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【经验分享】使用STM32G4 ----点亮LED

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STMCU小助手 发布时间：2021-12-8 22:00
1.使用keil5的注意事项
, q3 p& g% T2 W  n) d( T# Q用STM32Cube生成程序驱动后 将程序写到以下范围内，以程序保证用STM32Cube重新生成工程后不被删除 。2 R. c1 O9 N' F5 c) S0 B: f6 Z! f
  1. /* USER CODE BEGIN 1 */     //代码开始
    7 G6 p- g. {( Q6 |( Y
  2. 9 @1 f% W% L( a0 |9 L
  3. /* USER CODE END 1 */                //代码结束
复制代码

# `. o/ D3 k4 s7 R6 Z2.HAL库延时函数
% c7 C, I" S) Z0 x& [+ R9 x1、HAL库自带延时函数(毫秒，阻塞)' ]; B4 \# w9 z$ Z
  1. HAL_Delay(x);
    / |  Q) k9 N8 M1 V( H" M5 j% A/ k
  2. 实际延时时间为(x+1)ms
复制代码

( S9 _- u; o0 o9 [1 _, SHAL库函数为了防止无意义延时（即0ms延时）的产生，在HAL_Delay函数传入参数之后会对参数加1。 如果使用HAL库默认延时函数进行延时，实际延时时间将会比预期时间多1ms。换句话说，HAL_Delay函数至少会产生1ms的延时。  |  x- v" e# f  G

* ]2 a/ D/ \* j( q0 ?2、重新定义延时函数，非阻塞式延时
, A: X# O$ M1 p- _; o" X; D) r
  1. void Delay_us(int16_t nus) 2 p) \3 m0 Z1 I' t9 l" A. M0 ~; e
  2. {- Y5 U3 N) ~! Y# W/ f( A* L
  3.   int32_t temp; 3 o1 H3 ?0 }$ A. x
  4.   SysTick->LOAD = nus*9; //72MHz$ g4 H, H" [" o6 T
  5.   SysTick->VAL=0X00;- d" \( ~/ Z! ^1 O+ E; G/ N( D
  6.   SysTick->CTRL=0X01;
    8 Z  z$ y) x' ^- J, ~) |4 W
  7.   do 2 e! ]# z: d: W( `  k: P' _+ J' }
  8.   {
    & e! O. b, O  C" K1 p' _. l8 F$ V2 c' {
  9.     temp=SysTick->CTRL;! _- A& K# Y) Q7 Y) F* {6 \
  10.   }
      o4 T: Q1 @& P% ^! F. y( R9 d6 x
  11.   while((temp&0x01)&&(!(temp&(1<<16))));
    2 \) U, D) v2 f  u
  12. 9 S: Y. t/ O8 t0 V) O
  13.   SysTick->CTRL=0x00; . J5 Z  C0 H9 g5 Y4 x% {  z
  14.   SysTick->VAL =0X00;
    0 k2 l6 W1 V! l# r
  15. }
    * S0 H- c9 X5 P
复制代码
8 D3 G: T3 B0 z$ k' b
3.HAL库配置GPIO2 _. V* w7 V! H* @7 `( K2 i
  1. void              HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef  *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init);
    , s% Y" @( X* j3 [7 d
  2. void              HAL_GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef  *GPIOx, uint32_t GPIO_Pin);
    ( w7 y% Z/ t1 @
  3. GPIO_PinState     HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);  //端口输入读取函数8 s/ Y+ e6 y& y$ d
  4. void              HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState); //端口输出控制函数
    1 j3 t) W+ y' u) U. X
  5. void              HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);  //端口输出翻转函数 " r" [7 H3 c, v  b% l; g
  6. HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    ) X( n9 R' M) A8 \" m
  7. void              HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin);9 z1 B1 c2 F" C$ @7 M# l, @4 x
  8. void              HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin);
复制代码

! R8 n& G8 _4 n) s- S* K解释：
" ?6 m! F; }- `8 q9 U+ y) s
0 B9 t, h6 X( h* [: ]+ LHAL_GPIO_Init
1 R2 F7 ^) Y5 L0 @8 s& A% o$ \& r初始化我们需要用到的引脚的工作模式，包括具体引脚的工作速度、是否复用模式、上下拉等等参数。
" V4 b+ E4 T4 @8 ]
  1. void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init)
复制代码
! i5 n6 l" P  O+ q
HAL_GPIO_DeInit
3 \" A: c5 ^( \) w5 T将初始化之后的引脚恢复成默认的状态–各个寄存器复位时的值
  c/ c3 I3 \; C( k
  1. void HAL_GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t GPIO_Pin)% g) f6 l% [$ e+ o5 D. ?
  2. 例：HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10);
复制代码
" d' f9 R7 Q- t
HAL_GPIO_ReadPin
. n6 d3 U6 n- t, P  d7 [- y) o4 W读取我们想要知道的引脚的电平状态、函数返回值为0或1。* V$ b! s- V; H7 I3 A0 M1 |- [( n+ t
  1. GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
    1 _( m( A6 Z* O4 z7 N
  2. 例：pin_State = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_9);
复制代码
/ W' N. {, y. `& y0 f; h  S8 w$ Y
HAL_GPIO_WritePin
1 _) P2 v! a( E给某个引脚写0或1，但是不要理解成，写1就是使能之类的意思，有些寄存器写1是擦除的意思
4 \- Z- C1 ]2 \: j1 Y9 @
  1. void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)* e' O: Y2 U. K/ ^5 ]
  2. 例：HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_9,GPIO_PIN_RESET)
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2 D9 ?9 i# x. p7 n  \
HAL_GPIO_TogglePin
5 e! O7 v$ ~! ?7 f. f5 H+ ~翻转某个引脚的电平状态
% k4 `0 g* U; X8 _. e# s% n
  1. void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
    3 ?8 l, u$ f+ q* o: [" u; X1 e; J
  2. 例：HAL_GPIO_TogglePin(GPIOF, GPIO_PIN_9);
复制代码

4 J" o- g+ B! F# D# ?HAL_GPIO_LockPin
- r0 Y' w! v3 b如果一个管脚的当前状态是1，读管脚值使用锁定，当这个管脚电平变化时保持锁定时的值，直到重置才改变
. b& G5 j2 h! d$ p1 B4 }# W7 t
  1. HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)3 g) z5 a; E! X) E8 d
  2. 例：9 s% l0 T8 z/ l8 R& l* ~0 k
  3. HAL_StatusTypeDef hal_State;/ H( T: t" \5 ~3 q* w3 W- m
  4. hal_State = HAL_GPIO_LockPin(GPIOF, GPIO_PIN_9);8 H1 q  r1 m+ Z* o1 ]

  5. * z8 m. O8 `4 i  g+ ^) }+ |" b+ {
复制代码
( M! X; M) z- K6 |: M" L
HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler
. L& @$ @! J2 g# l# d2 Q: d1 Q这个函数是外部中断服务函数，用来响应外部中断的触发，函数实体里面有两个功能，1是清除中断标记位，2是调用下面要介绍的回调函数。实际调用的是下边的中断回调函数' m& J$ E: J+ O( h9 S3 d5 b2 I$ a8 d
  1. void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)
    8 A3 [4 U& M- A# i! l' A) }
  2. 例：HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_3);
复制代码
3 z3 r8 b' |/ n. H6 J6 I
HAL_GPIO_EXTI_Callback
: |' _, \% O1 }: a% ^中断回调函数，可以理解为中断函数具体要响应的动作。/ G4 }. A+ _$ g* ?
  1. void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)$ h  R9 I' s* p5 ?5 o
  2. 例：HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_Pin);
复制代码
) S: P. ?% H* i

9 A/ j1 B) K5 \- j4.LED工程0 J: ?- C/ t, U! Z! n
1.LED电路原理图
  c+ n% A! @1 ~
# N8 [# u$ b: X
20210424110119129.png
/ a8 N$ W0 e$ q0 S: U: o

$ b1 m& Z' m$ ^$ e' X" M2.GPIO_PIN_SET与GPIO_PIN_RESET
. k( ]+ `: p8 u5 f& }
% O; z8 t. o: X
  1. void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)* W1 E- F& n" v% ^% C- i4 O( f
  2. {' E1 n4 F8 _. L1 w+ s. j
  3.   /* Check the parameters */4 c  k3 C, G$ I& ]! |" }
  4.   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));% n) d% {  \' D: d% R
  5.   assert_param(IS_GPIO_PIN_ACTION(PinState));
    1 @1 a( l  y5 H' i, M
  6. / a" P' r& l: e( C
  7.   if (PinState != GPIO_PIN_RESET)  f0 ?5 ~) u- k+ Q- T1 U6 x: i
  8.   {
    ; O; c; ?8 y2 W& @8 Q
  9.     GPIOx->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin;//如果是GPIO_PIN_SET，则将GPIO的BSRR寄存器低16位置为GPIO_Pin- }. D* }" S7 ~0 Q, b6 K2 }( Y% ?. H
  10.   }, N+ Q+ a, v  ^
  11.   else/ V* c) _, j7 U- @9 t5 y
  12.   {  o  t& i. k5 P1 \" t' h: \- A: c
  13.     GPIOx->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin << 16 ;//如果是GPIO_PIN_RESET，则将GPIO的BSRR寄存器的高16位置为GPIO_Pin
    + a1 m7 ~5 d$ j. N! r0 f
  14.   }1 R4 Y8 c# I9 |
  15. }
复制代码
% X8 M6 ^' R% a* G. z- f8 I
例如函数输入的参数是GPIOA、GPIO_Pin_1和GPIO_PIN_SET，则GPIOA->BSRR=((uint32_t)0x0002U);即把二进制0000000000000010转换为32位数赋值给BSRR，对应的GPIO_Pin_1管脚置高；; O  O) l$ L+ d
8 c1 A  y8 u; p) |5 r+ p
例如函数输入的参数是GPIOA、GPIO_Pin_1和GPIO_PIN_RESET，则GPIOA->BSRR=((uint32_t)0x0002U<<16);即把二进制数0000000000000010左移16位并转换为32位数赋值给BSRR，高16位对应的GPIO_Pin_1为1，对应管脚被清零，置低；: V; h' S2 N! V% H' d

4 L) Z) H  ~" |/ c2 V6 [5 _3.锁存器3 j$ P; v, A! w# t
锁存使能（LE）输入和输出使能（OE）输入对于所有锁存器是公共的。
1 @: Z7 k- E" ~2 L! v% }
% x5 m& D5 V3 l1 yLE为高电平时，Dn输入端的数据进入锁存器。 在这种情况下，锁存器是透明的，即每当其对应的D输入改变时，锁存器输出就改变状态;
! ]2 |# _5 c: o/ I4 |当LE为低电平时，锁存器将存在于D输入端的信息存储在LE的高电平至低电平转换之前的建立时间;. @; c- e* D0 H7 [% b/ Z
当OE为低电平时，8个锁存器的内容在输出端可用;
8 D7 U: \4 k1 W: @: j7 N4 O当OE为高电平时，输出变为高阻态关闭状态。OE输入的操作不会影响锁存器的状态。( e7 `+ _3 v+ ~6 }7 V
4.用端口输出控制函数控制LED闪烁; V+ v7 F. ^. u3 D& n3 ?
. I6 ^" L/ b) u- e9 z4 R0 O: M0 h
  1.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_SET);                //端口输出控制函数,PC8端口输出高电平，使LD1熄灭
    . p" E+ C8 |1 I. s# H
  2.         HAL_Delay(300);2 U, q: g! Q: E" E( \9 V; P
  3.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_8,GPIO_PIN_RESET);        
    5 s; c1 x+ e& D( \, E2 V
  4.         HAL_Delay(300);
复制代码
1 ^. t. r; J9 c1 _
5.用端口输出翻转函数控制LED闪烁9 K5 }) o5 B$ C, {
  1.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_8);    //端口输出翻转函数 ! w: x7 `: {8 T, Z/ n9 V
  2.         HAL_Delay(300);
复制代码
" [3 i8 J- M/ _0 X& ^! t
6.使用锁存器
  1.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);                  //锁存器输出高电平
    6 P) H! N8 k7 J
  2.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,LD1_Pin);                   //端口输出翻转函数 9 m- W/ J8 e7 E( Q5 Z9 [: _; i; H+ e
  3.     HAL_Delay(300);3 I! W$ ]* s1 Z9 S5 Y) M+ d
  4.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);                //锁存器输出低电平
复制代码

* o& u" A7 o! X1 x" A8 b3 t/ z2 o7.LED跑马灯# b0 F. H( s. U4 h; \

' M( k3 q# Z; p, ], S9 A
  1. #define DELAY_TIME        100
    . c0 R4 p! n' v! F# g2 `- y
  2. void LED_test(void)
    : }4 J7 j' |3 y' s- u: t; m
  3. {8 y( @1 N3 N8 r1 I) |5 H
  4.            HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD1_Pin);" ]# i5 a. M! u* X  ^
  5.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);  H: Y% k5 O. u8 r# [. e8 X
  6.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
    6 W! M0 J% \3 ^0 @
  7.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);1 A" ?7 O8 {6 \
  8.                
    ( m& ]0 H3 H7 D7 G; ?" f
  9.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD2_Pin);2 y# V8 B) D, Z3 v+ R/ _
  10.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
    . T! \4 s2 r- B0 S
  11.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
    9 q& O4 }: C9 c& x
  12.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);# W) V3 x9 f  Z8 b3 H4 E( C9 |
  13.                 1 ^0 v+ ?7 u( I
  14.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD3_Pin);
    0 |7 H& A( M  A! {% k
  15.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
    2 u5 `/ R4 p1 t3 f8 _
  16.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);$ n1 }; w$ l$ `- a. Q
  17.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);
    # b$ ~' K8 A- J* @
  18.                 4 }* x2 o6 B/ ?( T( O! ?
  19.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD4_Pin);+ i& M5 T! C1 S# A3 k7 M
  20.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);$ g' z4 C: H; Q" }5 N( u" b! {
  21.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);2 Y5 n; Q- R- q) N7 ]- l5 i' _8 U
  22.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);
    ' @; c/ Z0 y" R2 w3 g: m# }
  23.                 0 q7 t5 M' K* x- _- e
  24.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD5_Pin);
    7 I& |8 B2 p2 Y8 e7 L
  25.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);
    , b5 n' i9 i, e/ z& E2 }. X
  26.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);5 j% r" n( G' v0 `1 z+ d/ h
  27.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);% `- ~7 @$ p0 X& u
  28.                
    % W$ p- H6 E8 x
  29.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD6_Pin);! Z0 A; R$ e0 ?* k
  30.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);1 ]" s* V2 z$ C4 |- H, k5 G$ G
  31.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);: I0 n/ b8 {* ^: ]
  32.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);
    . @0 Y: w4 w( A- n1 }# h& v2 }
  33.                 $ G) g  |! b3 X! V- q  r
  34.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD7_Pin);
    ; |1 E! p* B( Z+ G8 N. f" n
  35.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);' p. s+ ?3 L6 b& Z0 ]$ ?$ I
  36.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
    ' D# x# F( O. O5 \8 ?: M; e: G
  37.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);
    . L7 N' r/ Q5 \7 J  Y
  38.                
    2 ~9 M3 p* v5 C9 c$ ^; l
  39.                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LD8_Pin);
    ' o4 z( u: Z( L& [, d
  40.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_SET);1 R5 m9 I- ]; t! n0 ~. ?( S( f
  41.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_2, GPIO_PIN_RESET);
    + v( r7 a7 [( X6 R. V
  42.                 HAL_Delay(DELAY_TIME);        0 q3 ~! ?4 L+ Q* r
  43. }' G8 }' ^- Z8 f. ^: p- {
  44. , @  r2 M2 `! ^6 M3 }+ d2 B
复制代码

* T# T  N5 y- R% y9 c  V( u$ s, m+ i
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