8、stm32F103入门学习--点亮LED（寄存器操作）（向库函数操作迈进！）

stm32f103有的型号引脚多，可以多达144！。所以进一步优化程序。思路：把跟引脚操作功能相关的函数专门放到“stm32f10x_gpio.h”和“stm32f10x_gpio.c”这两个函数里。有点像模块化编程，大家可以参考视频。 https://www.bilibili.com/video/av59966686
所以我们又要新建两个文件，放进文件夹即可。

再添加到keil工程中，这边添加有个小技巧。首先添加“stm32f10x_gpio.c”，方式跟添加“stm32f10.h”一样，然后在“stm32f10x_gpio.c”编写如下程序。

编译一下，发现左侧出现了“stm32f10x_gpio.h”文件！

现在就是开始要在这两个新添加的文件中写程序。
我们对引脚的操作无非是控制输出、输入，输出的话控制输出高电平还是低电平。以LED为例的话，我们控制输出高低电平。那么可以将函数具体的实现方式在写“stm32f10x_gpio.c”文件中。

首先看两个寄存器，第一个BSRR，这个寄存器上节看到过，没用过。我们具体来看下，回顾下之前输出高低电平采用的是ODR寄存器，其实也可以采用BSRR。BSRR可分为高16位和低16位，在低16位中如果某个位设置为1，相当于ODR操作1；如果设置某个位为0，则忽视！在高16位中，如果某个位设置为1，相当于ODR操作0；如果设置某个位为0，则忽视！
对于BRR寄存器操作类似！具体看下图。
先看一个函数：

void GPIO_SetBits（GPIO_typeDef *GPIOx，uint16_t GPIO_Pin）
{GPIOx->BSRR |= GPIO_Pin;
}

这个函数需要填写两个参数，一个是GPIOx，一个是GPIO_Pin。从名字看出一个是确定引脚所在的组，一个是确定第几个引脚。以点亮我们的led为例PC13，则需要传进去的参数是GPIOC和（1<<13）,带入具体函数得：

GPIOC->BSRR |= 1<<13;

结合刚才BSRR的介绍和上节课讲的结构体，可知GPIOC的第13引脚输出高电平！那么怎么输出我们需要的低电平呢？

void GPIO_ResetBits（GPIO_typeDef *GPIOx，uint16_t GPIO_Pin）
{GPIOx->BRR |= GPIO_Pin;
}

把函数具体的实现方式写在“stm32f10x_gpio.c”文件中，由于每组只有16个引脚，可以把具体引脚全部列出！这些定义在写头文件“stm32f10x_gpio.h”中。再次强调不懂的话看上述提到的视频。

#define GPIO_Pin_0  ((uint16_t)0x0001)//二进制：0b0000 0001
#define GPIO_Pin_1  ((uint16_t)0x0002)//二进制：0b0000 0010
#define GPIO_Pin_2  ((uint16_t)0x0004)//二进制：0b0000 0100
#define GPIO_Pin_3  ((uint16_t)0x0008)
#define GPIO_Pin_4  ((uint16_t)0x0010)
#define GPIO_Pin_5  ((uint16_t)0x0020)
#define GPIO_Pin_6  ((uint16_t)0x0040)
#define GPIO_Pin_7  ((uint16_t)0x0080)
#define GPIO_Pin_8  ((uint16_t)0x0100)
#define GPIO_Pin_9  ((uint16_t)0x0200)
#define GPIO_Pin_10  ((uint16_t)0x0400)
#define GPIO_Pin_11  ((uint16_t)0x0800)
#define GPIO_Pin_12  ((uint16_t)0x1000)
#define GPIO_Pin_13  ((uint16_t)0x2000)
#define GPIO_Pin_14  ((uint16_t)0x4000)
#define GPIO_Pin_15  ((uint16_t)0x8000)
#define GPIO_Pin_all  ((uint16_t)0xFFFF)

一起整理下看看在“stm32f10x_gpio.c”和“stm32f10x_gpio.h”需要怎么写。
在“stm32f10x_gpio.c”中：

#include "stm32f10x_gpio.h" 
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef *GPIOx,uint16_t GPIO_Pin)
{GPIOx->BSRR |= GPIO_Pin;
}
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef *GPIOx,uint16_t GPIO_Pin)
{GPIOx->BRR |= GPIO_Pin;
}

一般来说，.c文件要包含对应的头文件。

在“stm32f10x_gpio.h”中：

#ifndef  __STM32F10X_GPIO_H
#define  __STM32F10X_GPIO_H#include "stm32f10x.h"#define GPIO_Pin_0  ((uint16_t)0x0001)//二进制：0b0000 0001
#define GPIO_Pin_1  ((uint16_t)0x0002)//二进制：0b0000 0010
#define GPIO_Pin_2  ((uint16_t)0x0004)//二进制：0b0000 0100
#define GPIO_Pin_3  ((uint16_t)0x0008)
#define GPIO_Pin_4  ((uint16_t)0x0010)
#define GPIO_Pin_5  ((uint16_t)0x0020)
#define GPIO_Pin_6  ((uint16_t)0x0040)
#define GPIO_Pin_7  ((uint16_t)0x0080)
#define GPIO_Pin_8  ((uint16_t)0x0100)
#define GPIO_Pin_9  ((uint16_t)0x0200)
#define GPIO_Pin_10  ((uint16_t)0x0400)
#define GPIO_Pin_11  ((uint16_t)0x0800)
#define GPIO_Pin_12  ((uint16_t)0x1000)
#define GPIO_Pin_13  ((uint16_t)0x2000)
#define GPIO_Pin_14  ((uint16_t)0x4000)
#define GPIO_Pin_15  ((uint16_t)0x8000)
#define GPIO_Pin_all  ((uint16_t)0xFFFF)void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef * GPIOx,uint16_t GPIO_Pin);
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef * GPIOx,uint16_t GPIO_Pin);#endif

上述程序中添加了头文件“stm32f10x.h "是因为uint16_t,uint32_t用到了该头文件的定义。怎样防止漏写相关头文件，，参考上面提到过的视频。
关于上述程序第一行、第二行和最后一行的写法，参考上面提到过的视频。为什么写倒数第2/3行也参考该视频。
注意：一般来说是个头文件都要参考第一行、第二行和最后一行的写法！！

所以把“stm32f10x.h”文件进行相应的改写。

#ifndef  __STM32F10X_H
#define __STM32F10X_H#define PERIPH_BASE           ((unsigned int)0x40000000)#define APB2PERIPH_BASE       (PERIPH_BASE + 0x10000)
/* AHB总线基地址 */
#define AHBPERIPH_BASE        (PERIPH_BASE + 0x20000)/*GPIOC外设基地址*/
#define GPIOC_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x1000)	/*RCC外设基地址*/
#define RCC_BASE      (AHBPERIPH_BASE + 0x1000)typedef unsigned int uint32_t;
typedef unsigned short uint16_t;
typedef struct 
{uint32_t CRL;uint32_t CRH;uint32_t IDR;uint32_t ODR;uint32_t BSRR;uint32_t BRR;uint32_t LCKR;
}GPIO_TypeDef;typedef struct 
{uint32_t CR;uint32_t CFGR;uint32_t CIR;uint32_t APB2RSTR;uint32_t APB1RSTR;uint32_t AHBENR;uint32_t APB2ENR;uint32_t APB1ENR;uint32_t BDCR;uint32_t CSR;
}RCC_TypeDef;#define  GPIOC  ((GPIO_TypeDef*)GPIOC_BASE)
#define  RCC  ((RCC_TypeDef*)RCC_BASE)#endif

由于用到了uint16_t，增加了定义：

typedef unsigned short uint16_t;

在main函数中

#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
int main(void)
{RCC->APB2ENR |= 1<<4;GPIOC->CRH &=~(0x0F<<(4*5));GPIOC->CRH |=(1<<(4*5));GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_0);	while(1);
}
void SystemInit()
{
}

对比下原程序，感觉就是改了一行，但是是质的跨越，有点库函数操作的意思！

补充：
视频里的代码。

typedef struct stru{int a;int b;
}A;A vvv;//定义变量vvv，类型为A
A *ppp; //定义指针变量ppp，类型为Avoid fun1(A rrr);
void fun2(A *pptr);int main()
{A kk={1,2}; vvv = kk;ppp = &kk;printf("..............分割线.......................\n");printf("......采用的是结构体变量方式改变成员值?.........\n");fun1(vvv);printf("after fun1:\n");printf("vvv.a is %d\n",vvv.a);   printf("vvv.b is %d\n\n",vvv.b);printf("..............分割线.......................\n");printf(".......采用的是结构体指针变量方式改变成员值?........\n");fun2(&vvv);printf("after fun2:\n");printf("vvv.a is %d\n",vvv.a);  printf("vvv.b is %d\n\n",vvv.b);printf("..............分割线.......................\n");return 0;
}
void fun1(A rrr)//结构体变量
{
printf("vvv.a is %d\n",rrr.a);
printf("vvv.b is %d\n",rrr.b);
rrr.a = 5;
rrr.b = 6;
}
void fun2(A *pptr)//结构体指针变量
{
printf("ppp->a is %d\n",pptr->a);
printf("ppp->b is %d\n",pptr->b);
pptr->a = 7;
pptr->b = 8;
}