如何利用STM32MP157A芯片的I/O口去控制LED

　　第 1 章 Cortex-M4 GPIO编程
　　1.1 实验目的
　　熟悉STM32CubeIDE工具软件的使用。
　　掌握STM32CubeIDE软件的基本设计流程和设计步骤，能够使用工具进行设计、编程、仿真调试。
　　学习GPIO口的使用方法，掌握如何利用STM32MP157A芯片的I/O口控制LED。
　　1.2 实验环境
　　FS_MP1A开发平台
　　ST-Link仿真器
　　STM32CubeIDE开发软件
　　PC机 XP、Window7/10 （32/64bit）
　　1.3 实验原理
　　只要是对硬件操作，就要首先查看原理图。查看外设是和模块的MCU的哪个引脚相连。FS_MP1A开发平台上的LED的亮灭状态，与芯片上的引脚I/O输出电平有关。
　　FS_MP1A开发平台上LED的I/O：
　　
　　
　　/**
　　* @brief GPIO Init structure definition
　　*/
　　typedef struct
　　{
　　uint32_t Pin; /*！《 Specifies the GPIO pins to be configured.
　　This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */
　　uint32_t Mode; /*！《 Specifies the operating mode for the selected pins.
　　This parameter can be a value of @ref GPIO_mode_define */
　　uint32_t Pull; /*！《 Specifies the Pull-up or Pull-Down activation for the selected pins.
　　This parameter can be a value of @ref GPIO_pull_define */
　　uint32_t Speed; /*！《 Specifies the speed for the selected pins.
　　This parameter can be a value of @ref GPIO_speed_define */
　　uint32_t Alternate; /*！《 Peripheral to be connected to the selected pins.
　　This parameter can be a value of @ref GPIO_Alternate_function_selection */
　　}GPIO_InitTypeDef;
　　第一个成员变量Pin是所操作的管脚，第二个Mode是模式选择，第三个Pull是上拉下拉，或者都不加，第四个Speed是速度选择，第五个是管脚复用功能。一般我们只操作前四个。
　　IO口可以由软件配置成4种模式，其实操作的是GPIO的端口模式寄存器：
　　输入（复位状态）/input（reset state）
　　通用输出模式 / general purpose output mode
　　复用功能模式 / alternate function mode
　　模拟模式 / analog mode
　　#define GPIO_MODE_INPUT （（uint32_t）0x00000000U） /*！《 Input Floating Mode */
　　#define GPIO_MODE_OUTPUT_PP （（uint32_t）0x00000001U） /*！《 Output Push Pull Mode */
　　#define GPIO_MODE_OUTPUT_OD （（uint32_t）0x00000011U） /*！《 Output Open Drain Mode */
　　#define GPIO_MODE_AF_PP （（uint32_t）0x00000002U） /*！《 Alternate Function Push Pull Mode */
　　#define GPIO_MODE_AF_OD （（uint32_t）0x00000012U） /*！《 Alternate Function Open Drain Mode */
　　上面给两个寄存器赋值了，1~4位是GPIO端口模式寄存器，5~8位是端口输出类型寄存器（决定是推挽输出还是开漏输出）。
　　STM32的GPIO端口在作为输出时，可以软件配置端口最大支持的时钟速率，下图是端口输出速度寄存器，有以下几种速度选择：
　　
　　/** @defgroup GPIO_speed_define GPIO speed define
　　* @brief GPIO Output Maximum frequency
　　* @{
　　*/
　　#define GPIO_SPEED_FREQ_LOW （（uint32_t）0x00000000U） /*！《 Low speed */
　　#define GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM （（uint32_t）0x00000001U） /*！《 Medium speed */
　　#define GPIO_SPEED_FREQ_HIGH （（uint32_t）0x00000002U） /*！《 Fast speed */
　　#define GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH （（uint32_t）0x00000003U） /*！《 High speed */
　　GPIO调用的HAL函数：
　　void HAL_GPIO_WritePin（GPIO_TypeDef* GPIOx， uint16_t GPIO_Pin， GPIO_PinState PinState）;
　　该函数其实是对BSRR寄存器进行操作。
　　第一个参数传的是GPIO所在的组，第二个是该组的几号管脚，第三个是对管脚进行置位。
　　1.4 实验步骤
　　打开STM32CubeIDE-》File-》New-》STM32 Project
　　
　　可以在左侧搜索框内输入芯片型号STM32MP157A进行搜索，选择对应芯片，点击Next
　　
　　填写工程名，点击Finsh
　　
　　点击Yes打开配置页面
　　
　　
　　搜索框内搜索LED对应GPIO引脚PZ5、PZ6、PZ7，左键点击设置为GPIO_Output
　　
　　在Code Generator处选择为每个外设生成单独的C和H文件，这样设置方便阅读代码
　　
　　完成以上设置后，Ctrl+S保存，会提示是否需要生成代码，选择Yes即可自动生成代码。系统会自动生成System Clock代码
　　
　　可以在左侧工程文件夹找到LED_CM4子工程，打开main.c
　　
　　添加GPIO函数说明：
　　我们需要在main.c中添加GPIO相关函数，GPIO初始化函数和GPIO引脚输出电平高低函数
　　void bsp_led_init（void）
　　{
　　GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
　　__HAL_RCC_GPIOZ_CLK_ENABLE（）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_5， GPIO_PIN_RESET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_6， GPIO_PIN_RESET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_7， GPIO_PIN_RESET）;
　　GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
　　GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
　　GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
　　GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
　　HAL_GPIO_Init（GPIOZ， &GPIO_InitStruct）;
　　GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6;
　　GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
　　GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
　　GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
　　HAL_GPIO_Init（GPIOZ， &GPIO_InitStruct）;
　　GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
　　GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
　　GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
　　GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
　　HAL_GPIO_Init（GPIOZ， &GPIO_InitStruct）;
　　}
　　void bsp_led_on（void）
　　{
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_5，GPIO_PIN_SET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_6，GPIO_PIN_SET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_7，GPIO_PIN_SET）;
　　}
　　void bsp_led_off（void）
　　{
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_5，GPIO_PIN_RESET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_6，GPIO_PIN_RESET）;
　　HAL_GPIO_WritePin（GPIOZ， GPIO_PIN_7，GPIO_PIN_RESET）;
　　}
　　在main.c中调用这三个函数实现GPIO的初始化和通过改变GPIO引脚高低电平来改变LED灯的状态
　　
　　配置完成或导入工程后进行程序下载，具体步骤参考16.3.3节进行开发板连接，程序编译、下载
　　1.5 实验现象
　　可看到LED灯循环亮灭。