如何用标准库工程与cubemx使LED闪烁？

一、前言

本章主要介绍如何使用标准库工程与cubemx配置工程使LED灯闪烁，可以直接点击目录看自己想要看的内容，文章教程可以让您一步一步学会如何用标准库工程与cubemx使LED闪烁。
二、准备工作

• STM32开发板（我使用的是普中的STM32F103ZE的Z200系列）
  
• STM32cubemx、Keil5（MDK）、开发板原理图
  
• 标准库工程模板
  
  

有关STM32芯片GPIO的讲解可以看这篇文章：【STM32】SMT32标准库与HAL库对照学习教程特别篇–GPIO详讲
有关库函数工程模板的创建可以看这篇文章：【STM32】STM32标准库与HAL库对照学习教程二–库函数模板创建
标准库模板工程文件我已上传至百度网盘，网盘链接：https://pan.baidu.com/s/1Ok_wIMi1V1cVAHdGETPJzQ
密码：lob1
三、LED硬件电路

硬件原理图看自己的开发板

  可以看到开发板的两个LED分别由PE5与PB5引脚控制，由原理图可知，当两引脚给低电平时，发光二级管LED导通，LED被点亮，给高电平时，LED灯熄灭。

四、使用标准库工程点亮LED灯
1、GPIO初始化一般步骤
打开对应GPIO引脚的时钟。
定义GPIO端口结构体变量。
配置结构体变量（设置IO、设置模式、设置速率）。
初始化GPIO函数。
2、GPIO标准库函数介绍
（1）GPIO外设库的文件：
stm32f10x_gpio.c、
stm32f10x_gpio.h
（2）GPIO常用标准库函数：


void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx,GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)


功能：初始化一个或多个IO口（同一组端口）的工作模式、输出速度。


void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);


功能：设置某个IO口为高电平（可同时设置同一端口的多个IO）。底层是通过配置BSRR寄存器。


void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);


功能：设置某个IO口为低电平（可同时设置同一端口的多个IO）。底层是通过配置BSRR寄存器。


void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin,
BitAction BitVal);
void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);


功能：设置端口管脚输出电平，很少使用。


uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t
GPIO_Pin);


功能：读取端口中的某个管脚输入电平。底层是通过读取IDR寄存器。


uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);


功能：读取某组端口的输入电平。底层是通过读取IDR寄存器。


uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t
GPIO_Pin);


功能：读取端口中的某个管脚输出电平。底层是通过读取ODR寄存器。


uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);


功能：读取某组端口的输出电平。底层是通过读取ODR寄存器。


（3）使能GPIO时钟函数


void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);


3、使用库函数编写程序使LED灯闪烁操作
（1）复制模板工程，重新命名为库函数点亮LED。



   （2）在工程文件中新建一个App文件夹，专门用来存放外设文件。
  （3）在App在新建一个LED文件夹用来存放LED的.c和.h文件。

  这样做的好处是便于移植外设文件

   （4）打开工程，新建文件，格式保存为.h，写入LED初始化申明部分。

• ①
  
  
• ②
  
  
• ③
  程序：
  
  

#ifndef LED_H_
#define LED_H_


#include "stm32f10x.h"


/* 宏定义LED时钟端口、引脚的定义 */
#define LED0_GPIO_Port   GPIOB
#define LED0_Pin         GPIO_Pin_5
#define LED0_Port_RCC    RCC_APB2Periph_GPIOB


#define LED1_GPIO_Port   GPIOE
#define LED1_Pin         GPIO_Pin_5
#define LED1_Port_RCC    RCC_APB2Periph_GPIOE


void LED_Init(void);  //LED初始化函数


#endif

• ①
  
  
• ②
  程序：
  
  

#include "LED.h"




/*************************************************
*函数名：    LED_Init
*函数功能：  LED灯初始化函数
*输入：      无
*返回值：    无
**************************************************/
void LED_Init()
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义结构体变量
       
        RCC_APB2PeriphClockCmd(LED0_Port_RCC|LED1_Port_RCC,ENABLE); //使能时钟
       
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LED0_Pin;           //选择设置LED0的IO口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;  //设置推挽输出模式
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;        //设置传输速率
        GPIO_Init(LED0_GPIO_Port,&GPIO_InitStructure);  /* 初始化GPIO */
        GPIO_SetBits(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);         //输出高电平，LED0熄灭
       
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LED1_Pin;           //选择设置LED1的IO口
        GPIO_Init(LED1_GPIO_Port,&GPIO_InitStructure);  /* 初始化GPIO */
        GPIO_SetBits(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);         //输出高电平，LED01熄灭
}

• ①
  
  
• ②
  
  

   （7）编写主函数，并编译烧入程序。
程序：

#include "LED.h"


/*************************************************
*函数名：   delay
*函数功能： 延时函数，通过while循环占用CPU，到达延时目的
*输入：     i
*返回值：   无
**************************************************/
void delay(u32 i)
{
        while(i--);
}


/*************************************************
*函数名：    main
*函数功能： 主函数
*输入：     无  
*返回值：   无
**************************************************/
int main()
{
        LED_Init();
        while(1)
        {
                GPIO_SetBits(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);
                GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);
                delay(6000000);
                GPIO_SetBits(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin);
                GPIO_ResetBits(LED0_GPIO_Port, LED0_Pin);
                delay(6000000);
        }
}

• 编译后无错误，无警告，烧入程序到开发板。
  
  
  

  我使用的普中提供的串口烧入软件

4、实验效果


五、使用cubemx生成HAL库工程点亮LED灯

有关cubemx一些使用可以看：【STM32】STM32标准库与HAL库对照学习教程二–库函数模板创建
有关cubemx功能部分，下面的配置不会多做介绍。
1、cubemx配置生成工程

  （1）打开cubemx，点击ACCESS TO MCU SELECTOR。
   （2）选择自己开发板的芯片。
   （3）配置SYS。
   （4）配置RCC，选择外部时钟。
   （5）配置PB5、PE6引脚。

• ①
  
  
• ②
  
  

  PE5操作相同

   （6）点击GPIO配置模式。

  PE5操作相同

   （7）配置时钟树。
有关时钟树不懂的可以看这篇文章：【STM32】STM32标准库与HAL库对照学习教程特别篇–系统时钟RCC详讲
   （8）点击Project Manager,配置文件，生成工程。

• ①
  
  

  重点提醒：路径和工程名都不要带中文

• ②
  
  

2、HAL库控制函数介绍
（1）GPIO外设库的文件：
stm32f10xx_hal_gpio.h、
stm32f10xx_hal_gpio.c
（2）操作GPIO常用HAL库函数：


GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);


功能：读取一个引脚的电平。


void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState);


功能：写一个引脚的电平，可写高电平，也可以是低电平。


void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);


功能：翻转一个引脚的电平。


3、编写使LED灯闪烁的程序
程序：


HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin,GPIO_PIN_RESET);
HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(500);  //HAL库自带的ms级延时函数
HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(500);

  编译后0错误0警告，烧入到开发板。