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[嵌入式][嵌入式07]STM32F103C8T6实现流水灯

以 STM32最小系统核心板STM32F103C8T6+面板板+3只红绿蓝LED 搭建电路,使用GPIOA-5、GPIOB-9、GPIOC-14这3个端口控制LED灯,轮流闪烁,间隔时长1秒。 1)写出程序设计思路,包括GPIOx端口的各寄存器地址和详细参数; 2)分别用汇编语言,C语言编程实现。


1)写出程序设计思路,包括GPIOx端口的各寄存器地址和详细参数;
2)分别用汇编语言,C语言编程实现。)

一、工程文件模板的建立

新建工程Light2文件,工程名为light,因为之后实验采用C8T6板,因此这里选择STM32F103C8
之后弹出的添加库文件窗口Manage Run-Time Environment,在这个界面,我们可以添加自己需要的组件,从而方便构建开发环境,不过这里我们不做介绍。选择Cancel即可。
在这里插入图片描述

1、选择STM32F103C8开发板
在这里插入图片描述
2、创建项目出现弹窗,不勾选setgep,只勾选core项
在这里插入图片描述
3、添加驱动文件
到这里,我们还只是建了一个框架,还需要添加启动代码,以及.c 文件等。
ST 公司提供了 3 个启动文件给我们,分别用于不同容量的 STM32 芯片,这三个文件是:
startup_stm32f10x_ld.s,startup_stm32f10x_md.s,startup_stm32f10x_hd.s
其中,ld.s 适用于小容量 产品;md.s 适用于中等容量产品;hd 适用于大容量产品;
这里的容量是指 FLASH 的大小.判断方法如下:

小容量:FLASH≤32K
中容量:64K≤FLASH≤128K
大容量:256K≤FLASH

本次选用芯片stm32c8t6其Flash容量为128k,属于中容量,因此我在这里采用startup_stm32f10x_md.s作为启动文件。
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/321ed206ee924bc7bb7140fe27b5b4cd.png拷贝到工程文件夹中
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

右击文件夹,选择Add Existing Files to Group Source Group 1
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

二、使用寄存器点亮LED灯——编写代码

1、GPIO端口初始化

1.1 时钟配置

打开之前建立的工程模板
注意项目结构,使用的引脚是PA5,PB9,PC14,即GPIOA,B,C三个端口。该三个端口都属于APB2总线
1、找到时钟使能寄存器映射基地址
在这里插入图片描述
找到端口偏移地址以及对应端口所在位置
在这里插入图片描述
3、使能对应端口时钟

//----------------APB2使能时钟寄存器 ---------------------
#define RCC_APB2ENR		*((unsigned volatile int*)0x40021018)

	RCC_APB2ENR|=1<<2|1<<3|1<<4;			//APB2-GPIOA、GPIOB、GPIOC外设时钟使能	

2.2输入输出模式和输出速率设置

本次实验采用通用推挽输出模式,最高输出时钟频率2Mhz。分别用到A5、B9、C14三个引脚。其中A5、B9属于端口配置低寄存器偏移地址为0x00,C14属于端口配置高寄存器偏移地址为0x04。
1、找到GPIOx端口基地址
在这里插入图片描述
2、配置对应引脚寄存器,基地址+偏移量

//----------------GPIOA配置寄存器 -----------------------
#define GPIOA_CRL		*((unsigned volatile int*)0x40010800)
//----------------GPIOB配置寄存器 -----------------------
#define GPIOB_CRL		*((unsigned volatile int*)0x40010C00)
//----------------GPIOC配置寄存器 -----------------------
#define GPIOC_CRH		*((unsigned volatile int*)0x40011004)


3、设置输出模式为推挽输出,输出速度为2Mhz

    GPIOA_CRL&=0xFFF0FFFF;		//设置位 清零	
	GPIOA_CRL|=0x00020000;		//PA5推挽输出,把第19、18、17、16位变为0010
	
	GPIOB_CRL&=0xFF0FFFFF;		//设置位 清零	
	GPIOB_CRL|=0x00200000;		//PB9推挽输出,把第23、22、21、20变为0010
	 
	GPIOC_CRH&=0xFF0FFFFF;		//设置位 清零	
	GPIOC_CRH|=0x00200000;		//PC14推挽输出,把第23、22、21、20变为0010

2、代码实现

2.1流水灯原理

本次实验采用三个灯实现,亮灯状态用1表示,灭灯状态用0表示。
初始状态为0 0 0,
状态一为1 0 0
状态二为0 1 0
状态三为0 0 1
状态三结束后继续进入状态一,一直循环达到流水灯效果。

2.2C语言实现

#include "stm32f10x.h"
//----------------APB2使能时钟寄存器 ---------------------
#define RCC_APB2ENR		*((unsigned volatile int*)0x40021018)
//----------------GPIOA配置寄存器 -----------------------
#define GPIOA_CRL		*((unsigned volatile int*)0x40010800)
#define	GPIOA_ODR		*((unsigned volatile int*)0x4001080C)
//----------------GPIOB配置寄存器 -----------------------
#define GPIOB_CRL		*((unsigned volatile int*)0x40010C00)
#define	GPIOB_ODR		*((unsigned volatile int*)0x40010C0C)
//----------------GPIOC配置寄存器 -----------------------
#define GPIOC_CRH		*((unsigned volatile int*)0x40011004)
#define	GPIOC_ODR		*((unsigned volatile int*)0x4001100C)


//延时函数
 void Delay()
 {
   u32 i=0;
   for(;i<5000000;i++);
 }
 int main(void)
 {	
	RCC_APB2ENR|=1<<2|1<<3|1<<4;			//APB2-GPIOA、GPIOB、GPIOC外设时钟使能	
	
	GPIOA_CRL&=0xFFF0FFFF;		//设置位 清零	
	GPIOA_CRL|=0x00020000;		//PA5推挽输出
	GPIOA_ODR&=~(1<<5);			//设置初始灯为灭
	
	GPIOB_CRL&=0xFF0FFFFF;		//设置位 清零	
	GPIOB_CRL|=0x00200000;		//PB9推挽输出
	GPIOB_ODR&=~(1<<9);			//设置初始灯为灭
	 
	GPIOC_CRH&=0xF0FFFFFF;		//设置位 清零	
	GPIOC_CRH|=0x02000000;		//PC14推挽输出
	GPIOC_ODR&=~(1<<14);			//设置初始灯为灭		
	 

	 

	while(1){
		//A灯
		GPIOA_ODR|=1<<5;		//PA5高电平
	 	Delay();
		GPIOA_ODR&=~(1<<5);		//PA5低电平,因为是置0,所以用按位与


		
		//B灯
		GPIOB_ODR|=1<<9;		//PB9高电平
	 	Delay();
		GPIOB_ODR&=~(1<<9);		//PB9低电平,因为是置0,所以用按位与


		
		
		//C灯
		GPIOC_ODR|=1<<14;		//PC14高电平
	 	Delay();
		GPIOC_ODR&=~(1<<14);		//PC14低电平,因为是置0,所以用按位与


		
		}
}

3、观察GPIO端口的输出波形

具体操作看我另一篇博客
http://t.csdn.cn/J7DsH

观察波形
在这里插入图片描述

三、总结

1、学习和理解STM32F103系列芯片的地址映射和寄存器映射原理
2、了解GPIO端口的初始化设置三步骤(时钟配置、输入输出模式设置、最大速率设置)

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加:2022-10-08 20:58:04  更:2022-10-08 20:59:39 
 
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