【STM32CubeMX开发】-1-GPIO：点亮一个LED，以及按键KEY的捕获

news2024/10/12 7:35:25

案例背景：

我们将实现这样一个效果：按下按键KEY，点亮LED灯；松开按键KEY，熄灭LED灯。

KEY需配置为上拉输入；
LED需配置为推挽输出。

1 STM32CubeMX中配置 – GPIO

1.1 PIN引脚配置

1.2 GPIO配置

1.2.1 GPIO – DI输入模式

1.2.1 GPIO – DO输出模式

2 生成代码

结尾

1 STM32CubeMX中配置 – GPIO

1.1 PIN引脚配置

依次选择Pinout&Configuration -- > Pinout view，配置如下：

GPIO设置：

PA1 Pin：配置为GPIO_Input，用于捕获KEY的动作；
PB4 Pin：配置为GPIO_Ouput，用于控制LED灯。

1.2 GPIO配置

1.2.1 GPIO – DI输入模式

依次选择Pinout&Configuration -- > System Core -- > GPIO，参数配置如下：

GPIO mode：Input mode为输入模式。

GPIO Pull-up/Pull-down：

No Pull-up and no Pull-down表示引脚未连接到电源或地，引脚浮空输入时，读取结果是不确定的；
Pull-up表示引脚上拉输入模式（引脚电平拉高至VDD，引脚与VDD之间存在一个高电阻）；
Pull-down表示引脚下拉输入模式（引脚电平拉低至GND，引脚与VDD之间存在一个高电阻）。

User Label：为该GPIO – Input定义一个标签，方便使用。

1.2.1 GPIO – DO输出模式

依次选择Pinout&Configuration -- > System Core -- > GPIO，参数配置如下：

GPIO output level：表示MCU初始化GPIO（调用函数MX_GPIO_Init）后，该引脚输出的电平，Low低电平，High高电平；

GPIO mode：输出模式。

Output Push Pull表示推挽(Pull)输出模式（输出较大电流），推挽输出，既提高电路的负载能力，又提高开关速度；
Output Open Drain表示开漏(Drain)输出模式（一般外接上拉电阻，如果外部不接上拉电阻只能输出低电平。驱动电流大小，取决于上拉电阻的大小。），可用于不同电压的系统之间的通信。

GPIO Pull-up/Pull-down：

No Pull-up and no Pull-down表示引脚未连接到电源或地；
Pull-up表示引脚上拉输出模式（引脚电平拉高至VDD，引脚与VDD之间存在一个高电阻）；
Pull-down表示引脚下拉输出模式（引脚电平拉低至GND，引脚与VDD之间存在一个高电阻）。

Maximum output speed：IO口速率（I/O口驱动电路的响应速度），当STM32的GPIO端口设置为输出模式时，有三种速度可以选择：Low、Medium和High，通过选择速度来选择不同的驱动电路，达到最佳的噪声控制和降低功耗的目的；

User Label：为该GPIO – Output定义一个标签，方便使用。

2 生成代码

单击GENERATE CODE，生成代码：通过HAL_GPIO_ReadPin捕获KEY的状态；通过HAL_GPIO_WritePin控制LED。

/**
  * @brief  The application entry point.
  * @retval int
  */
int main(void)
{

  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */

  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
		GPIO_PinState Pinstatus;
		
		Pinstatus = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,KEY_DI_Pin);
		
		if(Pinstatus == GPIO_PIN_RESET)      // ON KEY
		{
			   HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,LED_DO_Pin,GPIO_PIN_RESET);   // ON LED
		}
		else if(Pinstatus == GPIO_PIN_SET)   // OFF KEY
		{
			   HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,LED_DO_Pin,GPIO_PIN_SET);     // OFF LED
		}		
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}



/** Configure pins as
        * Analog
        * Input
        * Output
        * EVENT_OUT
        * EXTI
        * Free pins are configured automatically as Analog (this feature is enabled through
        * the Code Generation settings)
*/
void MX_GPIO_Init(void)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

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

  /*Configure GPIO pin Output Level */
  HAL_GPIO_WritePin(LED_DO_GPIO_Port, LED_DO_Pin, GPIO_PIN_SET);

  /*Configure GPIO pin : PC13 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pins : PA0 PA2 PA3 PA4
                           PA5 PA6 PA7 PA8
                           PA9 PA10 PA11 PA12
                           PA15 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_4
                          |GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8
                          |GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10|GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12
                          |GPIO_PIN_15;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pin : PtPin */
  GPIO_InitStruct.Pin = KEY_DI_Pin;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
  HAL_GPIO_Init(KEY_DI_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pins : PB0 PB1 PB2 PB10
                           PB11 PB12 PB13 PB14
                           PB15 PB3 PB5 PB6
                           PB7 PB8 PB9 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_10
                          |GPIO_PIN_11|GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14
                          |GPIO_PIN_15|GPIO_PIN_3|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6
                          |GPIO_PIN_7|GPIO_PIN_8|GPIO_PIN_9;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pins : PF6 PF7 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStruct);

  /*Configure GPIO pin : PtPin */
  GPIO_InitStruct.Pin = LED_DO_Pin;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
  HAL_GPIO_Init(LED_DO_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

}