STM32第二课：灯的亮灭、流水灯、有源蜂鸣器

? ? ? ? ?STM32的第二课，我们来学习如何使用STM32控制等的亮灭，使用多重控制制作我们自己的流水灯，然后再了解一下有源蜂鸣器的用法，创造出不一样的声音。

?一：灯的亮灭

1.1 代码主体结构

? ? ? ? 首先开头包含STM32的头文件#include "stm32f10x.h"，这个头文件包含STM32众多的重要驱动，一定要把这个头文件包含进去。

? ? ? ? 然后进行GPIO初始化的代码配置，这个代码配置编写方法在之前的文章中已经讲过，这里就不再赘述了。激活APB2的外设高速总线，定义GPIO_InitStruct结构体，分别设置输出模式、输出引脚、输出速率为推挽输出（GPIO_Mode_Out_PP）、GPIOB引脚、50Hz高速晶振频率。

int main(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	while(1)
	{
		
	}
	
}

1.2 代码思路?

????????我们可以使用?GPIO_WriteBit函数进行更改相应LED灯的I/O口的高低电位，进而控制LED灯的亮灭。函数声明为void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal)，从此可以看出GPIO_WriteBit函数需要三个变量，GPIOx代表引脚位置，GPIO_Pin表示引脚，BitAction BitVal代表引脚的电位状态，Bit_RESET = 0、Bit_SET分别代表电位的低电平和高电平。

1.3 电路接线方法?

?从电路图可以看出，我们使用GPIOA作为LED灯的I/O口，用来控制LED灯的亮灭。

1.4 Delay延时函数

?????????代码中出现了Delay_ms函数，这个是延时函数，表示代码程序运行到这一步时，会自动进行等待设置的时长，从而达到一个延时的效果。后面随着学习的深入，我们会使用专门的高精度计时器来进行延时，此处我们编辑一个简单的代码，实现简单的延时函数功能。

? ? ? ? 首先在工程文件内创建两个文件，分别命名为Delay.h，Delay.c，分别用来存放Delay函数的代码文件。以下是两个文件的代码内容。

Delay.h? ? ? ? ? ? ? ? ? 如果Delay.h代码报错，就在其中添加头文件#include "stm32f10x.h"即可

#ifndef __DELAY_H
#define __DELAY_H
#include "stm32f10x.h"

void Delay_us(uint32_t us);
void Delay_ms(uint32_t ms);
void Delay_s(uint32_t s);

#endif

?Delay.c

#include "stm32f10x.h"

/**
  * @brief  微秒级延时
  * @param  xus 延时时长，范围：0~233015
  * @retval 无
  */
void Delay_us(uint32_t xus)
{
	SysTick->LOAD = 72 * xus;				//设置定时器重装值
	SysTick->VAL = 0x00;					//清空当前计数值
	SysTick->CTRL = 0x00000005;				//设置时钟源为HCLK，启动定时器
	while(!(SysTick->CTRL & 0x00010000));	//等待计数到0
	SysTick->CTRL = 0x00000004;				//关闭定时器
}

/**
  * @brief  毫秒级延时
  * @param  xms 延时时长，范围：0~4294967295
  * @retval 无
  */
void Delay_ms(uint32_t xms)
{
	while(xms--)
	{
		Delay_us(1000);
	}
}
 
/**
  * @brief  秒级延时
  * @param  xs 延时时长，范围：0~4294967295
  * @retval 无
  */
void Delay_s(uint32_t xs)
{
	while(xs--)
	{
		Delay_ms(1000);
	}
} 

????????然后点击Keil uVision5的三个箱子进行编辑，把这三个文件添加到新建的名为System的文件夹中，此文件夹主要用来存放我们系统编辑的文件。

?然后在魔术棒里面，添加System文件的头文件路径，在主代码main.c里面添加

#include "Delay.h"

然后就可以正常使用Delay函数的功能了。

1.5 主体代码展示

#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"

int main(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	while(1)
	{
		//********************** LED闪烁
		GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,Bit_RESET);
		
		Delay_ms(100);
		
		GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,Bit_SET);
		
		Delay_ms(100);
		
	}
	
}

1.6 实操效果展示?

二：流水灯的创建?

?学会了第一种，控制单个灯的亮灭，那控制一群灯也就变得简单的，这也就是流水灯的由来。

2.1 代码结构

?????????代码结构几乎和上文中的一样，唯一不同的一点就是，在GPIO_Pin这里，不再跟上文一样设置成GPIO_Pin_12号引脚了，因为我们控制的不仅仅是一个了。这里可以使用? ?|? ? 这个符号，代表和的意思。

此处代码就可以写成GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1?| GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | ................;

????????为了方便，我们在main.c函数中编写代码可以直接通过访问寄存器的地址来编写代码，同样可以实现控制流水灯的效果。

2.2 电路接线方法

2.3?主体代码展示

#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"

int main(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	while(1)
	{
		
		//************************ 流水灯
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0001); // 0000 0000 0000 0001
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0002); // 0000 0000 0000 0010
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0004); // 0000 0000 0000 0100
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0008); // 0000 0000 0000 1000
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0010); // 0000 0000 00010 000
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0020); // 0000 0000 00100 000
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0040); // 0000 0000 01000 000
		Delay_ms(100);
		GPIO_Write(GPIOA, ~0x0080); // 0000 0000 10000 000
		Delay_ms(100);
	
	}
	
}

2.4 实操效果显示?

三：蜂鸣器的控制?

????????蜂鸣器这一节最重要的是原理，至于代码的话其实是很简单的。

3.1 蜂鸣器简介

?????????蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“ZZG”、“LB”、“JD”等）表示。

?

?????????蜂鸣器的电路部分比较简单，主要是由一个三极管来进行控制，通过STM32的I/O口配置高低电平，从而决定控制蜂鸣器的三极管是否被导通。STM32的I/O输出低电平，三极管导通，蜂鸣器发出响声。STM32的I/O输出低电平，三极管截止，蜂鸣器之间没有电流通过，蜂鸣器不发出声音。

?3.2 电路接线方法

3.3 主体代码显示

#include "stm32f10x.h"
#include "Delay.h"

int main(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
	
	while(1)
	{

		GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
		
		Delay_ms(50);
		
		GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
		
		Delay_ms(50);
	}
	
}

3.4 实操效果显示?