STM32CubeIDE基础学习-BEEP蜂鸣器实验

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前言

前面学习了LED闪烁实验，现在来学习一下蜂鸣器发声实验，直接在LED的工程基础上进行添加蜂鸣器的功能代码就行，其它的功能不用修改。

STM32CubeIDE基础知识学习回顾

实验目的：
学习配置GPIO作为输出功能使用，从而实现控制BEEP每隔500ms交替响灭功能。

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第1章 硬件介绍

本实验使用的开发板主控芯片是STM32F103C8T6，其核心原理图如下：

时钟来源使用的是外部高速8M晶振作为高速时钟。

蜂鸣器接到芯片的PA15引脚上，原理图如下图所示：

第2章 工程配置

本实验直接采用上一个LED闪烁实验的工程作为基础模板，直接拷贝粘贴即可，然后在上面添加BEEP的相关功能配置即可，其它不用修改，就不用再新建工程了。

2.1 工程外设配置部分

配置GPIO，跟着标号依次设置，如果找不到芯片的引脚，可以在右下角进行搜索，就可以看到芯片对应的引脚出现黑色闪烁的，然后点击进行选择需要配置的功能即可。

鼠标左键点击该引脚，选择对应需要的功能，BEEP发声实验的使用选择输出功能就行。如下图所示：

接着配置GPIO引脚工作模式，根据查看BEEP的连接原理图可知，控制蜂鸣器的引脚是接到三极管上的，根据该该型号三极管的开关原理可知，当单片机引脚输出高电平时，三极管会导通，输出低电平时三极管截止不工作，从而可以控制蜂鸣器的响或不响。

引脚的配置如下图所示：

端口功能配置如下：
1、由于初始上电要蜂鸣器不发声，则需要配置初始化状态为低电平状态。
2、模式配置为推挽输出。
3、输出保持设置不用上下拉即可，也可以设置输出上拉，这里输出设置这个上下拉作用不是很大。
4、输出速度选择中速或低速都行。
5、User Label建议定义一个自己喜欢见名知意的名字，方便写程序时查看和方便使用。

接着RCC时钟、调试接口都不用修改，保持默认设置即可。

最后新增的蜂鸣器引脚如下图所示：

到此，整个工程需要新增的功能就配置完成了，接下来就可以生成代码工程进行功能代码编写了。

2.2 生成工程代码部分

可以快捷键ALT+K，或者点击生成工程的图标按钮生成代码工程。

生成后最终会显示下图这样的代码：

可以看到继承了上一个LED实验功能的代码。

接着就可以在上面添加自己需要实现的蜂鸣器功能代码了。

第3章 代码编写

进入代码工程后，可以先点击编译一下，看代码工程是否会报错，如果没有警告和报错就可以进行代码编写了。不然如果在一开始的工程都报错了，后面就不好找问题了。

在main.h里面可以看到蜂鸣器相关的宏定义，如下图所示：

创建beep.h文件，在里面添加的代码如下图所示，可以直接从led.h文件里面拷贝，对应修改为beep相关的配置即可。

最终main函数里面的while循环里面可以写如下代码就可以了：

代码片示例如下：

while(1)
{
	BEEP(0);             /* 关闭BEEP */
	HAL_Delay(500);      /* 延时500ms */
	BEEP(1);             /* 打开BEEP */
	HAL_Delay(500);      /* 延时500ms */
}

要注意main文件里面对应添加引入头文件路径才行，不然会报警告的。如下图所示：

添加完上面这些代码后，编译下载，可以听到板子上的蜂鸣器每隔500毫秒在交替响灭了。

附加部分：
为了方便测试，可以在创建的beep.c文件里面添加函数代码如下图所示，可以直接从led.c文件里面拷贝，对应修改为beep相关的即可，如下图所示：

然后在头文件声明一下该函数。

最终在main.c文件里面调用测试功能函数如下图所示：

第4章 实验现象

下载代码后，就可以听到板子的蜂鸣器每隔500毫秒在交替响灭了。

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总结

蜂鸣器的实验还是比较简单的，采用的是有源蜂鸣器，主要弄明白三极管的导通原理就可以，本电路添加三极管的作用是为了增加IO口的驱动能力，保证该蜂鸣器能正常工作的。

一般情况下STM32 的IO口的驱动电流是比较小的，而蜂鸣器的工作电流是需要比较高，测试有一些比较小功率的蜂鸣器直接接IO也是可以正常驱动的，这种情况不使用使用三极管也行。