms(10);
key_up=0;
if(KEY0==0) return KEY0_PRES;
else if(KEY1==0) return KEY1_PRES;
else if(KEY2==0) return KEY2_PRES;
else if(WK_UP==1) return WKUP_PRES;
}else if(KEY0==1&&KEY1==1&&KEY2==1&&WK_UP==0)key_up=1;
return 0;
}
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| #include "led.h"
void LED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1;
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
}
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| #include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
int main(void)
{
u8 key;
HAL_Init();
Stm32_Clock_Init(360,25,2,8);
delay_init(180);
uart_init(115200);
LED_Init();
KEY_Init();
while(1)
{
key=KEY_Scan(0);
switch(key)
{
case WKUP_PRES:
LED1=!LED1;
LED0=!LED1;
break;
case KEY2_PRES:
LED0=!LED0;
break;
case KEY1_PRES:
LED1=!LED1;
break;
case KEY0_PRES:
LED0=!LED0;
LED1=!LED1;
break;
}
delay_ms(10);
}
}
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