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6.1 STM32 IO简介本章将要实现的是控制ALIENTEK战舰STM32开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果，该实验的关键在于如何控制STM32的IO口输出。
了解了STM32的IO口如何输出的，就可以实现跑马灯了。
通过这一章的学习，你将初步掌握STM32基本IO口的使用，而这是迈向STM32的第一步。
这一章节因为是第一个实验章节，所以我们在这一章将讲解一些知识为后面的实验做铺垫。
为了小节标号与后面实验章节一样，这里我们不另起一节来讲。
在讲解STM32的GPIO之前，首先打开我们光盘的第一个固件库版本实验工程跑马灯实验工程（光盘目录为:“4，程序源码\标准例程-V3.5库函数版本\实验1跑马灯/USER/LED.Uv2”）,可以看到我们的实验工程目录：图6.1.1 跑马灯实验目录结构接下来我们逐一讲解一下我们的工程目录下面的组以及重要文件。
①组FWLib下面存放的是ST官方提供的固件库函数，里面的函数我们可以根据需要添加和删除，但是一定要注意在头文件stm32f10x_conf.h文件中注释掉删除的源文件对应的头文件，这里面的文件内容用户不需要修改。
②组CORE下面存放的是固件库必须的核心文件和启动文件。
这里面的文件用户不需要修改。
③组SYSTEM是ALIENTEK提供的共用代码，这些代码的作用和讲解在第五章都有讲解，大家可以翻过去看下。
④组HARDWARE下面存放的是每个实验的外设驱动代码，他的实现是通过调用FWLib下面的固件库文件实现的，比如led.c里面调用stm32f10x_gpio.c里面的函数对led进行初始化，这里面的函数是讲解的重点。
后面的实验中可以看到会引入多个源文件。
⑤组USER下面存放的主要是用户代码。
但是system_stm32f10x.c文件用户不需要修改，同时stm32f10x_it.c里面存放的是中断服务函数，这两个文件的作用在3.1节有讲解，大家可以翻过去看看。
微控制器综合设计与实训实验名称：实验三跑马灯实验实验三：跑马灯实验1 实训任务(1) 编写程序，实现对LED1~LED8的轮流点亮；(2) 仿真调试，调整延时时间，利用仿真示波器观察延时时间长短；(3) 下载程序，观察跑马灯运行状况。
1．1 实验说明本实验将要实现的是控制实训平台上的8个LED灯实现一个类似跑马灯的效果，LED通过控制IO口的高低电平工作，因此实验的关键在于如何控制STM32的IO口输出。
1．2 实验步骤(1) 在实训平台上将IO口与LED(LED1~LED8)连接；(2) 复制工程模板文件夹，新建led.c和led.h文件，并将新建文件加入工程中；(3) 编写led.h文件，声明void LED_Init(void)初始化函数，宏定义LED1~LED8；(4) 编写led.c文件，建立void LED_Init(void)初始化函数，实现对LED灯用到的IO端口的配置，配置为推挽输出，速度为50MHZ；(5) 编写main()函数，实现对LED1~LED8的轮流点亮；(6) 软件仿真，调整延时时间，利用仿真示波器观察延时时间长短；(7) 下载程序，观察跑马灯的运行状况。
2 程序设计2．1 通过数组实现流水灯：2．2 通过宏定义实现流水灯：2．3 通过函数实现流水灯：2．4 通过SYSTICK中断实现流水灯：3硬件原理图设计4 总结通过数组实现流水灯：通过宏定义实现流水灯：通过函数实现流水灯：通过SYSTICK中断实现流水灯：实验心得：本次实验通过四种方法来实现流水灯，分别是通过数组实现流水灯，通过宏定义实现流水灯，通过函数实现流水灯，通过SYSTICK中断实现流水灯。
让我体会到单片机代码的多样性及强大的拓展功能。
MCU通过控制IO口的高低电平来直接控制LED的亮灭，所以本实验的关键是如何控制STM32的IO口输出，来达到我们想要的效果。
就比如灯光秀。
实验三跑马灯实验实验目的：通过一个经典的跑马灯程序，了解STM32F1 的IO 口作为输出使用的方法。
通过代码控制ALIENTEK 战舰STM32 开发板上的两个LED：DS0 和DS1 交替闪烁，实现类似跑马灯的效果内容要点：1.硬件设计本章用到的硬件只有LED（DS0 和DS1）。
其电路在ALIENTEK 战舰STM32F103开发板上默认是已经连接好了的。
DS0 接PB5，DS1 接PE5。
所以在硬件上不需要动任何东西。
其连接原理图如图：2.软件设计跑马灯实验我们主要用到的固件库文件是：stm32f10x_gpio.c /stm32f10x_gpio.hstm32f10x_rcc.c/stm32f10x_rcc.hmisc.c/ misc.hstm32f10x_usart /stm32f10x_usart.h其中stm32f10x_rcc.h 头文件在每个实验中都要引入，因为系统时钟配置函数以及相关的外设时钟使能函数都在这个其源文件stm32f10x_rcc.c 中。
stm32f10x_usart.h 和misc.h 头文件在我们SYSTEM 文件夹中都需要使用到，所以每个实验都会引用。
首先，找到之前新建的Template 工程，在该文件夹下面新建一个HARDWARE的文件夹，用来存储以后与硬件相关的代码，然后在HARDWARE 文件夹下新建一个LED 文件夹，用来存放与LED 相关的代码。
新建led.h和led.c文件，一个外设对应一个.h和.c文件。
在Manage Components 管理里面新建一个HARDWARE 的组，并把led.c 加入到这个组里面，将led.h 头文件的路径加入到工程里面一般的头文件有固定的格式，多个地方调用头文件会重复引用，为了避免头文件内容重复引用，一般通过预编译的方式来写头文件。
一般的格式如下：#ifndef __LED_H#define __LED_H……#endif第一次调用时会将#define下面这一节全部定义，重复调用时，下面的东西就不会被引用。
跑马灯实验1 实验目的(1) 了解通用IO口的输出类型和初始化过程，学会对GPIO库函数的使用；(2) 掌握基本IO口的使用；(3) 利用GPIO函数和延时函数实现对LED灯的交替闪烁，实现类似跑马灯的效果。
2 实验任务(1) 编写程序，实现对LED1~LED8的轮流点亮；(2) 仿真调试，调整延时时间，利用仿真示波器观察延时时间长短；(3) 下载程序，观察跑马灯运行状况。
3 实验说明本实验将要实现的是控制实训平台上的8个LED灯实现一个类似跑马灯的效果，LED通过控制IO口的高低电平工作，因此实验的关键在于如何控制STM32的IO口输出。
4预习要求(1) 初始化IO口包括哪些基础设置。
(2)GPIO的输入输出模式。
5 实验步骤(1) 在实训平台上将IO口与LED(LED1~LED8)连接；(2) 复制工程模板文件夹，新建led.c和led.h文件，并将新建文件加入工程中；(3) 编写led.h文件，声明void LED_Init(void)初始化函数，宏定义LED1~LED8；(4) 编写led.c文件，建立void LED_Init(void)初始化函数，实现对LED灯用到的IO端口的配置，配置为推挽输出，速度为50MHZ；(5) 编写main()函数，实现对LED1~LED8的轮流点亮；(6) 软件仿真，调整延时时间，利用仿真示波器观察延时时间长短；(7) 下载程序，观察跑马灯的运行状况。
硬件设计本实验用到的硬件只有LED(LED1 ~ LED8)。
电路实训平台上默认是未连接好的，所以在硬件上需要根据自己的需要将其与MCU进行连接。
注意：LED的硬件为共阳极连接，需将IO口连接端置为低电平才能点亮。
LED模块原理图如4.1所示：图4.1 LED模块原理图软件设计(1) 新建文件，命名为跑马灯实验。
复制粘贴之前的Template工程。
图4.2 跑马灯实验文件(2) 新建LED文件。
在跑马灯实验文件夹下面新建一个HARDWARE的文件夹，用来存储与硬件相关的代码，然后在HARDWARE文件夹下新建一个LED 文件夹，用来存放与LED相关的代码，如图4.3所示。
第六章跑马灯实验STM32最简单的外设莫过于IO口的高低电平控制了，本章将通过一个经典的跑马灯程序，带大家开启STM32之旅，通过本章的学习，你将了解到STM32的IO口作为输出使用的方法。
在本章中，我们将通过代码控制ALIENTEK战舰STM32开发板上的两个LED：DS0和DS1交替闪烁，实现类似跑马灯的效果。
本章分为如下四个小节：6.1，STM32 IO口简介6.2，硬件设计6.3，软件设计6.4，仿真与下载6.1 STM32 IO简介本章将要实现的是控制ALIENTEK战舰STM32开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果，该实验的关键在于如何控制STM32的IO口输出。
了解了STM32的IO口如何输出的，就可以实现跑马灯了。
通过这一章的学习，你将初步掌握STM32基本IO口的使用，而这是迈向STM32的第一步。
STM32的IO口可以由软件配置成如下8种模式：1、输入浮空2、输入上拉3、输入下拉4、模拟输入5、开漏输出6、推挽输出7、推挽式复用功能8、开漏复用功能每个IO口可以自由编程，但IO口寄存器必须要按32位字被访问。
STM32的很多IO口都是5V兼容的，这些IO口在与5V电平的外设连接的时候很有优势，具体哪些IO口是5V兼容的，可以从该芯片的数据手册管脚描述章节查到（I/O Level标FT的就是5V电平兼容的）。
STM32的每个IO端口都有7个寄存器来控制。
他们分别是：配置模式的2个32位的端口配置寄存器CRL和CRH；2个32位的数据寄存器IDR和ODR；1个32位的置位/复位寄存器BSRR；一个16位的复位寄存器BRR；1个32位的锁存寄存器LCKR；这里我们仅介绍常用的几个寄存器，我们常用的IO端口寄存器只有4个：CRL、CRH、IDR、ODR。
CRL和CRH控制着每个IO口的模式及输出速率。
STM32的IO口位配置表如表6.1.1所示：表6.1.1 STM32的IO口位配置表STM32输出模式配置如表6.1.2所示：表6.1.2 STM32输出模式配置表接下来我们看看端口低配置寄存器CRL的描述，如图6.1.1所示：图6.1.1 端口低配置寄存器CRL各位描述该寄存器的复位值为0X4444 4444，从图6.1.1可以看到，复位值其实就是配置端口为浮空输入模式。
