18.1 初学者重要提示
  学习本章节前，务必保证已经学习了第15，16和17章。
  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。
5 \3 v# H9 O6 L0 D  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。
- ?* ^& j  O" R/ U: Z3 \. m  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。
; X7 W2 S4 a6 H# t& kFMC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。
9 f: i- n  t4 x' o  N: I
1 X1 c: }/ ^! y/ G. g* }

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   : V0 ^7 J: k5 n) _& F5 r2 w; b
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   & @( a+ ~# k4 Y" i* Y7 y
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   0 P, C& ~$ ?8 h# T6 @0 s* B
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   
6. typedef struct
   
7. {
   5 }' g* c  o& S9 K" J3 j
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      */
   4 x7 W) ]$ m: o0 ]  ]8 Q% w
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      */
    + n1 t( d, ?: h$ A6 W( O
12.   __IO uint32_t IDR;      /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */
    
13.   __IO uint32_t ODR;      /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */
    ; t0 _% {+ G# ^! I0 ?7 W
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    0 G; j0 U( v! I
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      */
    ) V. \/ b) ?2 M; p7 [+ A
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

; W) v  P9 u! e  a18.2 跑马灯硬件设计
4 ?( i, e/ j4 c0 m/ n跑马灯的硬件设计如下：
" B. d# D2 o; [: z( H1 D

通过这个硬件设计，有如下四点需要学习：
4 ]( t( K. S* @1 H/ C
18.2.1 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。

开发板这里是采用的灌电流方式。

" H5 V; e1 F" M! Q) m  i4 b: D18.2.2 LED的压降和驱动电流
) O! r# f0 y8 A( o4 D% V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。
+ O# |% c. C  p! a; m& R
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：

  红色发光二极管的压降为2.0V-2.2V。
' X! ?* H. u  A1 s+ }9 S  黄色发光二极管的压降为1.8V-2.0V。
  绿色发光二极管的压降为3.0V-3.2V。
  正常发光时的额定电流约为20mA。
. T) P& C: X! u贴片LED压降：

0 ~" D2 P8 v4 q1 X) Z  红色的压降为1.82-1.88V，电流5-8mA。
  绿色的压降为1.75-1.82V，电流3-5mA。
  橙色的压降为1.7-1.8V，电流3-5mA。
  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。

3 }* v( ]5 r' N
3 ]6 w  J9 n: a' T* S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

) K9 F/ W* b+ v+ R/ V4 ?$ d                                                                            （3.3 – 1.8）/ 1K = 1.4mA

. v; C8 T4 R% _, `# z, i9 u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。
2 T+ R; g5 Y6 |& Q# c1 L0 Q0 {: Z$ K
6 `* p' K. P. d1 I0 b18.2.3 总线扩展
/ ^# `% Q( q. ~/ f8 b" `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。

18.2.4 贴片LED的正负极区分
* M" z% o- \. i! z& J0 ]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。
  K7 ~. x( D7 y2 h4 q% B5 E; N

18.3 跑马灯软件驱动设计
( U; n- q6 H) r3 V' w( r5 [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。
* N! a  I; p# w" i: n% g! I
18.4 跑马灯板级支持包（bsp_led.c）
LED驱动文件bsp_led.c主要实现了如下几个API：
/ |6 y  ?# v. X  C1 J; {/ d7 `
  bsp_InitLed
  o8 ^/ {1 T- z$ [& \  bsp_LedOn
( P0 U, g; `+ X  bsp_LedOff
9 w: D4 J8 ~! E2 V6 }8 x2 ~- N  bsp_LedToggle
! ?( P# B9 G8 Y" x$ t8 ]. Y8 X  bsp_IsLedOn
: v' x, u+ j0 ^( `' i下面将这几个API逐一进行说明。
6 `4 k2 F" |* i' H4 n- d; N
, |. D% k" M% X% f18.4.1 函数bsp_InitLed
  T8 o. [' M4 y" w4 l, z' F1 ]函数原型：
, Z$ ^; t$ k; C  P/ ~" N
" Y4 y6 U5 T* G$ p8 L; _5 R$ v% I

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_InitLed
   9 ]3 x  l: v4 K+ @4 B/ G9 M
4. *        功能说明: 配置LED指示灯相关的GPIO,  该函数被 bsp_Init() 调用。
   
5. *        形    参:  无
   # g, v: l2 y9 E0 t
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_InitLed(void)
   
10. {
    
11.         bsp_LedOff(1);
    
12.         bsp_LedOff(2);
    $ m0 S) {4 ~' W1 B2 q1 \$ C* b
13.         bsp_LedOff(3);
    , E0 C( U% k3 h# C- k4 W$ Z( o6 i
14.         bsp_LedOff(4);
    
15. }

复制代码

6 r' Y4 Q, d1 G函数描述：
. |2 i& ]$ Z  ^( P$ ?$ W' _
4 ?. b! a  M' b: K/ Z, ]. R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。
8 S2 z3 j- \2 O' L9 O
: [0 u2 M- s8 y" z* j3 U! N0 V2 e+ d注意事项：
4 W" L. Y6 {. \1 \; _" N
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。
" \. m# e- q3 l/ B# \通过FMC总线扩展出的IO来驱动，不是GPIO直接驱动。
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
3 |# q8 k, j  `+ x6 J2 l使用举例：
, m8 n6 _0 V" N1 }& t6 H# x8 H
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。
& p" o) T4 o5 e2 |
18.4.2 函数bsp_LedOn
+ F5 E8 X! I8 p) |3 D! D- n! a" K% |函数原型：
6 o& J6 Y; }) x- J( O/ p/ b) y
. ]0 @" b3 z6 ~' T

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedOn
   
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
   7 X$ S5 a- k1 E+ N0 e! {- _, F$ x
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   3 u% L! U: y) g' u0 N+ a
9. void bsp_LedOn(uint8_t _no)
   % H  V5 B/ Y# N8 @
10. {
    
11.         if (_no == 1)
    8 _/ V; ~! l* L
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 0);
    
14.         }
    0 w3 Y; ~) m' T6 Y. R6 P
15.         else if (_no == 2)
    
16.         {
    
17.                 HC574_SetPin(LED2, 0);
    " y) Z& D: ?5 c6 \  k
18.         }
    # u" `7 S5 m5 ]2 K" G5 G1 M( ], z
19.         else if (_no == 3)
    " r% W" m5 k+ N: a" G% ^+ I
20.         {
    
21.                 HC574_SetPin(LED3, 0);
    8 D. s) u8 c9 M- I
22.         }
    
23.         else if (_no == 4)
    ( ^6 Z' l) Q. A# t# z
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 0);
    
26.         }
    ! V( m  E+ l1 d
27. }

复制代码

9 }  R& X) b% P2 s* d9 t函数描述：

1 S1 W& S2 f" a0 Q5 F( z! ~  p此函数主要用于点亮LED。
4 l) i1 B+ H* U& f( W4 Y' L# j% n
8 ?  y  q! d" Q- R- m函数参数：
6 Z3 P4 L$ V4 ]+ x4 I
  第1个参数用于指定点亮那个LED，范围1-4。
使用举例：
1 l4 [  x4 Z/ s* q
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。

- \6 M* k/ e  V: l5 F18.4.3 函数bsp_LedOff
函数原型：
. P3 W$ Z6 N0 C' g

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedOff
   
4. *        功能说明: 熄灭指定的LED指示灯。
     K: _( r0 J3 g' c! L9 b2 o
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   
6. *        返 回 值: 无
   " f8 E* ^7 v, L7 s  o
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_LedOff(uint8_t _no)
   4 V! k% B. _$ @4 }" j
10. {
    / w* k4 O3 r/ U$ F( b
11.         if (_no == 1)
    
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 1);
    
14.         }
    
15.         else if (_no == 2)
    ) t7 G: h6 z7 ^8 E
16.         {
    
17.                 HC574_SetPin(LED2, 1);
    2 T4 v0 ~) ^" s/ o1 n
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    
20.         {
    7 z2 ~' @" O* ~' y% m9 A* J$ _
21.                 HC574_SetPin(LED3, 1);
    ; N4 C( T5 p9 i1 Y( R" `
22.         }
    3 a/ h6 K+ ~1 ^
23.         else if (_no == 4)
    ; f' A5 d& Z: ]0 C2 G
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 1);
    " a8 ^* F7 M6 x9 m6 G0 F4 U% m
26.         }
    
27. }

复制代码

函数描述：
6 F! ]- ^2 `! W+ C
% K; D) X- n" y0 _2 d* s; I此函数主要用于熄灭LED。

; X3 M2 F- a( t: W$ z# n" O函数参数：

7 v3 {' C3 m- [3 Z) X4 ?. I  第1个参数用于指定熄灭那个LED，范围1-4。
0 ?+ S- V* f/ s( U7 R使用举例：

7 X8 w& `1 Z7 f: X& {0 z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。

18.4.4 函数bsp_LedToggle
函数原型：

8 p) ^! X- q7 M5 \  \2 G

1. /*
   1 E) v4 }/ q1 l8 Q5 V. y
2. *********************************************************************************************************
   : o# g0 J3 Y" E- [  ^
3. *        函 数 名: bsp_LedToggle
   
4. *        功能说明: 翻转指定的LED指示灯。
   
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   * {" T  F, I8 L
6. *        返 回 值: 按键代码
   2 i. U% A( C8 w& v" t* [
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
     e0 R5 x& z- I/ |  B
9. void bsp_LedToggle(uint8_t _no)
   & a1 s; }6 l8 f1 e/ m
10. {
    8 z( _. {( r9 W& n# r# c  ]
11.         uint32_t pin;
    9 s1 J$ S( _, P, E
12.         
    - b! n* l; D6 x4 {
13.         if (_no == 1)
    2 F9 a6 t; _5 I. L6 U
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    1 D) `, ^" ?/ `5 D5 {
16.         }
    
17.         else if (_no == 2)
    4 L& ~# ^1 ^0 f% u# S) ]% ]3 Z
18.         {
    9 E3 i9 M3 r/ b+ ]  p4 p8 t
19.                 pin = LED2;
    5 _7 C. u' T! S3 I& _
20.         }
    
21.         else if (_no == 3)
    1 ]) |" \: O2 b
22.         {
    $ x: E/ F6 W& h
23.                 pin = LED3;
    
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    1 P: s8 q, r, X
26.         {
    + o* B0 K6 C* l
27.                 pin = LED4;
      c4 w* T. E6 ^, o' H0 V
28.         }
    
29.         else
    
30.         {
    : Y3 ?- j4 x* `& Y
31.                 return;
    
32.         }
    8 L5 Z* F3 c  G, L! v& l  B' p
33. 
    ' A; M0 ], y+ j  I6 I, h8 m7 d
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    
35.         {
    
36.                 HC574_SetPin(pin, 0);
    
37.         }
    9 a1 L1 L! z9 N
38.         else
    4 W2 ]) ~8 J6 P
39.         {
    # A  s3 {/ |; o4 M6 K5 A
40.                 HC574_SetPin(pin, 1);
    $ j2 }, R% s, {* ~* B) L
41.         }        
    
42. }

复制代码

函数描述：
( b. W" N) A) A! [1 c$ H
: ?5 s' K# z6 m. t6 u  O& a6 U此函数主要用于翻转LED。

; o; o$ t- ^2 V1 F& B, Q函数参数：
6 T/ q% y$ A7 L/ R4 C" R* L( i
* Q% s: F1 w9 F$ t 第1个参数用于指定翻转那个LED，范围1-4。
$ P4 b7 h7 y; \5 \) E' z" Y" c* ]使用举例：
- ?7 o" d# f' F7 t/ K9 a; m
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。
( F8 B. Z9 S6 C3 A$ c# J; o
% a( I  `% [3 L. A18.4.5 函数bsp_IsLedOn
$ W* m. [1 m5 X0 A% @函数原型：
) C; D  K+ k; A* B/ ~( o# d
# r% o, R4 X' E( z: h

1. /*
   7 |+ z# _8 C* N0 |( x, K. P5 j8 W
2. *********************************************************************************************************
   ! ~9 |2 U5 `6 E' b4 u
3. *        函 数 名: bsp_IsLedOn
   . o5 O+ k, |% D/ D& K
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
   2 u! }* m9 j; A4 B
6. *        返 回 值: 1表示已经点亮，0表示未点亮
   
7. *********************************************************************************************************
   9 K+ n5 B- N3 |
8. */
   6 S4 r! `1 X5 F* ^; |+ W& G0 ]- d
9. uint8_t bsp_IsLedOn(uint8_t _no)
   ( |6 @- D. W* ^7 p' R+ c! u
10. {
    
11.         uint32_t pin;
    ' `9 x! s+ e& ~1 f
12.         
    
13.         if (_no == 1)
    
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    
16.         }
    3 }. S! \, H# @# T' `/ f% R
17.         else if (_no == 2)
    
18.         {
    7 P  r+ A* j% q3 H
19.                 pin = LED2;
    
20.         }
    
21.         else if (_no == 3)
    ) G+ k' d/ G9 b, c5 q  l, t1 ?3 z# Q
22.         {
    8 ]& C" v/ ~# q, @& H
23.                 pin = LED3;
    
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    
26.         {
    
27.                 pin = LED4;
    
28.         }
    
29.         else
    : g$ r/ H! j8 G% d4 M
30.         {
    
31.                 return 0;
    
32.         }
    
33.         
    2 g" F. D$ ~. U
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    0 N* l  X9 d) z% i" V" C
35.         {
    % h4 Y' z8 O! s1 v( U" s4 q
36.                 return 0;        /* 灭 */
    
37.         }
      O9 M# l+ c+ A
38.         else
    
39.         {
    
40.                 return 1;        /* 亮 */
    5 z6 j1 w5 P  ^4 e
41.         }
    . t# U* r8 c# S6 C
42. }

复制代码

函数描述：
3 H- P7 E# v8 g' {/ k. {! k& z
! A0 F( @/ f; X% I! A此函数主要用于获取LED亮灭状态。
% u' `, v' Q% q- U
" a8 f% |6 S' e' ~函数参数：

5 Q, ?4 n  h9 R) W  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：

2 p; G) d. c: @8 ]0 e, k+ L3 z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。
" Q# x. m& z+ B+ M2 f" @
18.5 跑马灯驱动移植和使用
% k% h1 H' q/ T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。

18.6 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：

; m$ v) S; _4 D6 m! Y5 \& w" n

" \" G, T1 }6 N  H
第1阶段，上电启动阶段：

! A- m1 \7 j# g! c这部分在第14章进行了详细说明。

第2阶段，进入main函数：
- M& L9 D; e( V0 N7 l  s
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。
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。
18.7 实验例程说明（MDK）
配套例子：

. A3 K$ I' u1 pV7-001_跑马灯

实验目的：

0 `+ G: n7 _* i$ @7 p0 |学习H7平台的跑马灯实现。
实验内容：
  V: F! o) B5 m3 m- v7 M/ U
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。
/ w- A3 Z+ i, T上电后串口打印的信息：

波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
8 h4 G* g* u4 \

程序设计：
# u7 O% y) q1 m$ t4 Q
  系统栈大小分配：

, k  `! t" e; Y& Z# W6 p
  RAM空间用的DTCM：

  V' P3 d$ d; M" d- |3 S" G
6 G8 r# l2 j  C/ t# k  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
! m. ~8 z; G9 @! j

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   * B$ I7 W5 R) R' P& k. W, \
3. *        函 数 名: bsp_Init
   . u0 @3 k- i0 s4 P# f
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
   + j, K1 z7 M* {$ e1 V  ~
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    5 v" U# N# @+ [- s' k' b
11.     /* 配置MPU */
    + f* Z5 I9 l6 j1 _; L
12.         MPU_Config();
    
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    0 n" ?) O6 O2 [
15.         CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    3 h; }7 @( |) i& G; \: E
17.         /*
      z- ]( j/ J& b* T& ?2 k9 |# n
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    . g# {( }: k2 c4 r) k& I
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。
    % E5 q$ c# ]! l/ `
21.          */
    + ^) Q6 d. K" W2 g5 _
22.         HAL_Init();
    
23. 
    . J  Y% [7 ^* `6 o& |
24.         /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    8 x) M, _1 S+ G! V
26.        - 切换使用HSE。
    & y7 U5 [8 ~' x. P0 ]! ]4 X
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    2 E/ g' \) Z2 e# x' ]' i% o" v
28.     */
    ( G, }& j9 U2 ~; I3 `/ J& M
29.         SystemClock_Config();
    + e4 H- S$ f" o1 N. \
30. 
    
31.         /*
    
32.            Event Recorder：
    # B- t% K2 D" k$ c" O% 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。
    
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.         */        
    
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    * ?* ]& i/ ?- x4 O# k
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    3 l% p  _) N/ G2 [& U1 |' z
39.         EventRecorderStart();
    
40. #endif
    : W. q3 k2 Y! C; t  c4 O
41.         
    + _8 R5 M7 r4 ]( ^+ C' q0 z% V
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 */
    : V; ^! `. Y) |( L+ ]) J1 `
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    
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 */        
    4 x' M! S: H: Q# V# g
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    
47. }

复制代码

MPU配置和Cache配置：

# n4 D! h+ k% D: ]9 L# \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。
, m2 u( y8 v# h! S
! W! B# e( L- |! E5 {# J5 y) C+ x

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   ( S4 G9 k7 W! o& j7 ]  b
3. *        函 数 名: MPU_Config
   
4. *        功能说明: 配置MPU
   
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 无
     y7 I2 J2 [' c% R8 _. I/ m
7. *********************************************************************************************************
   2 ]0 y" c! `% h# Y& T; S7 |
8. */
   9 i6 ^* T. x. Q
9. static void MPU_Config( void )
   3 `2 \+ K5 i- P( R, P; ]: d
10. {
    * ]* f- Q! G# w" y; ?3 d3 z# n2 U3 R
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    . I4 _- B2 b3 ~1 v: W9 D
12. 
    
13.         /* 禁止 MPU */
    4 a& v8 l; p5 C) ~' l: V
14.         HAL_MPU_Disable();
    ( E; L0 |# j, Y9 R5 k# W9 }
15. 
    
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    
20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    : T7 \/ h) M/ `: |( Q4 C/ s% Q
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    7 S5 J* u% T  e
23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    0 L$ f5 P+ ~) B
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    $ g) e2 \" a4 r, p4 k. D6 i
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    : b& }* N. I: Y3 G2 m
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    " q- K2 T2 ~# Y8 y
30.         
    
31.         
    ( R5 Z% m& r8 y3 \& G0 U
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;
    1 Y  S2 F) j3 h- Z: I2 ]1 f( k3 t
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    : y  T, w# m" M8 d# H6 A# D
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ! k" J+ y% A2 X3 ~1 S* c
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    * c( |" X/ ^* B! S, g4 F3 ~* w
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ) j! p, G4 R9 [8 E
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44.         
    ( ?2 @0 z- l, k2 X  i/ u7 K
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.         /*使能 MPU */
    ) l* G3 s+ f* K7 [" @/ j' ~
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    $ \, f! L5 c6 M0 N( N
51. /*
    9 }0 \# x! n! S
52. *********************************************************************************************************
    
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    ) T& G, J, U7 S% O" K0 e+ r( J
55. *        形    参: 无
    
56. *        返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    8 P" c3 p9 T0 ]+ X$ S
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    4 O6 m( X# w) r! v
61.         /* 使能 I-Cache */
    , o& w$ D) P9 a# W
62.         SCB_EnableICache();
    
63. 
    
64.         /* 使能 D-Cache */
    . g  T6 J8 d5 S6 w
65.         SCB_EnableDCache();
    4 Y/ p" X) o) |0 E9 Y) u
66. }

复制代码

# \/ U- O5 c# F' z  I5 n; }1 w; [  主功能：

# Y2 t2 Y0 h* C9 i主功能的实现主要分为两部分：
& T2 J: f# D  V7 Z
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。
) @: O% [& Q4 c9 i, p0 V) u

1. /*
   6 }8 R* c3 f0 h+ k! u
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   5 z+ }; L6 T1 g5 k* F' _
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   ) Q4 Q+ v+ x% c$ Y! R  V  I, M
7. *********************************************************************************************************
   - H2 G/ F4 q* A9 e3 q; W' L
8. */
   
9. int main(void)
   + `* S) ?8 x2 W$ G  d5 E. L
10. {
    
11. 
    
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    % k9 h8 X/ R- U: `( ?! x: ^7 h: q
13.         
    / Y8 t; U/ W& ?! Q% o( Y
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    ' ]+ d/ N* R/ w4 p* z
16. 
    % r; G9 [5 a% j; o0 H5 H
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    
18.         bsp_LedOn(1);
    
19.         bsp_DelayMS(100);
    
20.         bsp_LedOff(1);
    
21.         bsp_DelayMS(100);
    
22.         
    ! P! Z" E8 P( M# Q# E8 {' q2 {
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 */
    $ O9 ]: L3 |0 A1 ^! s6 U* p. H5 D
25.         
    . n$ R6 Q: |! o/ ]; h* |! v
26.         /* 进入主程序循环体 */
    ) Q# U9 m4 \, S+ U9 L% T% k( Q& N" v4 l
27.         while (1)
    
28.         {
    " J& U( l% w) w) Z& l- r
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 */
    # n2 F8 _, I' V4 j8 D; `+ x1 b0 a
30. 
    
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    ) l; y' J: y- I8 {& _9 ?8 r( [
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    ) J8 Q5 T6 a! G! x# C9 P1 }
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    
36.                 }
    0 B% q; Z3 |) i; G3 o
37.                
    6 G. |% x% k9 J- Q! ~
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    " ?+ I  ~" L' B" \) o
40.                 {
    
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    ( |, |) z  }0 Y+ z! Q
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    7 U) R( j/ f! q7 N8 U) C( ^
44.                         bsp_LedToggle(4);
    , _5 b! W6 a( Q! p
45.                 }
    9 c9 W  R' F; v  L% P: f. m2 b* W
46.         }
    + `+ ?- ]) P# l; ]  ~8 P/ I
47. }

复制代码

18.8 实验例程说明（IAR）
8 p1 S; i( M* N# `0 D2 R配套例子：
# Q) X+ D8 {* t. b% N: s  P$ O, M
V7-001_跑马灯
" ~# j7 m; F+ F: c9 o* E! f0 x% ?! \  U
实验目的：

- [5 D7 x6 W9 H# B$ Y学习H7平台的跑马灯实现。
# s. b. n: _% k  p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。
4 E7 U9 `$ ~- A3 t1 L上电后串口打印的信息：

波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

- p2 |$ Z, x1 P  g/ @" `

. J7 P8 _4 u% x6 O! ^
( J6 Z3 ^2 J* I9 Y" u! Y$ ?程序设计：
; [) P! f" b7 r% k6 K; o' Y
系统栈大小分配：

  RAM空间用的DTCM：
8 B+ H' z) E8 K  p$ l9 @
$ g2 m2 h! z# ^$ s

3 y1 C9 C0 t9 ?* ]7 _* u
  硬件外设初始化
  q; Q8 N$ t! ?
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

% J, c, s* ^8 m( T

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   3 s1 H5 b# P3 I9 N# L" ]! p
3. *        函 数 名: bsp_Init
   4 ]" _5 l3 r. t8 u9 n9 Q% ?& u/ n
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. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    & n' v, t  P7 `
11.     /* 配置MPU */
    : s+ Q( w3 `7 j/ l  l
12.         MPU_Config();
    
13.         
    , P3 ^5 q. c, c( ?; H
14.         /* 使能L1 Cache */
    ; V( [$ l8 _, {3 X4 p9 u
15.         CPU_CACHE_Enable();
    
16. 
    . a6 W/ K) @2 P2 n, e
17.         /*
    
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    * M7 F5 q4 D8 \
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。
    
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    
23. 
    
24.         /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    
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。
    ' S( ^6 E# v9 @# `, y
28.     */
    7 I8 \' w9 W6 N2 B
29.         SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.         /*
    ' M) b" p# q% T' \! w+ {  v
32.            Event Recorder：
    " h' Y1 v- k0 N6 U# r
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。
    
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
    , a. Z: h- \4 N
35.         */        
    & u4 `! Z; S. V7 w. W
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    5 m& m' ~" _* v7 i4 B
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.         EventRecorderStart();
    
40. #endif
    
41.         
    ; L' ]/ c# G1 @8 t' s" v, P
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 */
    0 S# ?: O5 j- u, G8 y; z
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    1 ^! [- j1 |; _6 b0 P3 L: e
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. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：
$ y$ ?  n8 [( I
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. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: MPU_Config
   
4. *        功能说明: 配置MPU
   
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   9 m. C0 \7 m7 B9 L
10. {
    ( n$ {3 o1 T6 R2 K; w' y
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    9 _+ v3 J; f+ J! v( G# J! ^+ R$ E
12. 
    $ v8 \  G% g$ `8 m9 \
13.         /* 禁止 MPU */
    + I8 D7 o; C6 J& M, L9 a
14.         HAL_MPU_Disable();
    ! a  S( R& y2 X1 A( s$ n' u( h( Y
15. 
    7 o$ W# O3 Q( t; v$ F
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    7 b# N' g/ }: P* y  a- s% {8 g/ F
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
      C4 c. e& A5 Z# J6 }7 I- E! o9 O
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    # f9 i8 [# T* A$ S; G
20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    9 t& {. y. B2 h! p. q1 ^9 E0 R
21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ) w; o. z5 K( }
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    4 e4 J1 ~8 y" }
23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    & o. C! u3 P; f3 O2 Q
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    - K! \2 c3 ]( O$ L; U' V; ~
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    2 V: d; K$ e. B& i5 D
28. 
    
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    3 w1 _& l6 t5 M7 C  G& e. \9 r% c9 S
30.         
    
31.         
    
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    # J( c# S8 T5 n+ }( o/ ^! I/ o7 z
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    $ r0 V! {: b# P$ c
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    - a3 G1 j4 x  t) R, X& O- V
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    ( Q: y: x; {. G5 Z! P8 Z+ A7 o
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    . S: T9 C1 z& l! j" ^
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    . _3 e2 G5 ?. t5 `; p! S
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    & c% Y# J) M7 q7 [
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    % b- }0 H3 ^) p
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
44.         
    & i: ^7 L( z& c* t
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.         /*使能 MPU */
    ; J  `% z1 m/ r  A
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    4 C. v9 }6 F* K
49. }
    
50. 
    & u" K* H6 N" m/ p3 k
51. /*
    ! a# T2 C* r. q' m& N
52. *********************************************************************************************************
    ; @- I! Z, s; q4 _: M- u
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *        形    参: 无
    9 E6 I+ a6 F8 R; z4 q" L
56. *        返 回 值: 无
    - |7 l# X0 _0 J$ L& \% R9 h
57. *********************************************************************************************************
    & U; x4 y: l) i
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    * F& ?/ b7 ?3 m2 O& j; E
60. {
    
61.         /* 使能 I-Cache */
    4 P. h5 L5 }" e
62.         SCB_EnableICache();
    2 y5 t1 L/ H# L- Q. d
63. 
    + t( b6 _9 m. u
64.         /* 使能 D-Cache */
    
65.         SCB_EnableDCache();
    $ E- R1 y! Z2 T
66. }

复制代码

) }7 z2 ~! T, Z5 f% o5 Z$ u4 D主功能：

+ S: I0 x4 Z9 Y$ ~' ^, ?) j主功能的实现主要分为两部分：
0 E$ p+ g) l0 n3 W$ r4 j9 b; s
  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。
4 h3 b3 J  T  h  x

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: main
   ' g9 W' w5 [* g% `5 b9 B
4. *        功能说明: c程序入口
   / E! [; k4 C. @  ~; Z
5. *        形    参: 无
   ; g5 {3 Y( `/ R' o- j/ `
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11. 
    2 @+ F1 T+ j7 X/ A' U# @
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    # K: }" |, `- j  ~& h- ?- l
13.         
    ! P' {' X% G) C/ h/ f9 I+ B! J4 @
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    . Q- v$ i/ d7 f. Q
16. 
    6 {( Y5 r, k2 l# C4 x3 T7 Y& m* Z
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    
18.         bsp_LedOn(1);
    $ r- n& x' U8 u* x' f) P0 @
19.         bsp_DelayMS(100);
    
20.         bsp_LedOff(1);
    
21.         bsp_DelayMS(100);
    ( Y8 M. G8 m5 O- m
22.         
    
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 */
    
25.         
    9 a2 O7 _" Z' [. w  P. a
26.         /* 进入主程序循环体 */
    
27.         while (1)
    
28.         {
    
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 */
    3 ?' J3 l: Q5 ?) P0 {( S
30. 
    0 x: ^6 m- D' K) u5 d
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    + x$ R& S. i* l- O$ f$ \& p. g/ E7 `
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    3 v! o* ]8 R# L  X6 s. B0 x( _
36.                 }
    - W/ s3 R5 o, u* z- F
37.                
    
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    - A" M3 N( ?: {3 K: R. w2 Y
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    
40.                 {
    : M- C3 g) a- w+ v$ S
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    ! M; e0 ^8 ]/ ~) s
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    6 f4 w5 C0 f7 L- M+ \& s0 G) d* s! |, g9 O
44.                         bsp_LedToggle(4);
    
45.                 }
    
46.         }
    
47. }

复制代码

18.9 总结
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。
, N. M- R' }; S5 t1 s- C( D

5 i  q5 t* S! W5 ]# S* W9 X: b