STM32实战之LED循环点亮

接着上一章讲。本章我们来讲一讲LED流水灯，循环点亮LED。
在LED章节有的可能没有讲到，本章会对其进行说明，尽量每个函数说一下作用。也会在最后说一下STM32的寄存器，在编程中寄存器是避免不了的东西，寄存器也是非常好理解的，就是羊肉串串成一串而已。其实对于嵌入式来说，大多数开发者都是根据官方提供的例程写的。很少只有手册让个人写的。只有做芯片底层开发的会根据，芯片的逻辑进行代码的编写。但是对于很多开发者来说，都是基于官方提供的芯片demo进行相关的底层配置与开发。
而我们要写的主要是应用层和一些模块底层的开发。而且多数的外设模块都有代码例程，即使没有文档也是较为清楚的。什么样的没有代码的，就是新出的芯片或者传感器，笔者做过恩智浦的一款新出的包括近期做一个芯驰的开发。网上资料少得可怜，只能参考官方例程。特别是芯驰的是去年10月份刚出的，他们的东西会出现各种问题，网上找不到，但是你也不要慌，他们会提供技术支持的，会告诉你怎么做。这些新出的东西，遇到了不要觉得是自己的问题，有可能是他们芯片或者demo的问题，就像近期做芯驰的开发板demo，调试，只有静置一段时间才可以（就是断电，全部断掉，等一会，这就是他们的问题），所以遇到问题不要怕。
对了，我写实战是根据F1的，和F4的本质都差不多。

1-配置

static void Led_Cofig(void)
{
    /*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    /*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(LED_GPIO_CLCK, ENABLE);
    /*选择要控制的GPIO引脚*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (LED1_GPIO_PIN | LED2_GPIO_PIN | LED3_GPIO_PIN | LED4_GPIO_PIN | LED5_GPIO_PIN | LED6_GPIO_PIN | LED7_GPIO_PIN | LED8_GPIO_PIN);
    /*设置引脚模式为通用推挽输出*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    /*设置引脚速率为50MHz */
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //(指的是内部驱动电路的响应速度，速度越大越快，一般情况是有多个不同的速度，也可根据自己的需要安排)
    GPIO_Init(LED_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    /* 关闭led灯	*/
    GPIO_SetBits(LED_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN | LED2_GPIO_PIN | LED3_GPIO_PIN | LED4_GPIO_PIN | LED5_GPIO_PIN | LED6_GPIO_PIN | LED7_GPIO_PIN | LED8_GPIO_PIN);
}

1.1 RCC_APB2PeriphClockCmd()函数

RCC_APB2PeriphClockCmd()函数的功能是使能GPIOx对应的外设时钟，若使能GPIOC时钟，对应的代码如下：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);

RCC_APB2Periph_GPIOC是在stm32f10x_rcc.h头文件中定义的。RCC_APB2Periph_GPIOA～RCC_APB2Periph_GPIOG定义的代码如下：

#define RCC_APB2Periph_GPIOA      ((uint32_t)0x00000004)
#define RCC_APB2Periph_GPIOB      ((uint32_t)0x00000008) 
#define RCC_APB2Periph_GPIOC      ((uint32_t)0x00000010) 
#define RCC_APB2Periph_GPIOD      ((uint32_t)0x00000020) 
#define RCC_APB2Periph_GPIOE      ((uint32_t)0x00000040) 
#define RCC_APB2Periph_GPIOF      ((uint32_t)0x00000080) 
#define RCC_APB2Periph_GPIOG      ((uint32_t)0x00000100)

1.2 GPIO_Init()函数

GPIO_Init()函数的功能是初始化（配置）GPIO的模式和速度，也就是设置相应GPIO的CRL和CRH寄存器值。函数原型如下所示：

GPIO_Init()函数的功能是初始化（配置）GPIO的模式和速度，也就是设置相应GPIO的CRL和CRH寄存器值。

第一个参数是GPIO_TypeDef类型指针变量，用于确定是哪一个GPIO，GPIOx取值是GPIOA~GPIOG；第二个参数是GPIO_InitTypeDef类型指针变量，用于确定GPIOx的对应引脚以及该引脚的模式和速度等。

1.3 GPIO_ReadInputDataBit ()函数

GPIO_ReadInputDataBit ()函数的功能是读取指定I/O口的对应引脚值，也就是读取IDR（在下面会介绍）寄存器的值。函数原型是：

void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)

第一个参数同GPIO_Init()函数一样，第二个参数是读取GPIOx的对应引脚值。如读取GPIO6（即PC6）引脚代码是：

GPIO_ReadInputDataBit(GPIOC, GPIO_Pin_6);

1.4 GPIO_ReadInputData ()函数

GPIO_ReadInputData()函数的功能是读取指定I/O口16个引脚的输入值，也是读取IDR寄存器的值。函数原型如下：

uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);

比如读取GPIOC输入端的值：

tem=GPIO_ReadInputData(GPIOC);
但是如果采用寄存器的话就是：
tem=GPIOC->IDR

1.5 GPIO_ReadOutputDataBit ()和GPIO_ReadOutputData ()函数对比

这两个函数从字面就能知道一个是对单独的IO进行操作，一个是对多个IO进行操作，下面就对这两个进行分析。

//读取GPIO某个引脚的特定输出值。
uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

例如：读取GPIOC中PC6的值
GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOC.GPIO_Pin_6);

//读取GPIO端口指定组的值。
uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
比如读取GPIOC的值：
GPIO_ReadOutputData( GPIOC);

1.6 GPIO_SetBits ()和GPIO_ResetBits ()函数

上一章已经说过了，本章不在多说。
函数GPIO_SetBits ()和GPIO_ResetBits ()的功能是用来设置指定I/O口的引脚输出高电平和低电平，也就是设置寄存器BSRR、BRR的值。

1.7 GPIO_WriteBit ()和GPIO_Write ()函数

这两个函数和1.5的类型是一样的。非别是对单个IO和一组IO控制，后面遇到这样的不在赘述，默认大家都知道。
GPIO_WriteBit ()函数的功能是向指定I/O口的引脚写0或者写1，也就是向寄存器ODR相应位写0或者写1。函数原型如下：

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

GPIO_Write()函数的功能是向指定I/O口写数据，也就是向寄存器ODR写数据。函数原型如下：

void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);

举例：

//向PC6写入1
GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_6, 1);
//向GPIOC写入 0x0FFFC
GPIO_Write(GPIOC, 0x0FFFC);

在这里需要注意一点：
GPIO_WriteBit()函数是对I/O口的一个引脚进行写操作，可以是写0或者写1；
GPIO_SetBits()函数可以对I/O口的多个引脚同时进行置位。
这点大家一定要知道。

GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_8 , 0);             //只能对一个引脚置0或置1
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_4);    //可以同时对多个引脚置1

``

2 循环点亮LED

我设计的是8个流水灯，采用共阳极的接法，与PC1~7相连接。因为32不像51有移位控制语句。
先来看代码吧，这可以说是非常基础的了，为了方便大家理解。

void LED_Cycle(void)
{
    uint16_t temp, i;
    temp = 0x01;
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        GPIO_Write(LED_GPIO_PORT, ~temp);
        Delay(300);
        temp = temp << 1;
    }
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        GPIO_Write(LED_GPIO_PORT, ~temp);
        Delay(300);
        temp = temp >> 1;
    }
}

首先我们从GPIOC0开始点亮这样一直循环下去：PC0点亮此位为0，依次类推如下：

PC0亮：PC输出 0x0001,取反为0xFFFE,控制码就是0xFFFE
PC1亮：PC输出 0x0002,取反为0xFFFD,控制码就是0xFFFD
PC2亮：PC输出 0x0004,取反为0xFFFB,控制码就是0xFFFB
PC3亮：PC输出 0x0008,取反为0xFFF7,控制码就是0xFFF7
PC4亮：PC输出 0x0010,取反为0xFFEF,控制码就是0xFFEF
PC5亮：PC输出 0x0020,取反为0xFFDF,控制码就是0xFFDF
PC6亮：PC输出 0x0040,取反为0xFFBF,控制码就是0xFFBF
PC7亮：PC输出 0x0080,取反为0xFF7F,控制码就是0xFF7F
然后重复执行。

根据上面的，只需将控制码从GPIOC输出即可。怎样输出呢，就是出事一位为高然后进行取反操作，在对其进行移位，然后进行循环操作（方法不止这一种，可尝试其他方式）。
“GPIO_Write(GPIOC,～temp);”语句将初始控制码0x0001取反（也就是0xFFFE）后，从GPIOC口输出，使得PC为低电平，点亮PC0，其他位为高电平；然后延时一段时间；让控制码移位，获得下一个控制码；然后再对控制码取反后输出到GPIOC口，就这样依次进行。

主函数

int main()
{
  LED_Init();
  while (1)
  {
    LED_Cycle();
  }
}

今天太晚了，哪天腾出一章用来写各个寄存器，本来是想和库函数穿插这说的。又考虑到，有些人对寄存器不太熟悉，穿插着对其不太友好。今天就到这了，喜欢就动动手一键三连，谢谢。