18.1 初学者重要提示
7 c; |: j# {8 C' E  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。
/ M) g/ z! s/ z$ u% ?* b  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。
1 D6 `4 P2 Z6 `3 U, U! z3 \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。
" b) J% \3 x6 K$ B, y) z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。

. q9 Q, T" ]1 @4 p: a) z

1. #define PERIPH_BASE            ((uint32_t)0x40000000)
   
2. #define D3_AHB1PERIPH_BASE     (PERIPH_BASE + 0x18020000)
   
3. #define GPIOA_BASE             (D3_AHB1PERIPH_BASE + 0x0000)
   
4. #define GPIOA                  ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
   
5. 
   4 B5 U, u+ F" t8 a& q
6. typedef struct
   
7. {
   0 Y% x: [- h# j9 M' y( h0 ]
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      */
    1 n( z. U8 _& ~- R
11.   __IO uint32_t PUPDR;    /*!< GPIO port pull-up/pull-down register,  Address offset: 0x0C      */
    8 ^/ T' t+ t, t6 W  r6 @
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      */
    # ]9 Q, a/ f) X6 r6 h' ]
14.   __IO uint16_t BSRRL;    /*!< GPIO port bit set/reset low register,  Address offset: 0x18      */
    9 S; s/ L2 n3 s7 g
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      */
    9 B9 Z5 ^5 C0 b- y) S8 ], T
17.   __IO uint32_t AFR[2];   /*!< GPIO alternate function registers,     Address offset: 0x20-0x24 */
    - i) f$ x% s+ |
18. } GPIO_TypeDef;

复制代码

% y0 j' @' s% f3 l2 g3 s18.2 跑马灯硬件设计
跑马灯的硬件设计如下：

) U/ x$ J" |/ w

, U& k( b1 s; d# K
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
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。
: Z7 c) K: T4 g7 z$ _0 a
  h7 J* I3 ?4 `, @% ~! S$ x/ [开发板这里是采用的灌电流方式。
7 p6 G% W8 j- S, T2 ?
8 I1 V3 q1 J& u0 T5 V18.2.2 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。

) g- Q5 `9 ~$ e9 ~5 K; q: 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：
5 K; F/ p$ y: c! P9 k% t
  红色发光二极管的压降为2.0V-2.2V。
, J+ @+ q, |! ^( k3 F0 C  黄色发光二极管的压降为1.8V-2.0V。
1 f* T* c& }" |6 G+ J  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。
贴片LED压降：

& ^( j0 o7 w* N; H  Z9 I) x% n  红色的压降为1.82-1.88V，电流5-8mA。
& E+ |7 m% M. {/ X" w0 n  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。
0 V- e+ z8 i. c) e0 V  白色的压降为3-3.2V，电流10-15mA。
( i- q" h. L" d* V; j  F3 u" U

3 x( _4 ]6 P$ @7 H4 p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

4 F2 i1 j. ^! e3 w9 F. T/ ]/ X/ S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。
- }/ U; [* x: y
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。

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。
" f* l+ W7 s( V7 P+ x% n
* t; b8 S9 D- a2 j$ [

& x4 \. d/ S/ l
$ V# X& r) d  Y! Q$ y! P3 B18.3 跑马灯软件驱动设计
  U, a+ X2 O+ n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）
LED驱动文件bsp_led.c主要实现了如下几个API：
6 ]# F6 L: M) K7 E* q5 q$ p
  bsp_InitLed
" Y+ @  C7 F  b1 l% X% H4 _  bsp_LedOn
  bsp_LedOff
( f6 L) d7 r  J% b; E6 ]; y5 c5 F  bsp_LedToggle
  bsp_IsLedOn
下面将这几个API逐一进行说明。

2 {1 w/ J$ }, Y% P4 M1 w18.4.1 函数bsp_InitLed
$ f2 s3 `% i" H函数原型：

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_InitLed
   # X6 M( [, M0 u% |* _" V1 ~
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
   ; z8 c' }% \! P# S6 \$ m, Z
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   - W3 }8 r1 ^$ g1 s. Z- B  M# ~
8. */
   0 c4 h2 V* ^- U3 O' O; Y
9. void bsp_InitLed(void)
   
10. {
    
11.         bsp_LedOff(1);
    % a# O5 F! ~) J" R
12.         bsp_LedOff(2);
    
13.         bsp_LedOff(3);
    8 m* Z; G- \- W6 C- {
14.         bsp_LedOff(4);
    8 t5 P! E# e' B1 C- L1 A! _+ W
15. }

复制代码

函数描述：
0 H1 {- A4 A% J' Y
2 B/ J- z: m" I. a  D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。

& l+ _. |3 s8 \- T7 F注意事项：

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。
2 M6 }2 ^3 w) n5 b" t0 w7 f通过FMC总线扩展出的IO来驱动，不是GPIO直接驱动。
7 H$ z( g- E$ u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：

4 A+ R" A) f% |( r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。

6 |# a; m! y. m1 Z$ y18.4.2 函数bsp_LedOn
7 f/ L+ T9 j, C( ^$ ~: N函数原型：
% h# v; i% p2 c# Y. g- ?
8 t/ A9 A$ b8 _$ ~5 C4 O

1. /*
   % x0 g- [) s. @: W/ F$ B7 T
2. *********************************************************************************************************
   6 ^6 H" _2 H# d$ E+ r
3. *        函 数 名: bsp_LedOn
   $ U1 s. `' v& @4 o4 l  C
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
   1 ]1 y$ m9 r! r" \3 w- C/ c! L* Y
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_LedOn(uint8_t _no)
   
10. {
    
11.         if (_no == 1)
    8 q3 B3 S# z* N) s3 V! R
12.         {
    & }. `, K" R& e" z
13.                 HC574_SetPin(LED1, 0);
      m* I" r* o+ n, q& L, c
14.         }
    / t& Q, c; [: h
15.         else if (_no == 2)
    $ \9 [  w& ~. N2 P: s
16.         {
    6 d3 @; l. N) |, S- `. Z
17.                 HC574_SetPin(LED2, 0);
    . e) ~/ H, ]; d5 G3 Z" E. ~
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    
20.         {
    " C( T: ]4 F" P% j2 O# w
21.                 HC574_SetPin(LED3, 0);
    
22.         }
    ) c+ y( B6 V; v
23.         else if (_no == 4)
    
24.         {
    3 v. _8 a. D% I* I
25.                 HC574_SetPin(LED4, 0);
    
26.         }
    * y, W* A; t7 ]7 S# t
27. }

复制代码

& [$ A. i+ K6 b函数描述：

1 c1 [0 y0 M0 r4 f3 L此函数主要用于点亮LED。

函数参数：
+ l" s0 j' ]9 j6 h% R0 k
* ]8 L# U7 `0 c; ]. Q  第1个参数用于指定点亮那个LED，范围1-4。
使用举例：
0 R5 F4 g! b9 `
6 w& g. G9 |( V" K7 k$ 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。

- l1 \" j4 p& o+ Z& D& n18.4.3 函数bsp_LedOff
函数原型：

; ]  u: x+ x' R. s

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedOff
   1 A: k+ B5 A$ A  N. ~3 X8 U
4. *        功能说明: 熄灭指定的LED指示灯。
   . n; Q2 Q7 j. o$ m, w
5. *        形    参:  _no 指示灯序号，范围 1 - 4
   
6. *        返 回 值: 无
   1 z% z9 @: ^* G, A, Q( z
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   ; ~, G% u) Q) y$ W7 |) h, Q$ |, r
9. void bsp_LedOff(uint8_t _no)
   
10. {
    " n& @9 @) b: ?* ?! d7 N
11.         if (_no == 1)
    
12.         {
    
13.                 HC574_SetPin(LED1, 1);
    6 r% U& `& }% \% W+ K) z% r3 h( s
14.         }
    
15.         else if (_no == 2)
    
16.         {
    ; D4 M7 i+ E4 P5 Q; @! w* @' t- E7 d
17.                 HC574_SetPin(LED2, 1);
    ; u- A# G$ a5 U9 O2 o% I- \& x
18.         }
    
19.         else if (_no == 3)
    ) b. T4 ]# j# j$ H# y
20.         {
    
21.                 HC574_SetPin(LED3, 1);
    ( W! `: y5 N8 E- e
22.         }
    " U: Q# d5 h% ]
23.         else if (_no == 4)
    % j) V4 M7 y3 ^1 T2 f2 e
24.         {
    
25.                 HC574_SetPin(LED4, 1);
    
26.         }
    5 m+ D" T: k! A  l2 Q# h! X1 y7 H
27. }

复制代码

" w4 Z; d3 i4 N( V9 F. p函数描述：

此函数主要用于熄灭LED。

9 ?" @1 {: L  {9 X: w5 t函数参数：

  第1个参数用于指定熄灭那个LED，范围1-4。
% G8 p" {7 T: W# D9 ~使用举例：
( S1 Q: P# X' S+ z, @8 a/ r
- ^, L6 A/ C: f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。
, u/ s% N. I- J  V9 v9 ?- R$ Z
18.4.4 函数bsp_LedToggle
7 f, [$ m: c2 L0 ^" B$ p; ]$ b3 ?函数原型：

1. /*
   ! o+ O  `2 Z/ |9 A6 u: q
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: bsp_LedToggle
   % ]$ I# o: H1 Z9 t3 u/ \' C% s
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
   % O  D: ~3 m1 H; J6 b
6. *        返 回 值: 按键代码
   1 A4 K5 c- G( x! |5 L
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   
9. void bsp_LedToggle(uint8_t _no)
   + E' R, |; l: N$ ^& M
10. {
    " m9 {" g+ V3 F# E$ b
11.         uint32_t pin;
    & P5 ?) T% G! o4 U" B1 w; @
12.         
    & p' l$ v% F/ T
13.         if (_no == 1)
    
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    
16.         }
    
17.         else if (_no == 2)
    7 [3 |. a1 g6 u: L& I
18.         {
    
19.                 pin = LED2;
    
20.         }
    ; G, c. w' R# [: Z$ H3 G) z- a
21.         else if (_no == 3)
    & f3 z( K) f( b8 v8 e( o( P
22.         {
    0 O( t* o2 {! \$ ~
23.                 pin = LED3;
    
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    
26.         {
    
27.                 pin = LED4;
    
28.         }
    
29.         else
    
30.         {
    
31.                 return;
    
32.         }
    5 f! G2 z5 a+ J% d# E3 [
33. 
    & g5 R* i5 W& d2 F' b9 B# t* S
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    
35.         {
    / Q; O4 W) g  j" X
36.                 HC574_SetPin(pin, 0);
    3 [; g9 N( {; q9 L/ S2 `
37.         }
    5 N$ d; I" Z( P
38.         else
      P4 f) w2 e$ x5 N; I/ X4 x
39.         {
    
40.                 HC574_SetPin(pin, 1);
    
41.         }        
    
42. }

复制代码

函数描述：

此函数主要用于翻转LED。

函数参数：

第1个参数用于指定翻转那个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。

9 |, c$ u9 U+ x. R18.4.5 函数bsp_IsLedOn
  h* \1 L: ^4 h+ n8 r* Z$ Z函数原型：

: d. N$ s0 x7 p: O

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
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
   
6. *        返 回 值: 1表示已经点亮，0表示未点亮
   
7. *********************************************************************************************************
   0 C+ u/ c1 A/ e" w
8. */
   
9. uint8_t bsp_IsLedOn(uint8_t _no)
   
10. {
    + ^! e5 t: Q  K1 S" H* R" C
11.         uint32_t pin;
    6 w$ I' a' C2 G
12.         
    
13.         if (_no == 1)
    ) {% b* e# ^: G; H
14.         {
    
15.                 pin = LED1;
    3 K7 b- s( s7 x+ D2 S
16.         }
    3 U# s+ h' Q* L! ?, c" M
17.         else if (_no == 2)
    & A8 R( Q8 j4 G: I8 z
18.         {
    7 [6 X2 C" ^4 l
19.                 pin = LED2;
    
20.         }
      R& S; I* Z# M7 X  x0 r* d( u' x
21.         else if (_no == 3)
    ' C) K! l  s% l+ f* n* z5 K7 r  W+ X
22.         {
    / E- N! \3 t3 t* M+ c
23.                 pin = LED3;
    & I- \* i+ K6 f' X; K: P, x
24.         }
    
25.         else if (_no == 4)
    
26.         {
      R* ^5 i9 n* l) i- D! {+ m5 J( E
27.                 pin = LED4;
    ) f5 f/ v9 ~. u4 b- G- z# y
28.         }
    
29.         else
    
30.         {
    - @3 [$ w9 Y8 W" N# Z) i
31.                 return 0;
    & F1 c" J' g, w. o! n$ h% x
32.         }
    
33.         
    7 u) ?( R" K5 U
34.         if (HC574_GetPin(pin))
    9 [/ G9 R- x( b4 A( {* @
35.         {
    6 I3 k+ K% r1 ]1 P! ]; z. v! `' u
36.                 return 0;        /* 灭 */
    
37.         }
    
38.         else
    & y) M8 Z$ ?( R( t
39.         {
    + K& M# U8 b, R( }+ ?% S& H
40.                 return 1;        /* 亮 */
    
41.         }
    
42. }

复制代码

函数描述：
  ]  U; ^: p6 E1 Y2 u
此函数主要用于获取LED亮灭状态。

函数参数：

  第1个参数用于指定获取那个LED的亮灭状态，范围1-4。
& d: J- T& a/ n8 n0 x3 u4 U1 j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。

18.5 跑马灯驱动移植和使用
. |: h. H& A" l/ k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。

  S( M5 f7 D2 h, h" K% F% Q" z0 I18.6 实验例程设计框架
' t0 T4 _. d& E) q" y* y" Z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" d0 w; T" U1 R3 T: Y4 z第1阶段，上电启动阶段：
  \% K/ e& h% m
这部分在第14章进行了详细说明。
: M8 @' X$ F6 q1 B/ `9 e
第2阶段，进入main函数：
1 {: M2 G: b( T1 J; e" W
9 ]1 @, F) T# W- G$ d' u: L. X( v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）
; ?) }. E. R1 @* k配套例子：
, a) ^/ P& A3 B; j. Q
4 `1 K  ]( }. e/ J! _V7-001_跑马灯

实验目的：

学习H7平台的跑马灯实现。
2 N/ E! r2 d9 W4 [2 Z

实验内容：
# k, G# i" ^, B. L% @# S- H
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: b4 g' k0 q* f* P: f波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

) r# C6 L2 A" F( O0 }! f/ X

( i( D* W; x9 q1 {0 c8 a5 Q8 E
程序设计：

9 j5 v0 T" _3 }; k' e8 e% x$ G) D  系统栈大小分配：

: e4 k# `' ^% i* V+ l/ U/ d  RAM空间用的DTCM：
: F5 J! J) k4 t( m) Q
# i9 Z5 v  q+ t& S) V1 _

  硬件外设初始化

7 F2 A: y& L$ ~硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：

* O; k8 s! w8 T- ?) O

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   : m4 b, R  R9 ?9 q
3. *        函 数 名: bsp_Init
   4 w- }' ^0 Z) P! ]% T. ^; r
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
   ' Q# T- F/ p7 f7 Y( B0 a  O" ?
5. *        形    参：无
   
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   2 U' l8 j8 S$ M  y3 A! P
8. */
   
9. void bsp_Init(void)
   ; u: X$ {: ?6 c6 s! `8 z5 a- T
10. {
    
11.     /* 配置MPU */
    : E  W9 a' S5 k+ [2 S
12.         MPU_Config();
    6 \% ]& N( e6 W1 H$ @9 S
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    9 C9 h: F7 H- C# [3 e
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:
    
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。
    4 s7 m- \6 U" e7 d
21.          */
    & T  R, j/ L6 o% ^
22.         HAL_Init();
    
23. 
    
24.         /*
    
25.        配置系统时钟到400MHz
    
26.        - 切换使用HSE。
    & `+ G- p; U/ e; z, v
27.        - 此函数会更新全局变量SystemCoreClock，并重新配置HAL_InitTick。
    
28.     */
    
29.         SystemClock_Config();
    & h/ E/ F  }* |6 Q8 O4 {, d, Z
30. 
    2 T$ p6 H9 a! M8 {5 I) f  b  s
31.         /*
    2 z6 T! c+ ]* E
32.            Event Recorder：
    ) _: O9 |* p/ W$ i, ^( ?6 G9 f
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。
    1 f$ D/ p; d. `0 v% i: n8 s
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.         */        
    6 |# V: K' o# A9 I3 m
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    ! z: s6 c6 Q  W
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    - h; O* S1 @2 f; E3 |
39.         EventRecorderStart();
    $ G8 x* b- U8 b$ q4 Z0 X5 v
40. #endif
    
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 */
    . x. R6 b' \8 l& v5 r  M2 O9 w' c1 o
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 */        
    
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    
47. }

复制代码

  f# C% q  r' u0 H( G' \ 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。
  ]6 X0 y- C0 q& L4 ~/ N

1. /*
   9 _5 j6 [* e. `
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: MPU_Config
   : r( H9 h5 Q( }4 H& J
4. *        功能说明: 配置MPU
   9 n8 P( |9 k: ~9 Z
5. *        形    参: 无
   
6. *        返 回 值: 无
   9 X2 T, E: \; r
7. *********************************************************************************************************
   ; s( V- s% D/ R: g: D
8. */
   
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    : {, o  L. E. a
13.         /* 禁止 MPU */
    
14.         HAL_MPU_Disable();
    $ s* m' D' s/ a
15. 
    6 e3 H% H) `% c5 I
16.         /* 配置AXI SRAM的MPU属性为Write back, Read allocate，Write allocate */
    9 b5 b% o4 n& Z) f
17.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
18.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x24000000;
    
19.         MPU_InitStruct.Size             = MPU_REGION_SIZE_512KB;
    $ }9 `! n  ^- E) e+ o/ n
20.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
21.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    9 P2 ~+ {. E) A5 F4 }( z& y* C
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    " O7 @8 q5 b5 p. O8 B  k0 E  H7 O7 a
23.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    4 x- m8 V6 g: A( U" r9 `0 [; k
24.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER0;
    0 ?+ m! A* X5 |7 F" _" ]" h
25.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL1;
    
26.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ) N4 E2 U4 n( h& O$ i
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    8 @# e& L2 {& q( V; K% x
28. 
    : I1 Y1 ?" ?9 U9 x$ w5 }3 g
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
30.         
    ) Z3 N3 a# v+ f# {9 v% B- V0 J! H
31.         
    9 D$ \5 k% @4 J- V! j) y  g
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    * H, n+ b0 W3 C3 r4 }) }* p+ R! \
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    6 |4 L! \4 {/ y" S0 M4 b/ E6 {+ K/ M
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
      D7 m/ q  _, j
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    8 K; I- A  o$ C# T0 T
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    4 @6 a. `4 w1 v/ K  T2 ~) p
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    
42.         MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    ; M0 z: f3 a' ^$ @
43.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    0 u# T+ ~. |* F) ?. y+ e1 T# Z) c+ D% ]
44.         
    4 l. G2 w! \! [. {& V4 ]
45.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    9 e* _# j  b; V8 s3 z" B1 X8 Q% o$ g
46. 
    
47.         /*使能 MPU */
    
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    " W5 q( t4 L+ @' U# G/ y# \
49. }
    3 o+ X/ X& X# M9 m; J) v8 w
50. 
    
51. /*
    + @2 r1 c1 n' j- N% L% }" }! D
52. *********************************************************************************************************
    5 q! Z$ E7 ^) S; P4 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
    
57. *********************************************************************************************************
    
58. */
    & D2 o* k7 T; v0 W
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    
60. {
    
61.         /* 使能 I-Cache */
    + K4 ~& s/ F$ W/ z
62.         SCB_EnableICache();
    & c+ Q8 k- A8 j+ ]7 r
63. 
    ( h* k& i1 v1 ?8 W& `
64.         /* 使能 D-Cache */
    
65.         SCB_EnableDCache();
    & M9 b1 j5 Y! p! c+ M: n2 O
66. }

复制代码

  主功能：
, V+ j0 v+ @: e& c! q
主功能的实现主要分为两部分：
$ l' g3 g( h* y. c$ z% k
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# I) d! W1 Z

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   
5. *        形    参: 无
   3 L5 N: g5 u/ N" ^( _* W+ A2 }
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   1 `5 s" n/ x3 t* V
9. int main(void)
   
10. {
    
11. 
    
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    
13.         
    
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    , M% I6 v0 D. y9 i# i2 I
16. 
    
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    
18.         bsp_LedOn(1);
    6 Z! Z1 \, i! h9 q) n
19.         bsp_DelayMS(100);
    
20.         bsp_LedOff(1);
    
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 */
    ; d3 \; s2 j# n& a# `- C, y
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 */
    
30. 
    " y5 g: k7 o# @, F  I9 Z
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    7 r8 e7 u# h8 I
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    
36.                 }
    
37.                
    ) y0 Y6 r7 \6 v. J0 ?/ V+ l
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    " W" z$ I0 H5 t2 t. d
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    . ]. q' e6 X$ Q$ R
40.                 {
    
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    - J# ], Q/ [/ |$ _" m/ [
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    4 l' ?' l" d- U5 S
44.                         bsp_LedToggle(4);
    
45.                 }
    & \9 T8 k+ ?3 Z; y. L4 X: A
46.         }
    
47. }

复制代码

18.8 实验例程说明（IAR）
配套例子：

2 O6 j, q) n5 j- EV7-001_跑马灯
3 _& a2 K0 t6 Z& R
, a$ d- I: I" t( r  ?2 W实验目的：

1 @7 J8 N, h1 H学习H7平台的跑马灯实现。
8 n1 n% P( z7 I! H; R$ Q( p( W

实验内容：

% J) R$ V3 C+ d: v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：
9 W  f" O) f! g* V$ i" b# `
- ]/ w' b1 |, f! U9 J9 z波特率 115200，数据位 8，奇偶校验位无，停止位 1

1 G! u/ r  q5 F3 h

, @5 u1 P' j5 f: i2 q
程序设计：

" D; R/ ]+ E0 g6 { 系统栈大小分配：

' Z/ T/ t) t. ~  RAM空间用的DTCM：
0 M4 J% z; }! @0 K& t, `: A
  n: J6 e8 T; [( K9 Z# \( ^

2 A, k( {& s; r5 N6 T# p
  硬件外设初始化
! W' x" F9 y& v" V: O7 C$ ^
硬件外设的初始化是在 bsp.c 文件实现：
9 H3 z4 W& s. P, ~1 u( Q0 d
/ p% c% M) O+ \- \; f

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   + ~" J  E: H/ Q0 D
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
   % E+ t1 X5 R/ |
5. *        形    参：无
   
6. *        返 回 值: 无
   7 V1 I( z) N  K2 G) |& K3 V
7. *********************************************************************************************************
   
8. */
   ! d9 J( e, ]. D: O' k: ]
9. void bsp_Init(void)
   9 N/ z  _: K% ]* S( G& A
10. {
    6 J1 r+ d7 ^$ H( L3 P
11.     /* 配置MPU */
    1 W* E1 _: U. W# U0 A
12.         MPU_Config();
    
13.         
    
14.         /* 使能L1 Cache */
    
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:
    
19.            - 调用函数HAL_InitTick，初始化滴答时钟中断1ms。
    & R0 ]% o1 p' c% s1 y
20.            - 设置NVIV优先级分组为4。
    
21.          */
    
22.         HAL_Init();
    
23. 
    * B' d$ G3 U" y* c; i4 u
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。
    
28.     */
    ; V! w4 Y. `# r4 X! w
29.         SystemClock_Config();
    
30. 
    
31.         /*
    7 y" r* w/ @+ p" ?! b% b  {- B
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。
    " V7 [; [0 q; i6 y% s
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.         */        
    5 P. g8 O/ r" s. H/ P
36. #if Enable_EventRecorder == 1  
    9 X  E: r+ ~" |9 |, C- y1 v
37.         /* 初始化EventRecorder并开启 */
    8 q+ L% r- P' \7 z" J
38.         EventRecorderInitialize(EventRecordAll, 1U);
    6 p+ }3 J8 ~" j
39.         EventRecorderStart();
    3 i) L2 a7 _7 s& Z
40. #endif
    & p& s1 J* z2 ?( D
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 */
    2 a4 L. s: G- Z
43.         bsp_InitTimer();          /* 初始化滴答定时器 */
    ; \6 a' J2 l. ~' E2 O( @7 B& }
44.         bsp_InitUart();        /* 初始化串口 */
    0 i- p/ @- M; j" v: a) R% {
45.         bsp_InitExtIO();        /* 初始化FMC总线74HC574扩展IO. 必须在 bsp_InitLed()前执行 */        
    5 V7 @/ v! z1 L* ]& E  Y& b
46.         bsp_InitLed();            /* 初始化LED */        
    
47. }

复制代码

  k6 E/ A7 _6 _% I$ ?  MPU配置和Cache配置：

! x4 d# K  I5 h+ F2 [& f' ?% F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。
) r! V" o  H* i( S

1. /*
   
2. *********************************************************************************************************
   
3. *        函 数 名: MPU_Config
   + z0 F2 |' _8 Y- {
4. *        功能说明: 配置MPU
   6 T# u$ H. y- r; L" q
5. *        形    参: 无
   # L1 l2 D7 t6 V2 c: O
6. *        返 回 值: 无
   
7. *********************************************************************************************************
   % x9 ~& L- s, n& Q
8. */
   + i9 W" p$ T' C+ h4 M5 j4 z, C  ^
9. static void MPU_Config( void )
   
10. {
    
11.         MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
    
12. 
    
13.         /* 禁止 MPU */
    ( _+ p! K$ O( S) V
14.         HAL_MPU_Disable();
    ' z' a1 S: w  l# n' `# O3 h. h7 \7 `' t, O
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;
    / p1 m- L/ M; g' d9 F7 @. I! N
22.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_CACHEABLE;
    * }( E: T( d, a8 |: \
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;
    $ R5 t; S- m; T. r$ D$ q
27.         MPU_InitStruct.DisableExec      = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;
    ' R7 T% K. S: ^1 Y: p
28. 
    ; \* Q. x. H9 x" j2 z" `( O
29.         HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    ' M2 L/ a% S  d
30.         
    ; p& K' ^! I" P- |% H; S
31.         
    * I, G* k. s/ r: ~
32.         /* 配置FMC扩展IO的MPU属性为Device或者Strongly Ordered */
    ( a6 ]% n( K! V' b5 c
33.         MPU_InitStruct.Enable           = MPU_REGION_ENABLE;
    
34.         MPU_InitStruct.BaseAddress      = 0x60000000;
    
35.         MPU_InitStruct.Size             = ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB;        
    - o4 y3 l9 @5 Q; D1 N9 d/ W8 a( q  y
36.         MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    $ A. L( P+ a* V$ {+ P
37.         MPU_InitStruct.IsBufferable     = MPU_ACCESS_BUFFERABLE;
    
38.         MPU_InitStruct.IsCacheable      = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;        
    
39.         MPU_InitStruct.IsShareable      = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
40.         MPU_InitStruct.Number           = MPU_REGION_NUMBER1;
    : h/ y( O. L9 R- {' d5 E
41.         MPU_InitStruct.TypeExtField     = MPU_TEX_LEVEL0;
    & Q/ d) _0 Z* 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 */
    5 [" b8 K/ m) D9 [
48.         HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
      J/ O3 Y+ J: L/ z
49. }
    
50. 
    
51. /*
    
52. *********************************************************************************************************
    " E4 \7 s! {! t7 w# n
53. *        函 数 名: CPU_CACHE_Enable
    
54. *        功能说明: 使能L1 Cache
    1 V0 p- z; x8 k1 j
55. *        形    参: 无
    
56. *        返 回 值: 无
    
57. *********************************************************************************************************
    4 e* ]# X# R9 r) Z  n
58. */
    
59. static void CPU_CACHE_Enable(void)
    # i( `, c( ^! d5 j6 Q
60. {
    
61.         /* 使能 I-Cache */
    7 ?0 \+ i% l2 D% r! |
62.         SCB_EnableICache();
    
63. 
    ' g& P& ]) A* W# E/ ?* h" n! E
64.         /* 使能 D-Cache */
    
65.         SCB_EnableDCache();
    3 M7 g+ G: e+ i) o# c  ^
66. }

复制代码

主功能：

$ I, [& f4 r( m4 j* Q8 I' F' a主功能的实现主要分为两部分：
, @! Y8 g9 L% Y, X* _
  启动一个自动重装软件定时器，每100ms翻转一次LED1和LED2。
/ e2 \1 m) y. L  H' E( e  再启动一个自动重装软件定时器，每500ms翻转一次LED3和LED4。

1. /*
   6 O- y& r# K& l) E7 }1 C3 e
2. *********************************************************************************************************
   ; N. J* D% M- i7 b" O
3. *        函 数 名: main
   
4. *        功能说明: c程序入口
   9 Y8 J6 O6 `0 w3 _
5. *        形    参: 无
   + K7 o; D( Q" T1 C
6. *        返 回 值: 错误代码(无需处理)
   + j+ t1 s- {1 k* @9 o, }8 @7 Q
7. *********************************************************************************************************
   , \9 m$ g0 y- v5 t* @2 B
8. */
   
9. int main(void)
   3 T% p+ D* K6 c  z# a$ h$ @
10. {
    
11. 
    $ I! a9 [  ]) [2 d* k
12.         bsp_Init();                /* 硬件初始化 */
    ( H1 r+ b. y; V2 m- c4 p
13.         
    : L  D5 P2 N+ j, \
14.         PrintfLogo();        /* 打印例程名称和版本等信息 */
    
15.         PrintfHelp();        /* 打印操作提示 */
    5 X. x- p5 A: v6 C
16. 
    
17.         /* 先做个LED1的亮灭显示 */
    
18.         bsp_LedOn(1);
    
19.         bsp_DelayMS(100);
    1 z, v7 N' \( S- I4 r7 \& g  Z, V2 Z
20.         bsp_LedOff(1);
    
21.         bsp_DelayMS(100);
    , s  H" c4 i: J) [5 e- p1 T
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 */
    + }+ F0 Q0 ^1 H5 K9 T5 Z% f4 w
25.         
    
26.         /* 进入主程序循环体 */
    
27.         while (1)
    
28.         {
    , T+ ?/ M( }! _7 j
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. 
    
31.                 /* 判断定时器超时时间 */
    ; Y4 D9 n2 k( T2 D3 o7 l. _
32.                 if (bsp_CheckTimer(0))        
    
33.                 {
    8 ?% ?  W- ]3 a) }4 r& G
34.                         /* 每隔100ms 进来一次 */  
    " m+ k3 C6 B) x* U! U: T9 C: f; o7 T* G
35.                         bsp_LedToggle(1);                        
    
36.                 }
    
37.                
    9 n0 a. a7 O( h7 h, k+ g
38.                 /* 判断定时器超时时间 */
    8 E5 o5 N( W; m1 X8 z3 M$ S/ g8 s
39.                 if (bsp_CheckTimer(1))        
    8 |2 F) S3 W/ P3 T8 k" c
40.                 {
    5 C3 N3 E+ T4 m( N% o$ v, i
41.                         /* 每隔500ms 进来一次 */
    9 D6 F, \8 a, }* c
42.                         bsp_LedToggle(2);                        
    
43.                         bsp_LedToggle(3);                        
    
44.                         bsp_LedToggle(4);
    
45.                 }
    
46.         }
      @* R5 L$ B  o6 @
47. }

复制代码

3 ], |* i5 C+ B# W18.9 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。
/ i- V7 l1 ~4 _; m6 E3 t
# i' {3 p* [" u- L+ X( \