STM32编程：实现LED灯闪烁（基于手写SDK的方式）

项目结构

stm32f10x.h 文件

1. //寄存器的值常常是芯片外设自动更改的，即使CPU没有执行程序，也有可能发生变化
2. //编译器有可能会对没有执行程序的变量进行优化
4. //volatile表示易变的变量，防止编译器优化，
5. #define     __IO    volatile
6. typedef unsigned int uint32_t;
7. typedef unsigned short uint16_t;
9. // GPIO 寄存器结构体定义
10. typedef struct
11. {
12.     __IO uint32_t CRL;       // 端口配置低寄存器，     地址偏移0X00
13.     __IO uint32_t CRH;       // 端口配置高寄存器，     地址偏移0X04
14.     __IO uint32_t IDR;       // 端口数据输入寄存器，   地址偏移0X08
15.     __IO uint32_t ODR;       // 端口数据输出寄存器，   地址偏移0X0C
16.     __IO uint32_t BSRR;      // 端口位设置/清除寄存器，地址偏移0X10
17.     __IO uint32_t BRR;       // 端口位清除寄存器，     地址偏移0X14
18.     __IO uint32_t LCKR;      // 端口配置锁定寄存器，   地址偏移0X18
19. } GPIO_TypeDef;
22. /*片上外设基地址  */
23. #define PERIPH_BASE           ((unsigned int)0x40000000)
25. /*APB2 总线基地址 */
26. #define APB2PERIPH_BASE       (PERIPH_BASE + 0x10000)
27. /* AHB总线基地址 */
28. #define AHBPERIPH_BASE        (PERIPH_BASE + 0x20000)
30. /*GPIO外设基地址*/
31. #define GPIOA_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x0800)
32. #define GPIOB_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x0C00)
33. #define GPIOC_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x1000)
34. #define GPIOD_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x1400)
35. #define GPIOE_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x1800)
36. #define GPIOF_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x1C00)
37. #define GPIOG_BASE            (APB2PERIPH_BASE + 0x2000)
39. /*RCC外设基地址*/
40. #define RCC_BASE      (AHBPERIPH_BASE + 0x1000)
43. // GPIO 外设声明
44. #define GPIOA               ((GPIO_TypeDef *) GPIOA_BASE)
45. #define GPIOB               ((GPIO_TypeDef *) GPIOB_BASE)
46. #define GPIOC               ((GPIO_TypeDef *) GPIOC_BASE)
47. #define GPIOD               ((GPIO_TypeDef *) GPIOD_BASE)
48. #define GPIOE               ((GPIO_TypeDef *) GPIOE_BASE)
49. #define GPIOF               ((GPIO_TypeDef *) GPIOF_BASE)
50. #define GPIOG               ((GPIO_TypeDef *) GPIOG_BASE)
53. // RCC 外设声明
54. #define RCC                 ((RCC_TypeDef *) RCC_BASE)
56. /*RCC的AHB1时钟使能寄存器地址,强制转换成指针*/
57. #define RCC_APB2ENR      *(unsigned int*)(RCC_BASE+0x18)
58.        
66. /*GPIO引脚号定义*/
67. #define GPIO_Pin_0              ((uint16_t)0x0001)  /*!< 选择Pin0 (1<<0) */
68. #define GPIO_Pin_1              ((uint16_t)0x0002)  /*!< 选择Pin1 (1<<1)*/
69. #define GPIO_Pin_2              ((uint16_t)0x0004)  /*!< 选择Pin2 (1<<2)*/
70. #define GPIO_Pin_3              ((uint16_t)0x0008)  /*!< 选择Pin3 (1<<3)*/
71. #define GPIO_Pin_4              ((uint16_t)0x0010)  /*!< 选择Pin4 */
72. #define GPIO_Pin_5              ((uint16_t)0x0020)  /*!< 选择Pin5 */
73. #define GPIO_Pin_6              ((uint16_t)0x0040)  /*!< 选择Pin6 */
74. #define GPIO_Pin_7              ((uint16_t)0x0080)  /*!< 选择Pin7 */
75. #define GPIO_Pin_8              ((uint16_t)0x0100)  /*!< 选择Pin8 */
76. #define GPIO_Pin_9              ((uint16_t)0x0200)  /*!< 选择Pin9 */
77. #define GPIO_Pin_10             ((uint16_t)0x0400)  /*!< 选择Pin10 */
78. #define GPIO_Pin_11             ((uint16_t)0x0800)  /*!< 选择Pin11 */
79. #define GPIO_Pin_12             ((uint16_t)0x1000)  /*!< 选择Pin12 */
80. #define GPIO_Pin_13             ((uint16_t)0x2000)  /*!< 选择Pin13 */
81. #define GPIO_Pin_14             ((uint16_t)0x4000)  /*!< 选择Pin14 */
82. #define GPIO_Pin_15             ((uint16_t)0x8000)  /*!< 选择Pin15 */
83. #define GPIO_Pin_All            ((uint16_t)0xFFFF)  /*!< 选择全部引脚 */
87.        
89. /**
90. * GPIO输出速率枚举定义
91. */
92. typedef enum
93. {
94.     GPIO_Speed_10MHz = 1,         // 10MHZ        (01)b
95.     GPIO_Speed_2MHz,              // 2MHZ         (10)b
96.     GPIO_Speed_50MHz              // 50MHZ        (11)b
97. } GPIOSpeed_TypeDef;
99. /**
100. * GPIO工作模式枚举定义
101. */
102. typedef enum
103. {
104.     GPIO_Mode_AIN = 0x0,           // 模拟输入     (0000 0000)b
105.     GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,  // 浮空输入     (0000 0100)b
106.     GPIO_Mode_IPD = 0x28,          // 下拉输入     (0010 1000)b
107.     GPIO_Mode_IPU = 0x48,          // 上拉输入     (0100 1000)b
109.     GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,       // 开漏输出     (0001 0100)b
110.     GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,       // 推挽输出     (0001 0000)b
111.     GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,        // 复用开漏输出  (0001 1100)b
112.     GPIO_Mode_AF_PP = 0x18         // 复用推挽输出  (0001 1000)b
113. } GPIOMode_TypeDef;
117. /**
118. * GPIO初始化结构体类型定义
119. */
120. typedef struct
121. {
122.     uint16_t GPIO_Pin;             /*!< 选择要配置的GPIO引脚
123.                                     可输入 GPIO_Pin_ 定义的宏 */
125.     GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;  /*!< 选择GPIO引脚的速率
126.                                     可输入 GPIOSpeed_TypeDef 定义的枚举值 */
128.     GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;    /*!< 选择GPIO引脚的工作模式
129.                                     可输入 GPIOMode_TypeDef 定义的枚举值 */
130. } GPIO_InitTypeDef;
133. void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
135. void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
137. void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);

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stm32f10x.c 文件

3. #include "stm32f10x.h"
6. /**
7. *函数功能：设置引脚为低电平
8. *参数说明：GPIOx:该参数为GPIO_TypeDef类型的指针，指向GPIO端口的地址
9. *        GPIO_Pin:选择要设置的GPIO端口引脚，可输入宏GPIO_Pin_0-15，
10. *                 表示GPIOx端口的0-15号引脚。
11. */
13. void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
14. {
15.     /*设置GPIOx端口BRR寄存器的第GPIO_Pin位,使其输出低电平*/
16.     /*因为BRR寄存器写0不影响，
17.     宏GPIO_Pin只是对应位为1，其它位均为0，所以可以直接赋值*/
19.     GPIOx->BRR = GPIO_Pin;
20. }
24. /**
25. *函数功能：设置引脚为高电平
26. *参数说明：GPIOx:该参数为GPIO_TypeDef类型的指针，指向GPIO端口的地址
27. *        GPIO_Pin:选择要设置的GPIO端口引脚，可输入宏GPIO_Pin_0-15，
28. *                 表示GPIOx端口的0-15号引脚。
29. */
30. void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
31. {
32.     /*设置GPIOx端口BSRR寄存器的第GPIO_Pin位，使其输出高电平*/
33.     /*因为BSRR寄存器写0不影响，
34.     宏GPIO_Pin只是对应位为1，其它位均为0，所以可以直接赋值*/
36.     GPIOx->BSRR = GPIO_Pin;
37. }
40. /**
41. *函数功能：初始化引脚模式
42. *参数说明：GPIOx，该参数为GPIO_TypeDef类型的指针，指向GPIO端口的地址
43. *         GPIO_InitTypeDef:GPIO_InitTypeDef结构体指针，指向初始化变量
44. */
45. void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)
46. {
47.     uint32_t currentmode =0x00,currentpin = 0x00,pinpos = 0x00,pos = 0x00;
48.     uint32_t tmpreg = 0x00, pinmask = 0x00;
50.     /*---------------- GPIO 模式配置 -------------------*/
51.     // 把输入参数GPIO_Mode的低四位暂存在currentmode
52.     currentmode = ((uint32_t)GPIO_InitStruct->GPIO_Mode) &
53.                 ((uint32_t)0x0F);
55.     // bit4是1表示输出，bit4是0则是输入
56.     // 判断bit4是1还是0，即首选判断是输入还是输出模式
57.     if ((((uint32_t)GPIO_InitStruct->GPIO_Mode) &
58.             ((uint32_t)0x10)) != 0x00)
59.     {
60.         // 输出模式则要设置输出速度
61.         currentmode |= (uint32_t)GPIO_InitStruct->GPIO_Speed;
62.     }
63.     /*-----GPIO CRL 寄存器配置 CRL寄存器控制着低8位IO- ----*/
64.     // 配置端口低8位，即Pin0~Pin7
65.     if (((uint32_t)GPIO_InitStruct->GPIO_Pin &
66.             ((uint32_t)0x00FF)) != 0x00)
67.     {
68.         // 先备份CRL寄存器的值
69.         tmpreg = GPIOx->CRL;
71.         // 循环，从Pin0开始配对，找出具体的Pin
72.         for (pinpos = 0x00; pinpos < 0x08; pinpos++)
73.         {
74.             // pos的值为1左移pinpos位
75.             pos = ((uint32_t)0x01) << pinpos;
77.             // 令pos与输入参数GPIO_PIN作位与运算
78.             currentpin = (GPIO_InitStruct->GPIO_Pin) & pos;
80.             //若currentpin=pos,则找到使用的引脚
81.             if (currentpin == pos)
82.             {
83.                 //pinpos的值左移两位(乘以4),因为寄存器中4个位配置一个引脚
84.                 pos = pinpos << 2;
85.                 //把控制这个引脚的4个寄存器位清零，其它寄存器位不变
86.                 pinmask = ((uint32_t)0x0F) << pos;
87.                 tmpreg &= ~pinmask;
89.                 // 向寄存器写入将要配置的引脚的模式
90.                 tmpreg |= (currentmode << pos);
92.                 // 判断是否为下拉输入模式
93.                 if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPD)
94.                 {
95.                     // 下拉输入模式,引脚默认置0,对BRR寄存器写1对引脚置0
96.                     GPIOx->BRR = (((uint32_t)0x01) << pinpos);
97.                 }
98.                 else
99.                 {
100.                     // 判断是否为上拉输入模式
101.                     if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPU)
102.                     {
103.                         // 上拉输入模式,引脚默认值为1,对BSRR寄存器写1对引脚置1
104.                         GPIOx->BSRR = (((uint32_t)0x01) << pinpos);
105.                     }
106.                 }
107.             }
108.         }
109.         // 把前面处理后的暂存值写入到CRL寄存器之中
110.         GPIOx->CRL = tmpreg;
111.     }
112.     /*--------GPIO CRH 寄存器配置 CRH寄存器控制着高8位IO- -----*/
113.     // 配置端口高8位，即Pin8~Pin15
114.     if (GPIO_InitStruct->GPIO_Pin > 0x00FF)
115.     {
116.         // // 先备份CRH寄存器的值
117.         tmpreg = GPIOx->CRH;
119.         // 循环，从Pin8开始配对，找出具体的Pin
120.         for (pinpos = 0x00; pinpos < 0x08; pinpos++)
121.         {
122.             pos = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
124.             // pos与输入参数GPIO_PIN作位与运算
125.             currentpin = ((GPIO_InitStruct->GPIO_Pin) & pos);
127.             //若currentpin=pos,则找到使用的引脚
128.             if (currentpin == pos)
129.             {
130.                 //pinpos的值左移两位(乘以4),因为寄存器中4个位配置一个引脚
131.                 pos = pinpos << 2;
133.                 //把控制这个引脚的4个寄存器位清零，其它寄存器位不变
134.                 pinmask = ((uint32_t)0x0F) << pos;
135.                 tmpreg &= ~pinmask;
137.                 // 向寄存器写入将要配置的引脚的模式
138.                 tmpreg |= (currentmode << pos);
140.                 // 判断是否为下拉输入模式
141.                 if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPD)
142.                 {
143.                     // 下拉输入模式,引脚默认置0,对BRR寄存器写1可对引脚置0
144.                     GPIOx->BRR = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
145.                 }
146.                 // 判断是否为上拉输入模式
147.                 if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPU)
148.                 {
149.                     // 上拉输入模式,引脚默认值为1,对BSRR寄存器写1可对引脚置1
150.                     GPIOx->BSRR = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
151.                 }
152.             }
153.         }
154.         // 把前面处理后的暂存值写入到CRH寄存器之中
155.         GPIOx->CRH = tmpreg;
156.     }
157. }

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main.c 文件

3. #ifndef STM32F10X // 防止重复引入报错
4. #define STM32F10X
5. #endif
8. #include "stm32f10x.h"
10. // 函数为空，目的是为了骗过编译器不报错
11. void SystemInit(void)
12. {
13. }
15. void Delay(__IO uint32_t nCount)     //简单的延时函数
16. {
17.     for (; nCount != 0; nCount--);
18. }
20. // 使用固件库点亮LED
21. int main(void)
22. {
23.     // 定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体
24.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
26.     // 开启GPIO端口时钟
27.     RCC_APB2ENR |= (1<<3);
29.     // 选择要控制的GPIO引脚
30.     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
32.     // 设置引脚模式为通用推挽输出
33.     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
35.     // 设置引脚速率为50MHz
36.     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
38.     // 调用库函数，初始化GPIO引脚
39.     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
41.        
42.                 // ======PB0口闪烁======
43.     // 使引脚输出低电平,点亮LED1
44.     GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
46.     while (1)
47.     {
48.         // 使引脚输出低电平,点亮LED
49.         GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
51.         /*延时一段时间*/
52.         Delay(0xFFFF);
54.         /*使引脚输出高电平，关闭LED1*/
55.         GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0);
57.         /*延时一段时间*/
58.         Delay(0xFFFF);
59.     }
60. }

复制代码

LED灯一头接入PB0，一头接入GND，收录之后，即可实现闪烁效果。

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