18.1 初学者重要提示
  虽然是跑马灯的初级例程，但有必要掌握程序的基本设计框架，后面的例子都是建立在这个框架的基础上。
: C0 |" p' N" J- ~+ \' q$ V. b  LED不是用CPU的IO直接驱动，而是由74HC574驱动的，74HC574是一个8路并口缓冲器，挂在FMC总线上，实现IO扩展。也许初学者会问为什么要做IO扩展，不是已经用了240脚的STM32H743XIH6吗？因为开发板使用了32位SDRAM和RGB888硬件接口，消耗IO巨大，所以必须得扩展了。
  对于初学者来说，仅需掌握LED驱动的实现方法和对应的API调用即可，需要深入的理解IO扩展部分，会在后面的第48章节进行详细讲解。
  FMC总线扩展32路高速IO理解成GPIO的ODR寄存器就很简单了，其实就是一个东西。
FMC扩展IO是对地址0x60001000的32bit数据空间的0和1的操作。GPIOA的ODR寄存器是对地址 0x40000000 + 0x18020000 + 0x14 空间的操作。但只能操作16个引脚。
使用总线的优势就在这里了，相当于在GPIOA到GPIOK的基础上，又扩展出GPIOL和GPIOM。

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   & X/ p2 Q! t5 C( [; S1 H
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   7 Y( e& b5 s4 o: C$ V, u
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   
6. typedef struct
   ' `3 l2 g6 z- L& T8 y
7. {
   " ]. N( ~7 l) i% Z" z
8.   __IO uint32_t MODER;    /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */
   
9.   __IO uint32_t OTYPER;   /*!< GPIO port output type register,        Address offset: 0x04      */
   
10.   __IO uint32_t OSPEEDR;  /*!< GPIO port output speed register,       Address offset: 0x08      */
    
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    9 j# T6 A( P. O) _7 l6 p
12.   __IO uint32_t IDR;      /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */
    * H( y/ C4 B' x4 a  `8 |
13.   __IO uint32_t ODR;      /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */
    4 }7 C! b# F$ r0 }7 v* ]; O
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    9 V# i" e, o2 v
15.   __IO uint16_t BSRRH;    /*!< GPIO port bit set/reset high register, Address offset: 0x1A      */
    
16.   __IO uint32_t LCKR;     /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */
    
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    
18. } GPIO_TypeDef;

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8 S2 d, {0 W; d$ ~* }' |* h. v, D
# d  Y6 u# o1 \5 y18.2 跑马灯硬件设计
跑马灯的硬件设计如下：

$ d% B' T5 s! Z- ^

$ {* Z0 K/ L9 k  P/ C  q通过这个硬件设计，有如下四点需要学习：

; P5 w+ H" k, l% X4 D- r18.2.1 灌电流驱动方式
关于拉电流、灌电流和相关的电气特性，在第15章的15.4小节做了专门的讲解。对于STM32H7来说，使用拉电流和灌电流驱动LED都是可以的，因为拉电流和灌电流时，STM32H7总的拉电流和灌电流都是不可超过140mA，单个引脚最大不可超过20mA。

. t+ N  ~- }+ i开发板这里是采用的灌电流方式。

3 Y& r, o+ l6 S1 E" K% o18.2.2 LED的压降和驱动电流
这种采用的是灌电流方式，而流经LED的电流大小是多少呢？ 这里需要先补充一个基础的知识点。
" Y( R1 X& a0 E( [: Z
* g, Z0 U/ }  @& a6 R0 ~% _1 y直插超亮发光二极管压降，主要有三种颜色，然而三种发光二极管的压降都不相同，具体压降参考值如下：
6 A; Y. `) ~  R! T9 Q( F- C& Z
  红色发光二极管的压降为2.0V-2.2V。
. ?1 [) f3 s$ a5 o% @) ]; u  黄色发光二极管的压降为1.8V-2.0V。
+ U9 u8 j8 j( K+ Y5 A2 M  绿色发光二极管的压降为3.0V-3.2V。
' A5 H; K- H4 W. F1 K3 W  正常发光时的额定电流约为20mA。
贴片LED压降：

  红色的压降为1.82-1.88V，电流5-8mA。
- P6 F4 Q( t5 F( L  绿色的压降为1.75-1.82V，电流3-5mA。
' H" Q6 e) Z! N, E- X  橙色的压降为1.7-1.8V，电流3-5mA。
7 L2 E% `& a5 w: J8 Q  蓝色的压降为3.1-3.3V，电流8-10mA。
  白色的压降为3-3.2V，电流10-15mA。
1 i; P& Z/ k, u8 |$ e5 M

- {2 S( ~4 u9 p' |9 m5 }9 e0 q  Y实际测试开发板红色贴片LED的压降的确是1.8V左右，那么流过LED的电流就是

                                                                            （3.3 – 1.8）/ 1K = 1.4mA

) }" l% k* @4 V4 X& C3 z在不考虑二极管本身电阻的情况下，流过LED的电流就是1.4mA。

18.2.3 总线扩展
在教程第48章节详细讲解了这个问题，对于初学者来说，可以先不用看，等后面学习了FMC总线后再去看，就容易掌握多了。

* a% U) P) e  b$ o2 a7 b4 u2 [3 t18.2.4 贴片LED的正负极区分
仔细查看开发板版上面所使用的贴片LED，会发现一端有绿点，有绿点的这端是负极，而另一端就是正级了。
, n. p4 _2 M9 l, X+ M: H  l
' P; U, ]/ F8 a4 {, J; C

' o0 q( _4 n  e( I4 L+ d7 H  M18.3 跑马灯软件驱动设计
: R9 f9 ^* \: j: i' P7 Z: m% x跑马灯的软件驱动实现比较简单，主要是IO初始化，LED亮，LED灭，LED翻转。对应的驱动文件也是实现了这几个功能，没有特别的技巧，所以大家看源代码也比较省事。

18.4 跑马灯板级支持包（bsp_led.c）
" I# D6 ~8 v- F( k, e: ]' j, Q' `LED驱动文件bsp_led.c主要实现了如下几个API：

  bsp_InitLed
( \2 |$ p- R, u  bsp_LedOn
  bsp_LedOff
  bsp_LedToggle
0 c2 j& l/ A+ j/ t0 S) y  bsp_IsLedOn
下面将这几个API逐一进行说明。

5 ?: w3 ^: M  i  k) u8 i/ i, c9 I. Z18.4.1 函数bsp_InitLed
- Y' Y% J% Y* v& F函数原型：

  z$ y3 z( g- u- z. E

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_InitLed
   
4. *        功能说明: 配置LED指示灯相关的GPIO,  该函数被 bsp_Init() 调用。
   * ?6 n0 ^5 C7 f9 F$ r
5. *        形    参:  无
     T, a. T; C0 @4 R
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   : Q: F+ f6 D3 U. ?' b$ h5 d0 G
9. void bsp_InitLed(void)
   
10. {
    
11.         bsp_LedOff(1);
    ; H/ i" t9 u4 O6 n
12.         bsp_LedOff(2);
    . O! m3 f, q8 A% h2 p. @/ d5 \
13.         bsp_LedOff(3);
    8 a& D5 y4 K/ b5 y9 S
14.         bsp_LedOff(4);
    
15. }

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函数描述：
. p! f( E, V/ j+ ^% c& U
& Z* A6 @. t- i此函数主要用于LED初始化。由于将GPIO设置为输出时，GPIO输出寄存器的值缺省是0，因此会驱动LED点亮，因此在改变GPIO为输出前，先关闭LED指示灯。
* e' K; ?$ ^: S
2 i$ P: r- S: u5 M/ Z" _9 g注意事项：
' O2 K3 N" _$ n" K- D0 M6 e1 h
$ Q# C2 w7 \2 Y) H大家会有疑惑，为什么这里没有初始化GPIO。这是因为V7开发板是由74HC574驱动的，不是用CPU的IO直接驱动，74HC574是一个8路并口缓冲器，挂在FMC总线上，实现IO扩展。
通过FMC总线扩展出的IO来驱动，不是GPIO直接驱动。
! t% V- m# b# P: }调用此函数前，要优先调用函数bsp_InitExtIO()，此函数用于初始化FMC扩展接口，关于这方面的知识在48章节专门做了讲解
7 i, d9 w  N+ `& w4 S使用举例：
) s* O/ ^: u' Q) j* ?. E
调用此函数前，务必优先调用函数bsp_InitExtIO()。这里底层驱动初始化一般都是在bsp.c文件的函数bsp_Init里面调用。

: ]: s  G' e8 j' s18.4.2 函数bsp_LedOn
函数原型：
& a0 b5 \  ~$ x8 K4 `7 @) F

1. /*
   6 {8 D; i( a; A5 y- h0 I- @
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedOn
     i: L# f0 y; j0 n3 R1 M$ d) n
4. *        功能说明: 点亮指定的LED指示灯。
   
5. *        形    参:  _no : 指示灯序号，范围 1 - 4
   
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   / W/ T" x$ }" b8 G/ A
8. */
   
9. void bsp_LedOn(uint8_t _no)
   : s" v8 T+ n. H3 k0 |" V
10. {
    
11.         if (_no == 1)
    
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 0);
    . O2 u# z5 _% c1 ~
14.         }
    4 `. U/ {! ~( z5 x; h. p2 a
15.         else if (_no == 2)
    0 `& W  d# ~% T5 e& g: H+ b
16.         {
    
17.                 HC574_SetPin(LED2, 0);
    6 X: g- s, Z  j0 Q  C7 {6 r4 o0 A5 I
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    ( x  E, ?: b( U3 d; u' _
20.         {
    5 T- z/ ^# p& n+ k2 e2 a8 {
21.                 HC574_SetPin(LED3, 0);
    
22.         }
    
23.         else if (_no == 4)
    . _4 U; Y- m* D- d8 `8 g( B$ z
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 0);
    
26.         }
    
27. }

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函数描述：

此函数主要用于点亮LED。
& r2 b- l& I. X% O7 w
# @6 k* B5 w# M% T% q+ C函数参数：
+ W. k+ g5 M$ `6 \8 ]; G
+ n! I9 S& b% M& C0 V' J  第1个参数用于指定点亮那个LED，范围1-4。
使用举例：
. p8 t" z( {% c* B% x
4 @6 @3 |) D$ A; l4 p) u1 X0 R此函数的使用比较简单，需要调用的时候直接调用即可。另外使用前记得先调用函数bsp_InitExtIO()和bsp_InitLed。
# A5 W0 \  e4 Q  l* F$ p. z
6 Z$ u- ~% C9 c$ |9 e) S7 m6 _1 |18.4.3 函数bsp_LedOff
, V7 B3 n* G/ }( L0 W函数原型：
7 }! ~0 O# ^4 j; L# ^( q3 P1 J

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ) U! _. q- y6 J0 z- D& u
3. *        函 数 名: bsp_LedOff
   5 D( l% s' G4 `- @; z+ j
4. *        功能说明: 熄灭指定的LED指示灯。
   ) m1 s, }: O6 ]0 o5 n2 Z( R
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   : s( v) ]+ d- s4 X5 v
6. *        返 回 值: 无
   4 \3 a" l" f4 q4 f
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_LedOff(uint8_t _no)
   
10. {
    
11.         if (_no == 1)
    8 z1 [6 q! V+ H% D( z0 r$ \
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 1);
    
14.         }
    / s+ r1 C! F  C  @" q$ s! k
15.         else if (_no == 2)
    . k" @: H3 l  V3 p+ E2 ?! ^
16.         {
    
17.                 HC574_SetPin(LED2, 1);
    
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    
20.         {
    
21.                 HC574_SetPin(LED3, 1);
    
22.         }
    
23.         else if (_no == 4)
    " _( v( n, X3 X/ g; X
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 1);
    2 g# V* B* Y2 A2 K" C+ c
26.         }
    
27. }

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函数描述：
' N* K+ r/ D2 S
此函数主要用于熄灭LED。

函数参数：
% |$ l4 O; O2 ^# F; H& B, F
  第1个参数用于指定熄灭那个LED，范围1-4。
使用举例：
/ Q' _3 F0 B' y
此函数的使用比较简单，需要调用的时候直接调用即可。另外使用前记得先调用函数bsp_InitExtIO()和bsp_InitLed。

$ l) J% F7 u2 b8 l) ~18.4.4 函数bsp_LedToggle
函数原型：
! G+ m5 j$ M5 b# t3 A* D. r
8 m- Z, r3 z6 L. i0 d

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   4 J- k& L. C" {* F
3. *        函 数 名: bsp_LedToggle
   ( i9 U! c& `, U
4. *        功能说明: 翻转指定的LED指示灯。
   - z  [( r. h" L) |8 V) `% W
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   
6. *        返 回 值: 按键代码
   
7. *********************************************************************************************************
   & s, K3 @) @$ i* c
8. */
   : m+ P# D: r4 [4 r) [
9. void bsp_LedToggle(uint8_t _no)
   & C5 f  H3 Z* V5 H& \
10. {
    
11.         uint32_t pin;
    
12.         
    
13.         if (_no == 1)
    - ~: u5 h* E: j5 r' W1 }5 K, \/ s$ x
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    & v1 g) }6 o; L
16.         }
    1 T; h2 J' z" T* A7 G6 u
17.         else if (_no == 2)
    
18.         {
    
19.                 pin = LED2;
    9 T8 w; i4 P# p5 f) p
20.         }
    ( s: N; E- v) W$ ?- S' O( |
21.         else if (_no == 3)
    
22.         {
    ( M+ `% |1 B' x2 C8 w3 O8 y
23.                 pin = LED3;
    
24.         }
    " d2 b$ J9 b4 C. v
25.         else if (_no == 4)
    , x1 Y# N$ f3 ?( X6 Y
26.         {
    4 }) o. e# M3 _5 q9 l( H: m; `5 V
27.                 pin = LED4;
    
28.         }
      ]% S! `- @/ m5 L  I* h  G, R
29.         else
    
30.         {
    ; L7 c( v9 w+ O; F0 |5 \3 n) B
31.                 return;
    6 a6 r1 X! t4 U" {8 u2 b) p
32.         }
    
33. 
    + R; K1 {! N' X  }6 m3 L+ s3 s
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    
35.         {
    
36.                 HC574_SetPin(pin, 0);
    6 [. c) p0 ~& x% T  {  v8 B! t
37.         }
    
38.         else
    " F/ n9 R8 l( b
39.         {
    1 Y9 l3 Q8 T" Q; {) ^/ s4 q
40.                 HC574_SetPin(pin, 1);
    3 {1 i9 J5 Y0 p& E( b6 `
41.         }        
    
42. }

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6 F6 C/ F6 [. ]& B  k函数描述：
  B! ]2 B4 V1 _$ ~
% h" T/ b  @4 C& X  k4 x此函数主要用于翻转LED。
3 i. ?/ A: c2 k8 }& V
. g, B0 O% b/ t. k  i函数参数：

, f8 W6 n. m, t0 P5 ~2 V 第1个参数用于指定翻转那个LED，范围1-4。
  L6 G+ U# c6 n使用举例：

7 x) r9 i" i6 R/ w5 \% X4 T+ \2 l此函数的使用比较简单，需要调用的时候直接调用即可。另外使用前记得先调用函数bsp_InitExtIO()和bsp_InitLed。

18.4.5 函数bsp_IsLedOn
; F! g  {  N) ~4 S7 s# L' W函数原型：

1. /*
   8 M# S: B* q/ A+ `6 p
2. *********************************************************************************************************
   ) r- o' c3 }/ W; y5 }8 ]
3. *        函 数 名: bsp_IsLedOn
   
4. *        功能说明: 判断LED指示灯是否已经点亮。
   
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   1 i) O7 x% y  Z, K* }
6. *        返 回 值: 1表示已经点亮，0表示未点亮
   9 |( i+ F9 x  K3 a, w2 {8 j: P
7. *********************************************************************************************************
   9 l. i3 }3 A! n$ @! a
8. */
   + v, c' X% O% W% M% z% s7 k
9. uint8_t bsp_IsLedOn(uint8_t _no)
   ! V0 _" K2 O1 Y3 E+ K, x
10. {
    
11.         uint32_t pin;
    6 }, S7 |1 e: e+ J9 V1 m  [" @* I) Q
12.         
    + @% ^/ z3 o1 L4 c
13.         if (_no == 1)
    % P; O2 z0 |5 W+ a% ]
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    
16.         }
    
17.         else if (_no == 2)
    
18.         {
    % S/ G. r/ q4 M# b
19.                 pin = LED2;
    9 ~) z# J. q. _% f4 E1 w- u3 k
20.         }
    
21.         else if (_no == 3)
    
22.         {
    
23.                 pin = LED3;
    ; y" F! f' w( W# U; S$ K
24.         }
    4 k- ?2 Q3 I; X, `# i
25.         else if (_no == 4)
    
26.         {
    
27.                 pin = LED4;
    & b0 P- Y: w6 ~; B
28.         }
    - T! a1 d7 n6 n
29.         else
    
30.         {
    ; |" T; M: E; Y1 j# }( R
31.                 return 0;
    
32.         }
    * B& K6 m1 g4 v5 d2 X7 x2 {  a" O
33.         
    ; G6 E" X% R4 ]. B% p7 L
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    / \7 x4 z% d' j$ D) ~
35.         {
    . W' z& D& I+ E  [5 R
36.                 return 0;        /* 灭 */
    
37.         }
    
38.         else
    $ M$ ]# J1 o* O  ^' D+ V7 c
39.         {
    4 S9 w" E2 Y9 a+ g8 b
40.                 return 1;        /* 亮 */
    
41.         }
    
42. }

复制代码

6 g  p7 J+ ~3 W9 F- }函数描述：
3 J7 x9 f$ V9 Q& @
# ], ^1 b3 l/ ~# k' Z$ S5 Z: W此函数主要用于获取LED亮灭状态。

" t( z2 ~& s  Q& d) Y8 C  T8 v函数参数：
- N0 q3 H2 V8 {+ Z
- _7 h3 f% J) ^/ j$ p. [" w4 H! A  第1个参数用于指定获取那个LED的亮灭状态，范围1-4。
使用举例：

此函数的使用比较简单，需要调用的时候直接调用即可。另外使用前记得先调用函数bsp_InitExtIO()和bsp_InitLed。

! C: O% ^1 |: _4 s18.5 跑马灯驱动移植和使用
" v& N4 g+ b8 i; @跑马灯控制是基于FMC扩展IO实现的，所以跑马灯的移植需要看第48章的移植方式。
9 ^0 S( F; m( f" `6 }$ }: N  S
, h! C/ o( B" g3 M5 x$ }4 a8 M+ K18.6 实验例程设计框架
通过程序设计框架，让大家先对配套例程有一个全面的认识，然后再理解细节，本次实验例程的设计框架如下：

" [" p1 ]$ x" b& X0 {
第1阶段，上电启动阶段：
4 \% j/ W3 h7 ]- J+ b2 r9 D
这部分在第14章进行了详细说明。

" F3 }9 Z: ~' r% f4 @% g) P7 S第2阶段，进入main函数：

* c2 e0 _! z/ H, e第1部分，硬件初始化，主要是MPU，Cache，HAL库，系统时钟，滴答定时器和LED。
9 F  h( g& r; s第2部分，应用程序设计部分，实现了一个简易的跑马灯效果。
- r  k6 e0 a& p. \+ u18.7 实验例程说明（MDK）
" _3 R  i' i. i6 b配套例子：

V7-001_跑马灯

实验目的：

学习H7平台的跑马灯实现。

1 V/ U  D3 m8 g1 h) |
+ ]1 _. d- c- P实验内容：
9 T" Q' x6 c+ }8 i" I' }& K
启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED1和LED2。
3 n; Y' y+ f+ V) z1 y1 c' B4 r4 z再启动一个自动重装软件定时器，每500ms翻转一次LED3和LED4。
6 v$ X% E$ l9 Y, `' w% j8 j0 ?上电后串口打印的信息：
+ ?/ g& x7 }2 `  J# l! S
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
* g5 y( j% Q2 ?

程序设计：

  系统栈大小分配：

  O5 Z. \% W$ Q, ]: W# U
  RAM空间用的DTCM：
! a* s2 g. s! K3 H
+ P2 k- _5 e0 p; G2 t8 m( ?

3 R' _/ {4 f- @) W% ^6 a
  硬件外设初始化

. ]) S- v" X# {- c& v) t4 S硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_Init
   * Q/ `4 o! c3 \2 y* l' r# a
4. *        功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *        形    参：无
   
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   % S4 N7 H5 ^6 v# e3 I  W5 q- [0 k
8. */
   ) [5 M) H9 `# t
9. void bsp_Init(void)
   / y3 u6 |. ?- F
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    ) J0 ~! l/ u( @
12.         MPU_Config();
    
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    
15.         CPU_CACHE_Enable();
    9 b9 K( W/ P, z( L( ]1 B2 e
16. 
    
17.         /*
    . r3 Z, F$ s$ o% E2 R
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    
19.            - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    
20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    # W! s* y$ v1 \# X. T
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    1 B% n- |* F' e* M
23. 
    
24.         /*
    ( w& `- H. v+ q/ |$ i' X2 Z
25.        配置系统时钟到400MHz
    : j4 S, H" r, q8 P3 A
26.        - 切换使用HSE。
    # H3 p0 H+ s4 P
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.         SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.         /*
    " e1 {2 x$ g) u2 F/ m* W
32.            Event Recorder：
      c* V  ~5 E7 M' i% \
33.            - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    8 U# e/ }: s' w+ n$ c; K
34.            - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    5 t' s) p; D& u9 b4 Y+ L* ^. h; S
35.         */        
    ; M  l( u0 q5 p" S- v" B6 {6 i! K
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    - |) c- N0 t/ m, w. L+ p
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    : E5 j/ f; \5 o3 ^- [1 S. }1 b
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.         EventRecorderStart();
    8 E1 d% S" o& x' t, V3 g
40. #endif
    / K" r0 ~3 u$ l0 Q- p3 s
41.         
    1 H6 \- Y# S3 r
42.         bsp_InitKey();            /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    ) Y1 J2 H: j; S
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    $ a" K( ]3 q% z; A" b9 B
44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    / U& ?: @4 e. ]+ L* K
45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    ' o( r" s* f+ Z& t/ y
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    ) y5 M. N. w1 y( ]$ P+ k6 x
47. }

复制代码

0 }, ?/ m. J' b7 j, X) r MPU配置和Cache配置：

/ v5 F% u* u+ W1 M5 Z1 g4 ^8 I3 Y数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。
. C# @8 h2 B0 l0 Y" M
* n, k! r  h# e0 k3 c/ U" k" y

1. /*
   ( ~+ _% r! F/ b
2. *********************************************************************************************************
   , ?5 e- V6 k0 L( A5 P1 n, L) u
3. *        函 数 名: MPU_Config
   
4. *        功能说明: 配置MPU
   * R; e1 J* }( X# q4 W5 i1 Q* f1 L. G
5. *        形    参: 无
   5 B- J5 Q$ c# T- E% V
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   , T1 @8 E2 W. M; _: c3 v
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   & F2 h" E) C* \) |+ M: E
10. {
    
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    ) ~; n# t: d4 Z* h0 s
13.         /* 禁止 MPU */
    & F7 y9 Y: f! r7 ?
14.         HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    ( Q- @7 ^3 I7 H' T, g
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    5 Z; T$ Q" S7 H5 j6 D' s" [, K
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    * Q& `5 _0 l- C1 r3 @5 E) \$ Q( y; x
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / F, q  H0 q" {6 Y3 @! p& l9 s" [
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    5 J$ w1 P1 T1 [
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    * K+ W: |' _6 P
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30.         
    8 h, |+ A% y" \1 n5 m2 H6 [
31.         
    
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    - q+ R4 O: q9 \: k5 l, o7 L
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    3 n% E+ r. K7 b0 Q
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    - L, z# _9 l/ N
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    ; U2 L6 S% [) |2 V; D3 y
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44.         
    
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.         /*使能 MPU */
    
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    
51. /*
    , a, C6 ~' \7 B. W; i: P; q
52. *********************************************************************************************************
    
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *        形    参: 无
    
56. *        返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    3 R5 r/ J# Q1 y7 W
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.         /* 使能 I-Cache */
    6 o5 Y! A9 l# ^& U, |' R  y
62.         SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.         /* 使能 D-Cache */
    / \; I7 D3 x8 M& j) a2 v& {* o+ b. @
65.         SCB_EnableDCache();
    / g$ m) P6 D. d
66. }

复制代码

  主功能：
9 A7 R0 n% ^% g. a
主功能的实现主要分为两部分：

2 J; l2 H0 V% O& X* n8 G4 A 启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED1和LED2。
再启动一个自动重装软件定时器，每500ms翻转一次LED3和LED4。
7 K; y8 Z' ]: G

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   2 T$ K: a" q* ]; H, J
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   ) ^! Q1 ], q) L. Q" r" P9 X* ^: G
7. *********************************************************************************************************
   + v6 W+ a+ ?" C3 B, ^4 j
8. */
   # C9 d' K0 [8 W) h; T; x
9. int main(void)
   * p! ^$ U) ?( E6 y. C
10. {
    - _* v( N9 v( ]' P3 E" e5 S* `" z. w
11. 
    : ]7 C# d- Y! i' C) l! e% H
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    
13.         
    8 x7 |  t/ s6 s6 e+ v0 U
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    ; g, L2 K/ G; Z
16. 
    
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    4 O, W9 i9 B( L
18.         bsp_LedOn(1);
    7 B$ X7 `' [& B. @7 d! n" l3 X
19.         bsp_DelayMS(100);
    ( q/ G) t" T' z3 C3 ^6 J9 D+ \
20.         bsp_LedOff(1);
    
21.         bsp_DelayMS(100);
    
22.         
      [1 g9 U( {- O, v2 R+ l
23.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    
24.         bsp_StartAutoTimer(1, 500);        /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */
    . u# @$ C0 @1 M1 c% J4 @# C4 ]% j
25.         
    
26.         /* 进入主程序循环体 */
    
27.         while (1)
    / {9 B" t) z$ F& T2 f) K9 S
28.         {
    $ z& B: F0 h6 Z( _4 W; w7 \% _
29.                 bsp_Idle();                /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    
30. 
    2 q1 ^) O- i- [, X
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
      H* c3 ]( W" L/ h' _
33.                 {
    
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    # _4 ^0 p5 \, d' h( M/ C" K2 Q
36.                 }
    ) _( }6 C! N5 ]- h/ b
37.                
    
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    9 z! S/ C# Y$ U" ]' L: z
40.                 {
    
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    ( u: d3 r3 o# I; k
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    
44.                         bsp_LedToggle(4);
    3 u4 P( p$ e; G* t" S2 F( s+ l" b  z
45.                 }
    ( O+ u/ P# g7 G2 Z! _
46.         }
    
47. }

复制代码

  k6 y' M7 F' C: @; e" L18.8 实验例程说明（IAR）
  A$ S+ Z' P" i/ \$ Z6 R配套例子：

V7-001_跑马灯

: n+ w8 N1 }" |实验目的：
4 k% U8 e5 {+ P0 e
3 @) Z+ A7 H: E学习H7平台的跑马灯实现。
, N. {0 _3 ^2 D$ d, e2 `3 q

实验内容：

启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED1和LED2。
再启动一个自动重装软件定时器，每500ms翻转一次LED3和LED4。
上电后串口打印的信息：
" W: a; t) a5 U/ u+ Q: X7 }& k
波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

) y( U3 J: m; @  v! \. T+ C8 Q

) I, T& A8 f1 N5 F' i程序设计：

系统栈大小分配：

" C7 k' Q) ^# l( t3 D' q

. R: e8 ~+ Q+ k+ i* {& S! ~/ j9 c
  RAM空间用的DTCM：

  硬件外设初始化

! |4 u; n* D1 ]" f! k硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
  |' P3 p4 K! P9 Z! ~; Z: @

1. /*
   - {# C8 y  f$ O" P$ {; D# F
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_Init
   % c+ v! X$ i8 X$ l8 \
4. *        功能说明: 初始化所有的硬件设备。该函数配置CPU寄存器和外设的寄存器并初始化一些全局变量。只需要调用一次
   
5. *        形    参：无
   ( |9 j8 s3 [. V- c% w
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   7 v: v! @( u2 l4 C! Q0 t( B' j
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.         MPU_Config();
    
13.         
    * a: ~- A" h( Q6 @; K" S8 r% m
14.         /* 使能L1 Cache */
      X, Q: E" k# U
15.         CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    
17.         /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    $ _* r4 Y1 L9 c& ?* n( v8 {- ]
19.            - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    6 x6 H; ?7 l% J# m$ V
20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    : Z/ J: y$ q3 }8 Q* c
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    
23. 
    / Z1 f& Y) z( Y  W' r8 z) v
24.         /*
    ) T$ x9 ^/ d3 w# e
25.        配置系统时钟到400MHz
    " i6 K/ }$ \& F
26.        - 切换使用HSE。
    
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    6 k6 i# M% P$ v5 V3 t5 ^* _- R2 s
28.     */
    8 \, U9 z+ Y1 j8 V. T6 D$ e" D
29.         SystemClock_Config();
    
30. 
    * E- @' [/ q3 v3 q/ J7 g5 r. u% E
31.         /*
    7 P7 ~" a) v# c( z& J, Y& J5 z9 v) i
32.            Event Recorder：
    
33.            - 可用于代码执行时间测量，MDK5.25及其以上版本才支持，IAR不支持。
    " E! R4 X( u' w9 f, x! }2 L
34.            - 默认不开启，如果要使能此选项，务必看V7开发板用户手册第xx章
    
35.         */        
    2 f& ]( m7 A1 v8 Z/ G# ~
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    5 s# U% B- O* k
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.         EventRecorderStart();
    $ G6 e# i, s( E; ~' w# b
40. #endif
    / |* t2 K' p8 q3 i2 t
41.         
    9 e2 b% b; Z! \6 h
42.         bsp_InitKey();            /* 按键初始化，要放在滴答定时器之前，因为按钮检测是通过滴答定时器扫描 */
    2 Z9 {/ n* `; C* q, T
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    # ?9 S1 W) \' w$ @# H% L8 a. @, _
44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    
45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    
47. }

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  MPU配置和Cache配置：

数据Cache和指令Cache都开启。配置了AXI SRAM区（本例子未用到AXI SRAM）和FMC的扩展IO区。

1. /*
   7 a! a' L  a+ d1 `% ?
2. *********************************************************************************************************
   : u) U3 b' C/ Y  `
3. *        函 数 名: MPU_Config
   ; P* [8 t# K& E
4. *        功能说明: 配置MPU
   
5. *        形    参: 无
   3 y( y) W8 L# L7 @# J2 }" ]
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   : N$ `# n: w8 L% e, J/ y7 w
9. static void MPU_Config( void )
   " ^" A3 P- [9 c7 k
10. {
    
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.         /* 禁止 MPU */
    
14.         HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    9 X( [6 m- x: d) }: |: f% M. s& t' E4 f
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    5 t! T4 ?* d6 N9 N3 z
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    ! _+ w* ~# ~6 @4 y/ h; h
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    , ]1 e5 t9 ~9 _
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    4 v+ b: I  h, r7 {, U/ m9 e5 Y$ t
21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ) F: V* w/ S& N/ d5 q, E5 J1 w
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    
23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    / Z9 y! A. r! {9 Z5 ?' X$ C
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    / |  ^! t' M6 c3 U% ?6 Z% u5 ]
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    7 m5 F" H5 `+ B% ^) k3 q. Q
28. 
    
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    5 w. B1 O# v# I1 n6 V4 j
30.         
    " a& i, ~4 r2 @. }7 ?) g
31.         
    " d$ I& W+ B7 u3 f* H
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    # S; k+ H+ |: |9 {
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    , J2 E* `# _" g) c/ F
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    . Y  Y* F/ L$ I
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    + Q, N/ U5 \, ?) N3 e
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    1 n/ R  v) }5 L  k/ j
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    & }. L. F; H+ a, {- p! V$ Q) U
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ' {9 b, x. B* C& G. }0 x) }4 u& m
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      N* h% u4 W8 e8 u
44.         
    . o5 E6 _* u$ C% T
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    ! _# G1 Y9 h% {# ?+ z0 |& o4 q. X" ^
47.         /*使能 MPU */
    
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    7 Z9 G* F2 c" N* U: y* }/ X% n) _% _  Z
49. }
    
50. 
    ( f$ B6 |+ ]. ]
51. /*
    , N9 d8 H! R1 e; h; a) W
52. *********************************************************************************************************
      v% E' h6 w- q/ X3 R. k! ?
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    0 C2 A) e- u# |8 U5 b7 \0 Z, e# F! H
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *        形    参: 无
    ) q9 o! a0 Q1 o$ G
56. *        返 回 值: 无
    7 y" u8 w8 F' T0 M: e
57. *********************************************************************************************************
    4 a/ \' N! |9 `
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    * ~4 U) _. y2 c  J5 K2 @7 J% L
60. {
    ) b1 C0 @& S3 e: D
61.         /* 使能 I-Cache */
    ( Y0 Z$ \3 s) \+ r% R( F
62.         SCB_EnableICache();
    " z) A8 |2 o3 p- G% E! Q" q
63. 
    
64.         /* 使能 D-Cache */
    
65.         SCB_EnableDCache();
    # M5 Q$ O* s3 K
66. }

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- d. e8 R) B' U1 D主功能：

+ z6 E6 f% i% F: ?" @9 C% B主功能的实现主要分为两部分：
# c8 v& t& v* l
% ~* u' l/ D; @3 @$ l% X  p) K  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED1和LED2。
% K0 ]3 F( g# U" r: p, V2 ]: w) _; c  再启动一个自动重装软件定时器，每500ms翻转一次LED3和LED4。

1. /*
   " z5 E. z, n( o9 U, A0 N: y
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   + k) W1 I6 y( O( ]& F
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11. 
    + o2 u, u' Z9 q7 T# x( N
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    
13.         
    
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    4 w1 t' [+ R$ Q
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    
16. 
    
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    
18.         bsp_LedOn(1);
    
19.         bsp_DelayMS(100);
    
20.         bsp_LedOff(1);
    + C* y6 E% k) O' g2 C0 |  T1 ~' f
21.         bsp_DelayMS(100);
    
22.         
    
23.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    7 F+ Q1 Y) Q  ~* R- \4 i
24.         bsp_StartAutoTimer(1, 500);        /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */
    
25.         
    ( Q2 D5 \3 Y# A5 F  n" x
26.         /* 进入主程序循环体 */
    ; I; F# E' E7 c& @: S; u5 F( B5 P9 D
27.         while (1)
    . u8 C# B: Y/ {  Q$ Y
28.         {
    5 z0 z% t( T' ~! I  r" a
29.                 bsp_Idle();                /* 这个函数在bsp.c文件。用户可以修改这个函数实现CPU休眠和喂狗 */
    . @2 ]9 d+ Y5 f9 S) j+ _
30. 
    ! g5 Y  {; [" T7 s4 N" {
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    " i% V1 B, D- s. J  w( `! a
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    4 i3 U5 P$ }  n& y
36.                 }
    
37.                
    $ k: J4 [0 b2 L
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    + K! T( e5 M) N6 {4 b0 \& @4 g
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    ) Y' z( \1 ^; i' ^* O
40.                 {
    + ~6 U* ^( I4 M0 Q7 y, F
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    ; x1 m) d5 f2 P+ P2 y4 e- Z
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    
44.                         bsp_LedToggle(4);
    
45.                 }
    
46.         }
    
47. }

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18.9 总结
# H) N, J- b- X5 E" }3 C( Y( k虽然是跑马灯的初级例程，但有必要掌握程序的基本设计框架，后面的例子都是建立在这个框架的基础上。建议初学者掌握好。


- u9 f( h* b1 K0 }4 o) S* C8 X