STM32-LED和蜂鸣器

本内容是基于江协科技STM32视频整理而得。

1. LED和蜂鸣器

1.1 LED和蜂鸣器简介

LED：发光二极管，正向导通点亮，反向通电不亮
有源蜂鸣器：内部自带振荡源，将正负极接上直流电压即可持续发声，频率固定。
无源蜂鸣器：内部不带振荡源，需要控制器提供振荡脉冲才可发声，调整提供振荡脉冲的频率，可发出不同频率的声音。

1.2 硬件电路

在推挽输出模式下，高低电平均有较强的驱动能力。
但在单片机电路中，倾向于第一种即低电平驱动LED。因为很多单片机或芯片都使用了高电平弱驱动，低电平强驱动的规则。
PNP管，基极给低电平，三极管导通，基极给高电平，三极管截止，蜂鸣器就没有电流。
NPN管驱动电路，基极给高电平，三极管导通，基极给低电平，三极管截止。
点亮LED是使用的GPIO的输出模式，引脚配置为推挽输出。小灯的硬件电路接线采用的是PA0引脚接低电平点亮方式。

1.3 GPIO库函数

**void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);**

GPIO_InitTypeDef
GPIO_Pin
GPIO_Speed 和GPIO_Mode

// 开启GPIO时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
// GPIO配置	
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; // PA0端口
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;// 推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 最高输出速率50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

**void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);**指定的端口设置为高电平
**void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);**把指定的端口设置为低电平
**void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);**
**void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);**可以同时对16个端口进行写入操作

2. 点亮一个LED代码

2.1 硬件连接

LED负极接在PA0端口，因此该LED是低电平点亮。

2.2 代码实现流程

开启GPIO时钟；
初始化GPIO，引脚PA0配置为推挽输出；
利用GPIO_SetBits和GPIO_ResetBits设置高低电平，或利用GPIO_WriteBit设置低/高电平

2.3 代码

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
int main()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	// GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);
	// GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);
	while(1)
	{
		GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_RESET);
		Delay_ms(500);
		GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_SET);
		Delay_ms(500);
	}
}

3. 点亮流水灯代码

3.1 硬件连接

LED负极接在PA0~PA7端口，因此该LED是低电平点亮。

3.2 代码实现流程

开启GPIO时钟；
初始化GPIO，引脚配置为推挽输出；
利用GPIO_Write函数点亮LED。

3.3 代码

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
int main()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

	while(1)
	{ // 因为是低电平点亮，所以引脚号0x0001前加取反符号‘~’
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0001); // PA0
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0002); // PA1
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0004); // PA2
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0008); // PA3
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0010); // PA4
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0020); // PA5
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0040); // PA6
		Delay_ms(500);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0080); // PA7
		Delay_ms(500);
	}
}

4. 蜂鸣器代码

4.1 硬件连接

蜂鸣器的I/O口接在PB12引脚，低电平导通。

4.2 代码实现流程

开启GPIO时钟；
初始化GPIO，引脚配置为推挽输出；
利用GPIO_SetBits和GPIO_ResetBits设置高低电平，低电平开启蜂鸣器。

4.3 代码

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
int main()
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	// GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);

	while(1)
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
		Delay_ms(500);
		GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
		Delay_ms(500);
	}
}