18.1 初学者重要提示
' m  P1 n5 N0 U) U" q( u$ H( u, m. 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。
  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。
- F; f( E9 l) S7 Q6 [+ U  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。
! N+ n3 s9 E) b5 l( T  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。
" l4 k, O0 N% k6 `4 v  w+ L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。
: Z! ]6 x% q+ }! `

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   " m) C2 h& ~; w  ~: M9 ^
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   ! P& V# a0 {& D5 Y7 e6 o7 D& T
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   , k2 m7 R9 v9 |
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   $ ?# D( V( a) S- `3 N8 H5 q5 _
6. typedef struct
   
7. {
   ) A8 \. g8 X2 H0 l4 |5 K4 o6 Y3 U
8.   __IO uint32_t MODER;    /*!< GPIO port mode register,               Address offset: 0x00      */
   4 `! b' p' `! x. W6 Y5 V
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      */
    3 r+ f  E7 V3 e7 l  [
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    
12.   __IO uint32_t IDR;      /*!< GPIO port input data register,         Address offset: 0x10      */
    ! X$ G; `- d) p0 v4 N2 |' B
13.   __IO uint32_t ODR;      /*!< GPIO port output data register,        Address offset: 0x14      */
    
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    
15.   __IO uint16_t BSRRH;    /*!< GPIO port bit set/reset high register, Address offset: 0x1A      */
    % |5 S8 U: c, O, |( Y/ o
16.   __IO uint32_t LCKR;     /*!< GPIO port configuration lock register, Address offset: 0x1C      */
    . T- e  P- A2 S/ {& a
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    9 l" ]0 X$ P5 X+ e* o4 z1 x
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

) x( n$ |& G6 o+ z  a18.2 跑马灯硬件设计
跑马灯的硬件设计如下：

通过这个硬件设计，有如下四点需要学习：

18.2.1 灌电流驱动方式
5 P+ @6 N5 q& e' ]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。
! W# N1 D& V1 g8 S5 \7 H, y5 ?# H
开发板这里是采用的灌电流方式。
) K2 a  Z+ U% ]# L, M* ?' x
: l; f4 H2 A) B- O* Z, r- X3 G18.2.2 LED的压降和驱动电流
% O0 i" P# o5 x5 L# v/ 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。

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：
0 ]3 N8 h* k9 R  ^  N0 z
  红色发光二极管的压降为2.0V-2.2V。
# ~/ a2 Y1 D% n7 Q8 j  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。
( n; E" i  S/ Q* {  正常发光时的额定电流约为20mA。
贴片LED压降：

. E& ?2 s' e2 P5 K* c( k  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。
' w6 Y3 d6 T6 n) ~$ `  橙色的压降为1.7-1.8V，电流3-5mA。
5 q: @% w" M1 K. t2 t  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。


  w5 [) h6 J! g. w8 j" W* G, K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
2 {: K0 V( J* M) Q
! P2 |: E! J: w                                                                            （3.3 – 1.8）/ 1K = 1.4mA

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。

! }. H: ^; g2 g% C, |4 Z7 r! t18.2.3 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。

18.2.4 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。
1 v3 u+ Q: i% d4 N; b8 i

18.3 跑马灯软件驱动设计
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。
% ^1 @  _+ b) F, c
18.4 跑马灯板级支持包（bsp_led.c）
) S, X% Y( n/ q5 zLED驱动文件bsp_led.c主要实现了如下几个API：
7 x- B3 I% j& i
# o& U+ j2 A- x4 d- ]* C  bsp_InitLed
8 u- }, P  ^3 @  bsp_LedOn
  bsp_LedOff
1 W' d  u6 Y' t8 a  X! U: I2 ^  bsp_LedToggle
  v0 V3 R0 u. j, y6 Y) Z: t0 {% E! l  bsp_IsLedOn
, Q3 i/ x1 Z" h  o下面将这几个API逐一进行说明。
* S6 i) _# x; l
18.4.1 函数bsp_InitLed
8 W8 j$ c% }7 @+ l函数原型：

+ m7 B& w+ n* ?+ |4 D2 I, D

1. /*
   0 I" P/ Q. G5 K- r! a5 h
2. *********************************************************************************************************
   0 }. ^; A# D! Q  Q7 s9 U
3. *        函 数 名: bsp_InitLed
   : U! m  E. J# A0 \
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
   0 w& S5 ]( P' Q* M; b
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   5 n! [9 R: [3 W$ }
9. void bsp_InitLed(void)
   
10. {
    
11.         bsp_LedOff(1);
    
12.         bsp_LedOff(2);
    
13.         bsp_LedOff(3);
    
14.         bsp_LedOff(4);
    5 V, |5 G$ }# I; n
15. }

复制代码

! s. @8 o3 D9 N  P% U% V2 ]$ W" E7 ~9 C# J函数描述：

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。

9 ~: j/ C! y& J' v0 M注意事项：
! X6 z- S3 y" {; c# y
! P: A( I6 \( t1 u" P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。
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
使用举例：
  A* U8 T- ?/ k! H7 i* p
/ c+ p3 m, d- z. T& y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。

+ N0 X6 K- T0 p5 \  I0 W18.4.2 函数bsp_LedOn
, F  @' W) {( x' K2 S! k函数原型：

1. /*
   1 G2 B+ @7 K0 i
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
   
6. *        返 回 值: 无
   6 \" r0 t6 y4 Y. F. C
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_LedOn(uint8_t _no)
   5 E& ~/ t3 L! S
10. {
    / B  G, J: k7 R" }4 ^( a
11.         if (_no == 1)
    * ^0 T* j7 I# G; O0 ]
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 0);
    
14.         }
    
15.         else if (_no == 2)
    
16.         {
    8 J$ O( L: B. A9 b6 c
17.                 HC574_SetPin(LED2, 0);
    * w- B. U$ q8 `/ b$ Y
18.         }
    3 t' r) G# f; N8 H. t
19.         else if (_no == 3)
    5 J/ Z+ b) f7 c- F" s
20.         {
    
21.                 HC574_SetPin(LED3, 0);
    
22.         }
    & u9 z* H3 {" M8 x
23.         else if (_no == 4)
    6 r, x6 k9 A2 u% ]" A( u/ B# R
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 0);
    
26.         }
    
27. }

复制代码

函数描述：
- S. l6 @* s4 c
此函数主要用于点亮LED。

/ p9 g3 y9 Z' ]& V函数参数：

  第1个参数用于指定点亮那个LED，范围1-4。
  @; g* n3 x; G8 ^使用举例：
+ m) I2 w7 p* m4 T3 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。

18.4.3 函数bsp_LedOff
& a7 \! ?4 Y8 p0 n) c函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedOff
   1 c0 I& V/ D; O- g
4. *        功能说明: 熄灭指定的LED指示灯。
   
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   
6. *        返 回 值: 无
   ( F; x" X$ l8 E  K; r& V2 `
7. *********************************************************************************************************
     s( K* |5 ]4 Z8 J; y
8. */
   8 X' v8 p; \& p1 F7 O) Z) l/ O
9. void bsp_LedOff(uint8_t _no)
   7 F6 V3 J$ ?* ?& ]
10. {
    
11.         if (_no == 1)
    
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 1);
    
14.         }
    
15.         else if (_no == 2)
    3 }8 f3 Z, c( N9 K0 N
16.         {
      B( X) v. O. s: e/ w8 R- q
17.                 HC574_SetPin(LED2, 1);
    
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    2 p  x, a: e- G1 ?1 |
20.         {
    2 s0 X2 Y/ A4 ?/ ~
21.                 HC574_SetPin(LED3, 1);
    
22.         }
    ' G3 V0 E4 z. L1 N- p
23.         else if (_no == 4)
    + I  P* v( j% o! g% ]$ X
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 1);
    ) Q+ O8 N+ T" }4 l" l+ j6 l* J% D& ]4 x
26.         }
    2 Y7 N* f, f( @' S) m7 e% c' D
27. }

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函数描述：
- x5 s1 [( ^! e0 ^
此函数主要用于熄灭LED。

6 \; H) b: s7 R$ B: K函数参数：
; s% Y+ X. _+ N% E, j9 z2 b& }
0 o" d3 u; n' r; c8 `  第1个参数用于指定熄灭那个LED，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。
0 n1 l) X0 u) Z0 H
18.4.4 函数bsp_LedToggle
+ j( _; ~0 W2 O  I函数原型：
* Y  b2 m3 H; K; a' S! W; A; U; M7 u

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   8 V; k$ D, q4 w1 f- ]
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
   2 k/ @: g2 x/ b) W1 X, {
6. *        返 回 值: 按键代码
   * c) w8 T) v1 T( O7 n5 M+ H8 y
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   4 b: y$ v1 S3 g& r& O% h6 P
9. void bsp_LedToggle(uint8_t _no)
   
10. {
    , `, H# n6 k, K- h
11.         uint32_t pin;
    6 T# }) O( q: i. h) E- p
12.         
    
13.         if (_no == 1)
    0 K* E! ?) [2 r! v
14.         {
    4 \; S, |! x6 h; O
15.                 pin = LED1;
    
16.         }
    . O. h. `# R( C9 i. w+ Z
17.         else if (_no == 2)
    
18.         {
    
19.                 pin = LED2;
    
20.         }
    
21.         else if (_no == 3)
    ) b2 q& T; l6 N
22.         {
    
23.                 pin = LED3;
    0 v4 Y+ n  C  R! D$ {
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    6 N* C, H+ j  ]7 a' Q6 ]" N
26.         {
    
27.                 pin = LED4;
    
28.         }
    ; \- L" s* W# j- g: \
29.         else
    1 J) m- Q) `3 W2 P" F9 S* M2 x
30.         {
    6 H& `( W) N3 r3 [0 y; f
31.                 return;
    
32.         }
      n3 f+ G8 v. h
33. 
    
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    
35.         {
    
36.                 HC574_SetPin(pin, 0);
    
37.         }
    8 ^$ w! o' X! x: X( ~2 F
38.         else
    - y5 c2 K' ?4 }4 H, q8 A$ h2 r
39.         {
    ' e8 o- W$ j0 L- A/ L# T9 ^
40.                 HC574_SetPin(pin, 1);
    
41.         }        
    
42. }

复制代码

* C( R. l; _8 ^' V, |. `函数描述：

9 [" T# j8 P6 L1 s3 r) x9 g此函数主要用于翻转LED。
1 }* m* O3 u  h+ m: U
函数参数：

第1个参数用于指定翻转那个LED，范围1-4。
" Y+ Y  E, I+ j. P5 @使用举例：
( e! p! b& ]5 f: \0 I+ 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。
5 @4 I5 @6 ?- E, |' Z" A  N' u
1 t) W+ Z2 N! _# p; E+ R! g" `% w1 E18.4.5 函数bsp_IsLedOn
7 a3 @9 Y6 K. K  ~! C5 k函数原型：
; K7 X7 m. g: t1 w

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   " Z% Q( [3 Y; Q
3. *        函 数 名: bsp_IsLedOn
   % x$ P/ K  _- D' R2 ?* K) |9 B
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
   
6. *        返 回 值: 1表示已经点亮，0表示未点亮
   1 S+ `9 ]) {' Z3 _9 X
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. uint8_t bsp_IsLedOn(uint8_t _no)
   
10. {
    
11.         uint32_t pin;
    ) X) P. e, W% m1 o# v* p
12.         
    1 g) f: x- Y3 Y: L: ~" G
13.         if (_no == 1)
    ; a- X) U% t1 D  Y/ k/ q7 q  E& Y
14.         {
    1 N4 T4 U+ |& P
15.                 pin = LED1;
    / G  A+ c* t' X! q! Q
16.         }
    
17.         else if (_no == 2)
    
18.         {
    
19.                 pin = LED2;
    
20.         }
    0 A& |+ t7 W  u. G  t9 w+ H
21.         else if (_no == 3)
      g) }9 q' v7 O
22.         {
    * S7 c) t$ l3 U' W6 x+ S
23.                 pin = LED3;
    
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    
26.         {
    . I3 c5 w) {; x8 y  n3 S
27.                 pin = LED4;
    
28.         }
    
29.         else
    
30.         {
    * f3 w8 K3 }; \( ^* i; i8 t
31.                 return 0;
    
32.         }
    
33.         
    1 R( [6 T; H: _! e# p# M+ |, B
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    ) m1 ?2 l1 j1 F& p$ `, ~
35.         {
    ! m. t# R1 S) X! {  d7 Z
36.                 return 0;        /* 灭 */
    2 s; t0 \! `- G1 I7 c. S! {
37.         }
    
38.         else
    
39.         {
    
40.                 return 1;        /* 亮 */
    : G3 i2 o& i) v) {
41.         }
    ' T, p! W2 X$ Q3 b
42. }

复制代码

1 C, d1 ]0 x0 h函数描述：
% C# a+ R8 F/ g4 K$ [) q
此函数主要用于获取LED亮灭状态。
( b+ x4 b! D0 i; M  v
函数参数：
: l3 W" K. K! i! A0 i" x9 U/ x
. \. s  p5 S5 d+ X, W4 B4 U6 X  [& O  第1个参数用于指定获取那个LED的亮灭状态，范围1-4。
, w7 n+ n8 z8 P& u使用举例：
1 ~" e. B) U3 i
: J3 j( w( v" w/ d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。
( W  g" @9 I& ]/ K  [
$ ~. f) W1 O: y  ^0 b' A6 B18.5 跑马灯驱动移植和使用
1 J' K! b9 s: o$ d% O. B$ _. W' `+ b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。
& U* P1 L5 G9 v- D
. O) O& n' D2 l! ?0 e18.6 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：
* R/ w( J1 _% t5 C
0 j7 ]* Y; g( [5 s5 X; O, s$ }: Y

( s( _* j- Q* q9 i& T) f
( }/ Y% L- Z5 O2 B5 w/ Y9 @3 Q- Q% u第1阶段，上电启动阶段：
2 `6 o- j' z; }
这部分在第14章进行了详细说明。

第2阶段，进入main函数：

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。
# j0 T+ `9 o% M* D2 S8 |$ a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。
$ P$ \+ \# f; G8 T18.7 实验例程说明（MDK）
# l* p# ^3 L! u1 r8 i1 ^3 q7 T配套例子：
' G- ~0 x& q, R# M" M
. f% E0 Q9 l9 Q5 _( f3 L8 c$ lV7-001_跑马灯
! S3 a# @$ W) b8 {) T, _, ^: ^, ~1 j# [
实验目的：
' L2 S+ d8 o+ o2 g% C+ r0 g7 Q
学习H7平台的跑马灯实现。


实验内容：
  w6 R7 P% @+ L3 A' p7 v7 N# 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。
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
" C/ I0 A/ C% K- v
, H4 i2 ^7 a9 b+ F( O3 q0 T2 y0 d8 P

8 L; Z. x( w' H6 {- ^: N+ `+ S
3 C* t8 {9 X+ x1 ^  u5 r7 [3 ]' Q程序设计：

  系统栈大小分配：

5 p0 M5 {  p. O7 [$ D
  RAM空间用的DTCM：
1 e% T5 C1 m4 G1 C0 I
7 U! _% t% L' l

  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
1 ]* P" L  O5 m/ G& X+ @+ `; F
+ o' n0 w) w, t. t+ t1 t

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   $ s. \4 K; x$ b
3. *        函 数 名: bsp_Init
   
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
   2 l: }+ e* J$ e7 Z0 B: [) r0 j
7. *********************************************************************************************************
   3 ^% s7 Z& o% o% _
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    9 s: p# g5 j0 O: Z" P
11.     /* 配置MPU */
    
12.         MPU_Config();
    
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    ; y" @2 ~6 U+ Z" q$ E
15.         CPU_CACHE_Enable();
    5 A$ v4 K  v: N. c
16. 
    # j; K3 R  l, }
17.         /*
    / V# |/ w' U/ M$ b
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。
    
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    9 n! K' x4 b: K1 ?3 [
23. 
    
24.         /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    $ @( j% L# W& ]- h. C, \% y  ]4 F5 R
26.        - 切换使用HSE。
    . |5 ^3 C$ N: K8 H! T
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    7 k. o$ x$ i) D. o. |* M
28.     */
    5 m4 k! j4 p) F& u
29.         SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.         /*
    9 _- s$ V% S) H- r4 ?8 j
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。
    
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
    $ F" F; q. L8 P2 A& v( o$ R! u. r' V
35.         */        
    3 e/ ^* d* k. [. B3 }9 W7 b9 {
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    , m2 Q9 n- ~8 R+ |5 R0 a
39.         EventRecorderStart();
    4 e5 S3 d4 n" T, T" s% L, n2 s* [( g
40. #endif
    
41.         
    ) T/ E. I; {9 n0 R, _) ?! n
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 */
    6 M' F" u# ~% g0 _( J& B8 a) D
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    3 \  r& k8 a7 Y1 Y
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 */        
    0 ^, {- j& _: L& I
47. }

复制代码

9 }/ D9 z0 ^& I: G  Q5 v2 L- k MPU配置和Cache配置：

4 Y; G0 P, M" j/ C) m6 h" _5 G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. /*
   6 ?1 o1 |% Y7 [) L3 w
2. *********************************************************************************************************
   . [( u5 H* q5 P1 O+ c  S+ b# p
3. *        函 数 名: MPU_Config
   , W6 p9 N! U) H  l
4. *        功能说明: 配置MPU
   $ B$ r+ B6 g) v# l4 v
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   $ n  A: T8 o% B2 w1 c' _7 b- h" g. q: E
10. {
    ! _. ]3 B+ u* q3 @  ]+ v9 `+ Q. S
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.         /* 禁止 MPU */
    
14.         HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    5 V+ S9 \. O! K. t) q. d
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    2 d1 i* n' Y" Y7 t
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    % {) c8 n8 n% [9 t
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    2 s) K: V) i. V
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;
    
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    ' t$ K& H! c4 R5 U
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    0 R8 p: R  \" W9 k& B& C
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    
28. 
    * s  d- x9 ^5 v4 {  j% G# j8 N
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    9 J% ^  C3 G; }1 w9 ]7 W$ u
30.         
    
31.         
    
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ( ]9 {6 E9 u! `; F& j, e
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    " r  Y# p$ P3 O5 L0 N* \
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    ) I9 x' z$ r0 f$ f/ G% g
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    ; M3 X+ r% M" K
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    $ j/ Z! `& Q4 o7 y1 G) y7 T! L
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    : T  p, p% |" z* W  Y
44.         
    
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    % C8 H* p2 O7 e2 J0 i, E
46. 
    3 k6 |9 z* {2 d/ V$ J0 l5 h
47.         /*使能 MPU */
    , g$ I$ v1 @# d. ?
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    ! A' P2 N6 y% i# z* v
49. }
    
50. 
    
51. /*
    , V/ J* I/ K0 a% U. l( [
52. *********************************************************************************************************
    5 P6 e( s, l' O3 A" h
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
    " U) D% N( I+ @, o6 u  S% N/ i( [
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    : a3 A4 {( a$ r# S' A3 K$ C
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    1 f" Z8 [  ~: o) ]
60. {
    4 |1 }) @& b0 @2 h1 R2 D( U+ H
61.         /* 使能 I-Cache */
    4 }1 [% q0 e" E: a% b! q$ i
62.         SCB_EnableICache();
    3 L$ u2 F7 Q! k  S* O  R* G
63. 
    
64.         /* 使能 D-Cache */
    & \0 W) a( h" i' c1 B! j9 V  Z( ]
65.         SCB_EnableDCache();
    
66. }

复制代码

  主功能：
4 j: `; X6 n4 ?" q) K$ [
主功能的实现主要分为两部分：
7 k) ~9 j8 y4 W, s8 }5 S
0 C; u# p; k6 P( `+ q) I 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。
0 n. s$ w( }) b! U, p2 Y/ M

1. /*
   , [" h! z% a! l. A) m9 j- H7 i0 K, ^) t0 n
2. *********************************************************************************************************
   6 e4 N$ t" A1 p: h
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   & Q! v! E5 c- B0 B0 j
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    9 R( `( |+ n  w$ ^3 `' V
11. 
    * @: A9 Z8 T* B
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    6 @5 U- e" N$ w- V
13.         
    0 a2 p. U5 ]* ~6 D  G% C
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    , Q0 X0 [8 M/ r. r+ J. ?" p3 G$ s! R
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    
16. 
    , O* x* D6 }: t1 C' T$ e" }& d
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    * P" u! D" u) j- i( w  M
18.         bsp_LedOn(1);
    1 a* ]9 T& s1 X
19.         bsp_DelayMS(100);
    
20.         bsp_LedOff(1);
    # p/ L0 Y. U3 ~# Z9 I; c
21.         bsp_DelayMS(100);
    
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.         
    
26.         /* 进入主程序循环体 */
    & b( l3 T/ `: V. g9 V6 s
27.         while (1)
    / j9 [- Q: O$ V* D
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 */
    
30. 
    - ?& B; ?9 I) X# T" n8 j% _+ ]: a
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    5 z' ^+ z8 Q' O$ {2 d$ {3 g0 a& Z' k; f
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    2 e! x: J/ t/ I. w5 v5 F; w& n8 G
36.                 }
    ( b. b' P5 H. y5 F0 G
37.                
    0 l; ^: h, |2 `; B' a
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    
40.                 {
    ) p+ F1 Z/ j( h0 d$ d. R, K, s% ?
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    5 n% O5 t/ y6 l) [) ~
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    
44.                         bsp_LedToggle(4);
    # S. E  ]9 w/ b
45.                 }
    
46.         }
    2 \* a: U: \- A9 k4 n
47. }

复制代码

, C7 ?6 d% ?/ j18.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：

: ]# f" u& l0 [: q: ^+ SV7-001_跑马灯
' y$ \/ o0 U3 g7 {7 ]
8 {& u; _* D3 |+ L) L实验目的：
' I2 M7 v3 O9 g! e9 `# D
学习H7平台的跑马灯实现。
4 `1 P  Z( @' u" q! z

" {$ x. ^: a# C- K* C0 s* ~- v3 u实验内容：
0 R) Q& @2 q2 [! E3 k5 l7 H
7 E/ \' v0 n+ p) @# S; ^: L" t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：

/ S1 }2 z9 {1 x% D% P' x! S7 q波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1
$ f) I% V3 d, m+ a

程序设计：

8 i# X6 F6 h* b8 \, M 系统栈大小分配：

: f6 Y3 ~$ k# X- I# c  RAM空间用的DTCM：
/ u; N3 t- V1 ]$ x6 `1 l

( }% Z7 S) b4 r5 T8 ^  e  硬件外设初始化

硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
9 s4 z0 D  o$ _" U" f
" M! P" S- s, N+ T$ V1 V$ \

1. /*
   + j6 G  c+ X* a; u5 C+ s$ G3 b
2. *********************************************************************************************************
   , c5 G# [% @1 _* p8 E3 ]
3. *        函 数 名: bsp_Init
   0 I) d2 I  P, @1 K) ]
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
   ! B0 M# R6 }$ Y2 Q# I
5. *        形    参：无
   
6. *        返 回 值: 无
   ) L' N* g$ j5 _" F; B  F
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    
12.         MPU_Config();
    
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    
15.         CPU_CACHE_Enable();
      v/ g7 z" u7 R% V, j
16. 
    
17.         /*
    . Y" T9 d6 S# ]0 X2 C! G& j
18.        STM32H7xx HAL 库初始化，此时系统用的还是H7自带的64MHz，HSI时钟:
    6 t6 [' u/ K$ M  o; @' c
19.            - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    4 E, Y" H' ]& K, W
20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    ) z5 z. Y, I6 ?6 w) z
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。
    7 _4 c% w: S" U0 X7 F: i/ Z6 B6 N; U0 j
28.     */
    : u1 K, q! g. j$ E5 |( s/ q! E
29.         SystemClock_Config();
    ' {1 G' z; I. A/ p+ H
30. 
    $ F. H- Z8 O* e. {7 E5 e8 b2 o
31.         /*
    
32.            Event Recorder：
    " R. p0 H9 c/ [
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。
    . f5 K+ W8 \' R0 E- w1 T/ I) h
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.         */        
    , B/ p2 u8 D; o, p# O9 W- s% i1 A
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ! Q. V$ h* W( u  w5 Q* r- i. n
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    
39.         EventRecorderStart();
    
40. #endif
    ( h# s; X4 e" [1 T4 z7 i; X' P& P
41.         
    
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 */
    " O& O# w0 ~1 h9 X6 C6 d
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    
44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    ' ]1 L5 m7 j8 Q( e5 _
45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    / U. e1 {  G& I- w9 l8 `
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    
47. }

复制代码

  MPU配置和Cache配置：
& a( D1 w1 d1 L3 i! J: ^) H( N
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。
/ ]6 ?- J" L: w% `- V! t
" z, T: a0 N: v1 V- N

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: MPU_Config
   
4. *        功能说明: 配置MPU
   
5. *        形    参: 无
   + {' i! b9 v0 }) O; I
6. *        返 回 值: 无
   / V7 _# {, o7 g/ L# e
7. *********************************************************************************************************
   $ }% b0 i5 k) E1 z
8. */
   : w& y. l  s& `* `" i
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    , w# y% O: |& \0 J3 A$ |$ s$ ?
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    4 S! x" r6 A1 Z7 B( M; I
13.         /* 禁止 MPU */
    
14.         HAL_MPU_Disable();
    
15. 
    
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    , Z/ C4 j: E: D5 _
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    : _! q% i5 o$ ^0 ?/ w
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    1 d) T2 B5 ], Z) u) x6 B
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;
    
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
      Y* z. _. i. ~. S5 B: \8 {: j( m
28. 
    ! T+ r& j* X' G6 i% ?3 H
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ( Y5 C  A( A5 H* q7 h
30.         
    
31.         
    
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ) x$ {0 q- H) J+ o3 J$ D
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    - v: f/ f* P. `7 [1 o" i: ~7 b4 i
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    1 F, a5 I& T. \3 j5 P
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
      S. C, d$ {( @
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
      W, z8 L5 z; t& l
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    " o4 [' p. q: h% }
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    / I! u; g3 t* D0 y  e4 `+ F
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ' r, F3 I0 |) {" `* d
44.         
    # X7 A0 x6 K, Y8 I5 S
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
46. 
    
47.         /*使能 MPU */
    
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
49. }
    
50. 
    + w$ `% @2 c% B) a3 v# M0 g
51. /*
    ) |! M2 e3 y/ P( B1 A+ ?: d
52. *********************************************************************************************************
      Q8 j- z( `' |5 j9 k: F
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    4 I, f* J' Y/ h, S% j$ f
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    
55. *        形    参: 无
    
56. *        返 回 值: 无
    ( `3 F2 I* Q+ f+ ~
57. *********************************************************************************************************
    * W6 |; `/ m2 }$ q  z8 }: B
58. */
    + Z% z! I# ]& b$ W3 F* [
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.         /* 使能 I-Cache */
    
62.         SCB_EnableICache();
    + P) t0 S( f' m0 E
63. 
    ' U* b+ g7 v) m& k1 c& E2 c
64.         /* 使能 D-Cache */
    1 U. b' X8 i# @. \% U' \* Z
65.         SCB_EnableDCache();
    
66. }

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主功能：
: N( z8 e- ?1 b8 ?
9 c, O5 v/ i& g; c主功能的实现主要分为两部分：
$ Q, P0 ~& n- _$ n# |+ v
) `. ~0 ?8 Y( w+ |* ]' x* e  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。
) K$ z2 y4 Q5 S

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   0 `- ?. J! Z( @+ i5 f4 D
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   ; ^8 }! Q5 o0 X* p% p% q9 Q
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   0 h( i! O% r! B' C9 G
7. *********************************************************************************************************
   , z) Z1 _" z5 H+ k
8. */
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11. 
    
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    
13.         
    9 w3 K% n! \  e  g% U7 l* V
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    / J  V; X, F5 K. p  W& e# t
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    
16. 
    
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    & |% n) O+ R3 A( X! t
18.         bsp_LedOn(1);
    8 B0 y' v9 t, u1 G! b
19.         bsp_DelayMS(100);
    ( s5 ~9 g+ y9 q& ^5 p" x3 S
20.         bsp_LedOff(1);
    
21.         bsp_DelayMS(100);
    
22.         
    7 }# d/ N9 B) n6 w4 I! _
23.         bsp_StartAutoTimer(0, 100); /* 启动1个100ms的自动重装的定时器 */
    2 ~: m2 M1 _( P% w7 V2 e$ V
24.         bsp_StartAutoTimer(1, 500);        /* 启动1个500ms的自动重装的定时器 */
    
25.         
    ( b4 }" Y: {! x, V
26.         /* 进入主程序循环体 */
    
27.         while (1)
    
28.         {
    # T* w1 ^/ q5 y: O. b
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 */
    - A4 |) [: {! p1 D* O
30. 
    
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    9 p1 h7 X* z0 Z' Q7 _
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    % ^  a$ l0 i, k3 `' \1 G9 W+ }0 s
33.                 {
    3 g$ g7 o- e; t/ K0 F* I$ l
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
      x/ K" c0 F* v1 A7 X% v
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    
36.                 }
    # i+ y' l+ N. v- S9 e7 g
37.                
    
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    - v0 U5 h6 c( V) d2 P
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    % n/ I* R; v5 \! t7 _
40.                 {
    ! n2 k# W$ B4 F) I  B* r
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    7 m' g9 |+ K& n' G/ p
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    
44.                         bsp_LedToggle(4);
    1 ]# `& F$ ]2 T; ]0 B
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。
' @1 B9 W% d9 f. A
; z( B- {# |* W) Z