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普中STM32-F103-精灵开发板实现LED灯4秒间隔闪烁实战

• 一、开发环境准备

• 二、硬件连接与原理分析

• 三、Keil MDK工程搭建与配置

• 四、核心代码编写与解析

◦ 4.1 时钟配置代码解析

◦ 4.2 GPIO初始化代码解析

◦ 4.3 主函数代码解析

• 五、完整代码展示

• 六、调试与运行

• 七、总结与拓展

一、开发环境准备

1. 硬件：普中STM32-F103-精灵开发板、ST-Link调试器（或J-Link）

2. 软件：

◦ Keil MDK 5（安装ARM编译器）

◦ STM32F1系列标准外设库（需下载并添加到工程）

3. 工具链：ST-Link Utility（用于下载程序到开发板）

二、硬件连接与原理分析

普中STM32-F103-精灵开发板已将LED灯连接至指定GPIO引脚（通常为PA8），通过控制该引脚的高低电平即可实现LED的亮灭。硬件连接原理如下：

• LED正极：通过限流电阻连接到PA8引脚

• LED负极：连接到开发板的GND

• 控制逻辑：PA8输出高电平（1）时LED亮，输出低电平（0）时LED灭

三、Keil MDK工程搭建与配置

1. 新建工程：在Keil MDK中创建新工程，选择芯片型号STM32F103C8。

2. 添加标准外设库：

◦ 将STM32F10x_StdPeriph_Driver文件夹中的inc（头文件）和src（源文件）添加到工程。

◦ 在工程配置中设置头文件路径（魔术棒->C/C++->Include Paths）。

3. 配置调试器：

◦ 选择ST-Link Debugger（若使用ST-Link）。

◦ 在Settings中配置下载算法和时钟频率。

四、核心代码编写与解析

4.1 时钟配置代码解析
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_DeInit(); // 复位RCC时钟配置
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // 开启外部高速时钟
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET); // 等待HSE稳定

// 设置PLL时钟源为HSE，倍频系数为9，得到72MHz系统时钟
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE, RCC_PLLMul_9);
RCC_PLLCmd(ENABLE); // 使能PLL
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET); // 等待PLL稳定

RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK); // 设置PLL为系统时钟
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08); // 等待PLL成为系统时钟
}
• 作用：配置系统时钟为72MHz，为后续外设提供稳定时钟。

• 关键函数：

◦ RCC_HSEConfig：开启外部高速时钟。

◦ RCC_PLLConfig：设置PLL倍频系数。

◦ RCC_SYSCLKConfig：选择PLL作为系统时钟。

4.2 GPIO初始化代码解析
void GPIO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); // 使能GPIOA时钟

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; // 选择PA8引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 输出速度50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化GPIOA

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8); // 初始化为高电平（LED熄灭）
}
• 作用：初始化PA8引脚为推挽输出模式，用于控制LED。

• 关键函数：

◦ RCC_APB2PeriphClockCmd：使能GPIOA时钟。

◦ GPIO_Init：根据配置初始化GPIO引脚。

4.3 主函数代码解析
int main(void)
{
SystemClock_Config(); // 配置系统时钟
GPIO_Configuration(); // 初始化GPIO

while (1)
{
GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8); // PA8输出低电平，LED亮
Delay(4000000); // 延时4秒（粗略延时，需根据系统时钟调整）

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8); // PA8输出高电平，LED灭
Delay(4000000); // 延时4秒
}
}
• 作用：循环控制LED亮灭，间隔4秒。

• 关键函数：

◦ GPIO_ResetBits：设置引脚为低电平。

◦ GPIO_SetBits：设置引脚为高电平。

◦ Delay：自定义延时函数（实现见下文完整代码）。

五、完整代码展示
#include "stm32f10x.h"

// 自定义延时函数（粗略延时，需根据系统时钟调整）
void Delay(__IO uint32_t nCount)
{
for(; nCount!= 0; nCount--);
}

// 系统时钟配置函数
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_DeInit();
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET);

RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE, RCC_PLLMul_9);
RCC_PLLCmd(ENABLE);
while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);

RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);
}

// GPIO初始化函数
void GPIO_Configuration(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8);
}

int main(void)
{
SystemClock_Config();
GPIO_Configuration();

while (1)
{
GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8);
Delay(4000000);

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_8);
Delay(4000000);
}
}

#ifdef USE_FULL_ASSERT
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
while (1)
{
}
}
#endif
六、调试与运行

1. 编译工程：在Keil MDK中点击Build或Rebuild All生成.hex文件。

2. 下载程序：使用ST-Link Utility将.hex文件烧录到开发板。

3. 观察现象：开发板上电后，对应LED将以4秒间隔持续闪烁。

七、总结与拓展

通过本实战，掌握了STM32开发板的时钟配置、GPIO控制及延时实现方法。后续可尝试：

• 使用定时器实现更精确的延时。

• 扩展多个LED实现流水灯效果。

• 结合中断机制优化闪烁逻辑。

希望本文能帮助嵌入式初学者快速入门STM32开发！