STM32CubeMX學(xué)習(xí)筆記（2）——GPIO接口使用

一、新建工程

1. 打開 STM32CubeMX 軟件，點擊“新建工程”

2. 選擇 MCU 和封裝

3. 配置時鐘
RCC 設(shè)置，選擇 HSE(外部高速時鐘) 為 Crystal/Ceramic Resonator(晶振/陶瓷諧振器)


選擇 Clock Configuration，配置系統(tǒng)時鐘 SYSCLK 為 72MHz
修改 HCLK 的值為 72 后，輸入回車，軟件會自動修改所有配置

4. 配置調(diào)試模式
非常重要的一步，否則會造成第一次燒錄程序后續(xù)無法識別調(diào)試器
SYS 設(shè)置，選擇 Debug 為 Serial Wire

二、GPIO輸出

2.1 參數(shù)配置

在 System Core 中選擇 GPIO 設(shè)置。


在右邊圖中找到 LED 燈對應(yīng)引腳，選擇 GPIO_Output。

在GPIO output level 中選擇 Low 輸出低電平點亮，可以添加自定義標(biāo)簽（這樣生成代碼也會根據(jù)標(biāo)簽設(shè)置引腳的宏定義）。

2.2 生成代碼

輸入項目名和項目路徑



選擇應(yīng)用的 IDE 開發(fā)環(huán)境 MDK-ARM V5



點擊 GENERATE CODE 生成代碼

2.3 HAL庫與標(biāo)準(zhǔn)庫代碼比較

STM32CubeMX 使用 HAL 庫生成的代碼：

#define LED_G_Pin GPIO_PIN_0
#define LED_G_GPIO_Port GPIOB
#define LED_B_Pin GPIO_PIN_1
#define LED_B_GPIO_Port GPIOB

/**
  * @brief GPIO Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_GPIO_Init(void)
{
    /*定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結(jié)構(gòu)體*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    /* GPIO Ports Clock Enable */  /*開啟LED相關(guān)的GPIO外設(shè)時鐘*/
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    /*Configure GPIO pin Output Level */ /* 關(guān)閉所有l(wèi)ed燈    */
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET);

    /*Configure GPIO pins : LED_G_Pin LED_B_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = LED_G_Pin|LED_B_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
}

HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET); // 輸出高電平
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_RESET); // 輸出低電平
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, LED_G_Pin);  // 反轉(zhuǎn)

使用 STM32 標(biāo)準(zhǔn)庫的代碼：

// R-紅色
#define LED1_GPIO_PORT      GPIOA                       /* GPIO端口 */
#define LED1_GPIO_CLK       RCC_APB2Periph_GPIOB        /* GPIO端口時鐘 */
#define LED1_GPIO_PIN       GPIO_Pin_8                  /* 連接到SCL時鐘線的GPIO */

// G-綠色
#define LED2_GPIO_PORT      GPIOB                       /* GPIO端口 */
#define LED2_GPIO_CLK       RCC_APB2Periph_GPIOB        /* GPIO端口時鐘 */
#define LED2_GPIO_PIN       GPIO_Pin_0                  /* 連接到SCL時鐘線的GPIO */

/**
  * @brief  初始化控制LED的IO
  * @param  無
  * @retval 無
  */
void LED_GPIO_Config(void)
{       
    /*定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結(jié)構(gòu)體*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    /*開啟LED相關(guān)的GPIO外設(shè)時鐘*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
        
    /*選擇要控制的GPIO引腳*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_GPIO_PIN;    
    /*設(shè)置引腳模式為通用推挽輸出*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;   
    /*設(shè)置引腳速率為50MHz */   
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; 
    /*調(diào)用庫函數(shù)，初始化GPIO*/
    GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); 
        
    /*選擇要控制的GPIO引腳*/
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_GPIO_PIN;
    /*調(diào)用庫函數(shù)，初始化GPIO*/
    GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

    /* 關(guān)閉所有l(wèi)ed燈 */
    GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
    GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);     
}

GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN); // 輸出高電平
GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN); // 輸出低電平

__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); 對應(yīng) RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); 對應(yīng) GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET); 對應(yīng) GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);

三、GPIO輸入

3.1 參數(shù)配置

在 System Core 中選擇 GPIO 設(shè)置。


在右邊圖中找到按鍵對應(yīng)引腳，選擇 GPIO_Input。

3.2 生成代碼

輸入項目名和項目路徑


選擇應(yīng)用的 IDE 開發(fā)環(huán)境 MDK-ARM V5

每個外設(shè)生成獨立的 ’.c/.h’ 文件
不勾：所有初始化代碼都生成在 main.c
勾選：初始化代碼生成在對應(yīng)的外設(shè)文件。 如 GPIO 初始化代碼生成在 gpio.c 中。

點擊 GENERATE CODE 生成代碼

3.3 HAL庫與標(biāo)準(zhǔn)庫代碼比較

STM32CubeMX 使用 HAL 庫生成的代碼：

#define KEY2_Pin GPIO_PIN_13
#define KEY2_GPIO_Port GPIOC
#define KEY1_Pin GPIO_PIN_0
#define KEY1_GPIO_Port GPIOA

/**
  * @brief GPIO Initialization Function
  * @param None
  * @retval None
  */
static void MX_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    /* GPIO Ports Clock Enable */
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    /*Configure GPIO pin : KEY2_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = KEY2_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(KEY2_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : KEY1_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = KEY1_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}

HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin); // 讀取按鍵狀態(tài)

使用 STM32 標(biāo)準(zhǔn)庫的代碼：

#define    KEY1_GPIO_CLK     RCC_APB2Periph_GPIOA
#define    KEY1_GPIO_PORT    GPIOA             
#define    KEY1_GPIO_PIN     GPIO_Pin_0

#define    KEY2_GPIO_CLK     RCC_APB2Periph_GPIOC
#define    KEY2_GPIO_PORT    GPIOC         
#define    KEY2_GPIO_PIN     GPIO_Pin_13

/**
  * @brief  配置按鍵用到的I/O口
  * @param  無
  * @retval 無
  */
void Key_GPIO_Config(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
    /*開啟按鍵端口的時鐘*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK,ENABLE);
    
    //選擇按鍵的引腳
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_GPIO_PIN; 
    // 設(shè)置按鍵的引腳為浮空輸入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 
    //使用結(jié)構(gòu)體初始化按鍵
    GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    
    //選擇按鍵的引腳
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_GPIO_PIN; 
    //設(shè)置按鍵的引腳為浮空輸入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 
    //使用結(jié)構(gòu)體初始化按鍵
    GPIO_Init(KEY2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure); 
}

GPIO_ReadInputDataBit(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN);

__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); 對應(yīng) RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK,ENABLE);
HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct); 對應(yīng) GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin); 對應(yīng) GPIO_ReadInputDataBit(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN);

四、注意事項

用戶代碼要加在 USER CODE BEGIN N 和 USER CODE END N 之間，否則下次使用 STM32CubeMX 重新生成代碼后，會被刪除。

? 由 Leung 寫于 2021 年 1 月 11 日

? 參考：STM32CubeMX系列教程1:GPIO

最后編輯于 ：
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