STM32单片机实战开发笔记-GPIO控制LED灯、蜂鸣器、继电器等【wulianjishu666】

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单片机物联网开发资料：
链接：https://pan.baidu.com/s/1XzodQuML7CqZ4ZKinDGKkg?pwd=bgep 
提取码：bgep

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单片机GPIO的Do输出功能

1、功能描述

根据MP3的声音频率，让LED灯以不同的高度（LED的多少），不同的频率不断闪烁

2、通用IO

2.1 GPIO功能描述

1每个GPI/O端口有两个32位配置寄存器（GPIOx_CRL,GPIOx_CRH)，两个32位数据寄存器（GPIOx_IDR,GPIOx_ODR）,一个32位置位/复位寄存器（GPIOx_BSRR）,一个16位复位寄存器（GPIOx_BRR）和一个32位锁定寄存器（GPIOx_LCKR）.

GPIO端口的每个位可以由软件分配设置成多种模式：

1. 输入浮空
2. 输入上拉
3. 输入下拉
4. 模拟输入
5. 开漏输出
6. 推挽式输出
7. 推挽式复用功能
8. 开漏复用功能

2每个I/O端口位可以自由编程，然而I/O端口寄存器必须按32位字被访问（不允许半

字或字节访问）。GPIOx_BSRR 和 GPIOx_BRR寄存器允许对任何GPIO寄存器的读/更改的独立访问；这样，在读和更改访问之间产生IRQ时不会发生危险。

3 I/O端口位的基本结构

4 端口位配置表

5输出模式位

2.2 GPIO库函数

函数名	描述
GPIO_Init	根据 GPIO_InitStruct中指定的参数初始化GPIOx寄存器

2.3 使用GPIO基本步骤

• 给GPIO_InitStruct中的参数赋值，完成初始化就可以使用个GPIO，

Note：任何外设使用之前都要开启相应的时钟

/* GPIO Init structure definition */

typedef struct

{

  u16 GPIO_Pin;                    // 管脚IO口寄存器 ；

  GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;  // 管脚频率 ；

  GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;  // 管脚模式 ；

}GPIO_InitTypeDef;

3、硬件电路

3.1 LED硬件电路连接原理图

3.2 LED硬件电路引脚连接

Note:8个LED是CPU通过74LS164实现的单工通信

原理图标号	引脚功能	Cortex M3引脚	IO口功能选择
164_CLR	74LS164的清零	PE11	推挽式输出
164_CLK	74LS164的时钟	PB5	推挽式输出
164_Data	74LS164的数据	PE10	推挽式输出

4、软件代码

4.1 LED模块代码

/*******************************************************************************

* Function Name  : LED_Init

* Description    : LED引脚初始化

* Input          : None

* Return         : None

*******************************************************************************/

void  LED_Init(void)

{

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // 声明一个IO口结构体变量

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE , ENABLE);       // 使能APB2外设GPIOE时钟

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);      // 使能APB2外设GPIOB时钟

    //==========PE口IO结构体初始化============

       GPIO_InitStructure.GPIO_Pin      = LS164_DATA|LS164_CLR;      //选择PE.10，PE.11

       GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;       //管脚频率为50MHZ

       GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;        //模式为推挽输出

       GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);                            //初始化GPIOE寄存器

        //==========PB口IO结构体初始化============

       GPIO_InitStructure.GPIO_Pin      = LS164_CLK;   //选择PB.5

       GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;       //管脚频率为50MHZ

       GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;        //模式为推挽输出

       GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);                            //初始化GPIOB寄存器

}

/*******************************************************************************

* Function Name  : LED_Display

* Description    : 向74LS164发送一个8位数据。

* Input          : data      需要发送的数据

* Return         : None

*******************************************************************************/

void  LED_Display(u8 data)

{

        u8     j;                                        //定义一个8位无符号整型变量j

        GPIO_ResetBits(GPIOE, LS164_CLR);      //74LS164输出清零

        GPIO_SetBits(GPIOE, LS164_CLR);               

        //----------------模拟时钟信号，循环8次完成数据传送---------------

        for(j=0; j<8; j++)

        {

                 GPIO_ResetBits(GPIOB, LS164_CLK); //向74LS164发送一个低电平时钟信号

                 if ( (data & 0x01) != 0 )                        //低位先传送。判断最低位是否为1

                         GPIO_SetBits(GPIOE, LS164_DATA);                          

                 else

                         GPIO_ResetBits(GPIOE, LS164_DATA);      

                 data >>=1;                                                    //data右移一位

                 GPIO_SetBits(GPIOB, LS164_CLK);            //向74LS164发送一个高电平时钟信号

        }

        GPIO_ResetBits(GPIOB, LS164_CLK);

}

4.2 LED主函数代码

int main(void)

{

        u8 const LED_TAB[9]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff};

        u8 i=0;

        #ifdef DEBUG

       debug();

        #endif

       RCC_Configuration();//使能外设时钟

        LED_Init();                         //LEDGPIO管脚初始化

        //========实现流水灯效果==========

       while (1)

       {

                 for(i=0;i<9;i++)

                 {

                         LED_Display(LED_TAB[i]);

                         Delay_Ms(1000);       

                 }

       }

}

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