STM32CubeMX学习笔记（2）——GPIO接口使用
一、新建工程
1. 打开 STM32CubeMX 软件，点击“新建工程”
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2. 选择 MCU 和封装
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3. 配置时钟
RCC 设置，选择 HSE(外部高速时钟) 为 Crystal/Ceramic Resonator(晶振/陶瓷谐振器)
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选择 Clock Configuration，配置系统时钟 SYSCLK 为 72MHz
修改 HCLK 的值为 72 后，输入回车，软件会自动修改所有配置
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4. 配置调试模式
非常重要的一步，否则会造成第一次烧录程序后续无法识别调试器
SYS 设置，选择 Debug 为 Serial Wire
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二、GPIO输出
2.1 参数配置
在 System Core 中选择 GPIO 设置。
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在右边图中找到 LED 灯对应引脚，选择 GPIO_Output。
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在GPIO output level 中选择 Low 输出低电平点亮，可以添加自定义标签（这样生成代码也会根据标签设置引脚的宏定义）。
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2.2 生成代码
输入项目名和项目路径
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选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5
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点击 GENERATE CODE 生成代码
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2.3 HAL库与标准库代码比较
STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码：
#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)
{
/*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
/* GPIO Ports Clock Enable *//*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
/*Configure GPIO pin Output Level */ /* 关闭所有led灯*/
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);
// 输出高电平
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_RESET);
// 输出低电平
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, LED_G_Pin);
// 反转
使用 STM32 标准库的代码：
// R-红色
#define LED1_GPIO_PORTGPIOA/* GPIO端口 */
#define LED1_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOB/* GPIO端口时钟 */
#define LED1_GPIO_PINGPIO_Pin_8/* 连接到SCL时钟线的GPIO */// G-绿色
#define LED2_GPIO_PORTGPIOB/* GPIO端口 */
#define LED2_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOB/* GPIO端口时钟 */
#define LED2_GPIO_PINGPIO_Pin_0/* 连接到SCL时钟线的GPIO *//**
* @brief初始化控制LED的IO
* @param无
* @retval 无
*/
void LED_GPIO_Config(void)
{
/*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*开启LED相关的GPIO外设时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_GPIO_PIN;
/*设置引脚模式为通用推挽输出*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
/*设置引脚速率为50MHz */
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
/*调用库函数，初始化GPIO*/
GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*选择要控制的GPIO引脚*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_GPIO_PIN;
/*调用库函数，初始化GPIO*/
GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/* 关闭所有led灯 */
GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);
}GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
// 输出高电平
GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
// 输出低电平
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
对应 RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
对应 GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET);
对应 GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);
三、GPIO输入 3.1 参数配置 在
System Core 中选择 GPIO 设置。
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在右边图中找到按键对应引脚，选择
GPIO_Input。
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3.2 生成代码 输入项目名和项目路径
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选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5
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每个外设生成独立的
’.c/.h’ 文件
不勾：所有初始化代码都生成在 main.c
勾选：初始化代码生成在对应的外设文件。 如 GPIO 初始化代码生成在 gpio.c 中。
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点击 GENERATE CODE 生成代码
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3.3 HAL库与标准库代码比较 STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码：
#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);
// 读取按键状态
使用 STM32 标准库的代码：
#defineKEY1_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOA
#defineKEY1_GPIO_PORTGPIOA
#defineKEY1_GPIO_PINGPIO_Pin_0#defineKEY2_GPIO_CLKRCC_APB2Periph_GPIOC
#defineKEY2_GPIO_PORTGPIOC
#defineKEY2_GPIO_PINGPIO_Pin_13/**
* @brief配置按键用到的I/O口
* @param无
* @retval 无
*/
void Key_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/*开启按键端口的时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK,ENABLE);
//选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_GPIO_PIN;
// 设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
//使用结构体初始化按键
GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
//选择按键的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_GPIO_PIN;
//设置按键的引脚为浮空输入
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
//使用结构体初始化按键
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();
对应 RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK,ENABLE);
HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
对应 GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin);
对应 GPIO_ReadInputDataBit(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN);
四、注意事项 用户代码要加在
USER CODE BEGIN N 和 USER CODE END N 之间，否则下次使用 STM32CubeMX 重新生成代码后，会被删除。
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? 由 Leung 写于 2021 年 1 月 11 日
【STM32CubeMX学习笔记（2）——GPIO接口使用】? 参考：STM32CubeMX系列教程1:GPIO
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