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Day01 嵌入式 -----流水灯

news 来源：原创 2025/5/14 22:40:45

一、简单介绍

嵌入式系统中的流水灯是一种常见的示例项目，通常用于演示嵌入式系统的基本功能和控制能力。流水灯由多个发光二极管（LED）组成，这些LED按照一定的顺序依次点亮和熄灭，形成一种像水流一样的流动效果。

二、查看功能手册

这里我们使用STM32F40xxx这个板子来实现流水灯这个小项目

2.1 查看硬件引脚号码

由上图可知，LED0这个灯所在引脚 PF9,LED1这个灯所在引脚 PF10

可知 PF9："PF"表示端口F，"9"表示该端口上的第9号引脚

PF10："PF"表示端口F，"10"表示该端口上的第10号引脚

2.2查看硬件引脚号码对应的时钟型号

根据硬件引脚号码，LED0和LED1都是PF,那么控制他俩的时钟型号都是GPIOF,而根据上图可知，GPIOF在AHB1总线上，根据这个逻辑就能找到GPIOF时钟型号，并打开时钟信号。

AHB1ENR 寄存器用于配置 AHB1 总线上各个模块的时钟使能位。通过将 0x00000020 写入 AHB1ENR 寄存器的相应位置，启用了 GPIOF 的时钟

所以打开控制LED0,LED1的时钟信号就是使用一下

RCC->AHB1ENR=0x00000020;//时钟使能

2.3、确定输出模式

GPIOF->MODER=0x00040000;//配置引脚为输出模式

2.4、确定输出类型

GPIOF->OTYPER=0x00000000;//设置输出模式为推挽输出

2.5、确定输出速度

GPIOF->OSPEEDR=0x000C0000;//

2.6、确定端口输出数据

2.6.1 开灯

原理：开灯需要一个低电平，注意不是高电平

//GPIOF->ODR=0x00000000;

2.6.2 关灯

原理：关灯需要一个高电平，注意不是低电平

找到引脚9 然后将值改成1，后续通过非门输出就为0，即关灯

//GPIOF->ODR=0x0200;

三、使用现成函数来实现

注意这里我们的逻辑还是和二一样，首先重重之重的就是时钟信号，必须先打开时钟信号，然后创建一个结构体，这个结构体当中有输入输出模型，速度，引脚等，用于初始化灯。

3.1 Pin引脚

3.2 输入/输出模式

3.3输出类型

3.4 速度

3.5 设置引脚的上下拉电阻

3.6 开关灯

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//关灯
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//开灯

注意：开灯是低电平有效，关灯是高电平有效。

GPIO_SetBits函数用于将某位引脚置1，使其输出高电平。

GPIO_ResetBits函数用于将某位引脚置0，使其输出低电平。

四、代码实现

#ifndef _LED_H_
#define _LED_H_
void LED_Init(void);

void LED1_ON(void);
void LED1_OFF(void);

void LED2_ON(void);
void LED2_OFF(void);

#endif // GPIO_CONFIG_H
#include "LED.h"
#include "stm32f4xx.h"  
void LED1_ON(void)//开灯
{
	GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);
}
void LED1_OFF(void)//关灯
{
	GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9);
}

void LED2_ON(void)
{
	GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_10);
}
void LED2_OFF(void)
{
	GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_10);
}
void LED_Init(void)
{
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);//使能
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeDefStruct1;
		GPIO_InitTypeDefStruct1.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT;//输出
	GPIO_InitTypeDefStruct1.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;//推挽输出
	GPIO_InitTypeDefStruct1.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;//引脚
	GPIO_InitTypeDefStruct1.GPIO_Speed= GPIO_High_Speed ;//速度
	GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitTypeDefStruct1);
}

int main()
{
	LED_Init();
	
	LED1_OFF();
	LED2_OFF();
	/*
	int n=500000;
	while(1)
	{
		 while(n--)
		 {
		 };
		 n=5000000;//延时
		 LED1_ON();
		 while(n--)
		 {
		 };
		 n=5000000;
		 LED1_OFF();
		 while(n--)
		 {
		 };
		 n=5000000;
		 LED2_ON();
		 while(n--)
		 {
		 };
		 n=5000000;
		 LED2_OFF();
	}
	*/
}