STM32F411RE簡單的GPIO控制與調試

媽蛋，先插了代碼文字要打在里面了，管不了了。昨天開始准備在STM32F411RE上對TLC59401進行軟件驗證，雲上不能調試，於是在本地搭建環境，搭了半天，深感公司對於信息安全的重視程度到了令人發指的地步。
以下為吐槽，閑雜人等可以跳過。
首先因為本地只能上內網，所以把IAR相關的軟件和Licence破解之類的工具通過greenetrans傳到本地，本地安裝了半天。。。
調試要代碼吧要庫吧，於是把代碼打包，准備通過綠傳傳到本地，突然發現，被檢測到是代碼就給我rejected了。。。我日。。
怎么辦？
SVN？不行，那是管理版本的怎么能用來給我傳代碼。。
不過機制的我機智地把代碼壓縮分卷成了好幾份，Espace傳給同事小伙伴，然后下線，在本地登陸Espace，讓小伙伴再傳過來。。
真累啊。。。
。。。
終於環境搭好了，二話不說，進主題。

先看main函數如下：

 1 /**
 2   * @brief  Main program
 3   * @param  None
 4   * @retval None
 5   */
 6 int main(void)
 7 { 8 /* STM32F4xx HAL library initialization: 9 - Configure the Flash prefetch, instruction and Data caches 10 - Configure the Systick to generate an interrupt each 1 msec 11 - Set NVIC Group Priority to 4 12 - Global MSP (MCU Support Package) initialization 13 */ 14  HAL_Init(); 15 16 /* Configure the system clock to 100 MHz */ 17  SystemClock_Config(); 18 19 /*##-1- Enable GPIOA Clock (to be able to program the configuration registers) */ 20  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); 21 22 /*##-2- Configure PA05 IO in output push-pull mode to drive external LED ###*/ 23 GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5; 24 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; //推挽輸出 25 GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL ; //默認懸空 26 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FAST; //管腳響應速度配置 27 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); 28 29 /*##-3- Toggle PA05 IO in an infinite loop #################################*/ 30 unsigned int i=0; 31 while (1) 32  { 33 ((++i)%2==0)?(HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET)):(HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET)); 34 //HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_5); 35 //HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,1); 36 /* Insert a 100ms delay */ 37 HAL_Delay(100); 38  } 39 }

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;

來看GPIO_Initstruct的定義，

里面有Pin—管腳號；

Mode-輸入模式或者輸出模式，其中輸出又分為推挽輸出和開漏輸出，不了解的同學可以去查閱相關資料，簡單地說如果你想要電平轉換速度快的話，那么就選push-pull，但是缺點是功耗相對會大些。
如果你想要功耗低，且同時具有“線與”的功能，那么就用open-drain的模式；

Pull—默認時的狀態，上拉下拉還是浮空，即初始電平；

Speed—設置IO口響應速度；

Alternate—這個不清楚，沒用過，似乎也沒啥用。

 

main函數的init配置里有GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;

我們來看GOIO_PIN_5等於什么？

#define GPIO_PIN_0                 ((uint16_t)0x0001U)  /* Pin 0 selected    */
#define GPIO_PIN_1                 ((uint16_t)0x0002U)  /* Pin 1 selected    */
#define GPIO_PIN_2                 ((uint16_t)0x0004U)  /* Pin 2 selected    */
#define GPIO_PIN_3                 ((uint16_t)0x0008U)  /* Pin 3 selected    */
#define GPIO_PIN_4                 ((uint16_t)0x0010U)  /* Pin 4 selected    */
#define GPIO_PIN_5                 ((uint16_t)0x0020U)  /* Pin 5 selected    */
#define GPIO_PIN_6                 ((uint16_t)0x0040U)  /* Pin 6 selected    */
#define GPIO_PIN_7                 ((uint16_t)0x0080U)  /* Pin 7 selected    */
#define GPIO_PIN_8                 ((uint16_t)0x0100U)  /* Pin 8 selected    */
#define GPIO_PIN_9                 ((uint16_t)0x0200U)  /* Pin 9 selected    */
#define GPIO_PIN_10                ((uint16_t)0x0400U)  /* Pin 10 selected   */
#define GPIO_PIN_11                ((uint16_t)0x0800U)  /* Pin 11 selected   */
#define GPIO_PIN_12                ((uint16_t)0x1000U)  /* Pin 12 selected   */
#define GPIO_PIN_13                ((uint16_t)0x2000U)  /* Pin 13 selected   */
#define GPIO_PIN_14                ((uint16_t)0x4000U)  /* Pin 14 selected   */
#define GPIO_PIN_15                ((uint16_t)0x8000U)  /* Pin 15 selected   */
#define GPIO_PIN_All               ((uint16_t)0xFFFFU)  /* All pins selected */

可以看到GPIO_PIN_5十六進制表示就是0x0020U，轉換為二進制即0000 0000 0010 0000 對應的就是第六個管腳PIN5。

同樣地，結構體里別的變量的值的設置其實就是按datasheet里寄存器的配置把十六位二進制轉成四位十六進制，然后通過define定義為各種名稱，應該很容易理解。

 

 ((++i)%2==0)?(HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET)):(HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_RESET)); 

while里的這句是要實現什么呢？

是的，就是根據i的奇偶來交替拉高拉低IO口電平。

void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)
{
  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
  assert_param(IS_GPIO_PIN_ACTION(PinState));

  if(PinState != GPIO_PIN_RESET)
  {
    GPIOx->BSRR = GPIO_Pin;
  }
  else
  {
    GPIOx->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin << 16U;
  }
}

看HAL_GPIO_WritePin，GPIOx和GPIO_Pin就不提了，主要是PinState，當它非零時(=。=GPIO_PIN_RESET肯定是0啦我用膝蓋想一下就知道)給GPIOx->BSRR寫入GPIO_Pin，即把相對應的管腳為1的電平拉高；

如果它為零時，就GPIOx->BSRR=0000 0000 0000 0000啦，所有管腳拉低，即復位。

 

很簡單的內容，要實現的也能簡單，我這里GPIOA_Pin5連着LED二極管，所以燒寫后效果就是100ms亮、100ms滅交替進行下去。

一年多沒用過MCU了，算是新的開始吧。以后解決了什么問題也會在blog更新。

也希望新人們通過看我這個筆記，能夠更加清楚地了解單片機的工作原理。

：）