STM32F103寄存器方式点亮LED流水灯

最新推荐文章于 2023-01-05 16:22:38 发布
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文章标签： stm32 arm 嵌入式硬件
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目录

一.寄存器

1.寄存器以及寄存器映射原理

2.GPIO寄存器

​ 3.输入输出模式配置

 4.APB2外设使能时钟

二.接线

三.keil程序

 四.烧录程序

 五.实验成果

六.心得

参考文献：

一.寄存器

1.寄存器以及寄存器映射原理

  寄存器是中央处理器内的组成部分，寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件，它们可用来暂存指令、数据和地址，不同的数据会存放在不同的寄存器。

存储器本身不具有地址信息，它的地址是由芯片厂商或用户分配，给物理存储器分配逻辑地址的过程就称为存储器映射，通过这些逻辑地址就可以访问到相应的存储器的物理存储单元。为了增加系统的灵活性，系统中有部分地址可以同时出现在不同的地址上，这就叫做存储器重映射。

寄存器映射是在存储器映射的基础上进行的。以STM32为例，操作硬件本质上就是操作寄存器。在存储器片上外设区域，四字节为一个单元，每个单元对应不同的功能。当我们控制这些单元时就可以驱动外设工作，我们可以找到每个单元的起始地址，然后通过C 语言指针的操作方式来访问这些单元。但若每次都是通过这种方式访问地址，不好记忆且易出错。这时我们可以根据每个单元功能的不同，以功能为名给这个内存单元取一个别名，这个别名实质上就是寄存器名字。给已分配好地址(通过存储器映射实现)的有特定功能的内存单元取别名的过程就叫寄存器映射。

2.GPIO寄存器

STM32给不同的寄存器分配了不同的地址，可以在《STM32中文参考手册》中查找地址。查询GPIOX端口的起始地址

由于STM32的每个IO都需要4个位来配置，所以一个32位的寄存器最大只能配置8个IO（32位的单片机的寄存器就是32位的）。STM32中，用端口配置低寄存器（GPIOx_CRL）来配置引脚Px0-Px7, 用端口配置高寄存器（GPIOx_CRH）来配置引脚Px8-Px15。

本次实验将会用到GPIOA,GPIOB,GPIOC。 因为stm32最小板仅有ABC三个引脚系列。0-7位为CRL,8-15位为CRH，相对基址的偏移即从基址开始多少十六进制后是此寄存器地址的开始，不同的寄存器有不同的地址，需要去访问该地址，就需要查表。

寄存器名称 寄存器地址 相对 GPIOA 基址的偏移
GPIOA_CRL 0x4001 0800 0x00
GPIOA_CRH 0x4001 0804 0x04
GPIOA_ODR 0x4001080C 0x0C
寄存器名称 寄存器地址 相对 GPIOB 基址的偏移
GPIOB_CRL 0x4001 0C00 0x00
GPIOB_CRH 0x4001 0C04 0x04
GPIOB_ODR 0x40010C0C 0x0C
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寄存器点亮LED流水灯
啥也不懂的博客
10-24 1511
本文介绍了STM32F103系列芯片的地址映射和寄存器映射原理，使用寄存器点亮LED流水灯。 文章目录一、STM32F103C8T6单片机1. 简介2. 映射3. 时钟4. GPIO(通用I/O)输入输出二、点亮LED灯1. 创建工程2. 代码编写3. 波形观察4. 烧录三、总结四、参考文献 一、STM32F103C8T6单片机 1. 简介 STM32是一个微控制器产品系列的总称，目前这个系列中已经包含了多个子系列，分别是：STM32小容 量产品、STM32中容量产品、STM32大容量产品和STM32互.
点亮LED灯案例(基于寄存器)
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2301_79475128的博客
08-19 1705
i首先，我们使用寄存器开发的方式点亮一个LED灯，期间会涉及到一些寄存器知识，目前不用深究，后续会详细介绍。目前咱就是快速体验STM32开发，点亮一个LED灯就行了。
使用寄存器映射点亮LED灯（RGB灯）-学习笔记1
qq_44829055（金丝草）的博客
12-12 1038
1、使用寄存器映射把GPIO口映射出来。 2、在主函数里使用清除位操作进行循环清除位为1和清除位为0，使其led灯亮和灭。 3、本次的LED灯集成了红灯、绿灯、蓝灯。 4、本次用到的delay延迟函数随意定的，能达到亮灭即可。 //外设perirhral #define PERIPH_BASE 0x40000000//外设总基地址 #define APB1_PERIPH_BASE PERIPH_BASE//外设低速APB1基地址 #define APB2_PERIPH_BASE
STM32直接操作寄存器点亮第一个LED灯
晨海的博客
07-16 6996
来做个实验：不依赖任何库，直接操作寄存器点亮第一个LED灯 分析上图可知，四个led灯等分别连接着STM32F407的四个引脚，引脚输出低电平，led亮，输出高电平，led灭 因为STM32与51单片机不同，它多一个时钟系统，旨在产生不同频率供不同设备使用，使用之前，必须先开启对应的时钟，所以在控制GPIO寄存器之前，我们要先打开GPIOF组的时钟 通过查找《STM32F4xx中文参考手册》第...
单片机核心学习：（二）第一个程序(STM32F103点灯)
Exp.Joker
03-25 1157
目录 一、硬件知识 - LED原理图 1、通过硬件原理图剖析：怎么点亮的LED？ 二、GPIO引脚操作方法概述 1、如果想要使得GPIO的某个引脚输出高低电平，该怎么做？ 2、GPIO寄存器的2种操作方法：原则 - 不能影响到其他位 三、STM32F103的GPIO操作方法 1、看原理图确定引脚 2、再看芯片手册 （1）时钟使能 （2）设置GPIOB0为GPIO、用作输出 （3）怎么设置GPIOB0的输出电平？ 四、STM32F103的LED编程 1、怎么访问寄存器？ 2、编写L
使用STM32f103点亮led灯——库函数版本
weixin_48080038的博客
08-01 1813
本文章是结合我这一年的学习与应用，总结出来的经验与知识（主要为了应用），欢迎读者们学习和指导。 ** 前言 为了保证单片机的使用寿命，ARM公司生产的STM32单片机引脚默认状态是不开启的，所以使用任何功能都要先使能其引脚，才能使用其功能。 ** 1. STM32f103原理图（借鉴野火指南者） 如图所示，此单片机有3个不同颜色的LED灯，分别为LED0（PB0）,LED1（PB1),LED2(PB5). 如下图所示： PB0通过R26与LED灯（发光二极管）D3相连，再连接3.3v电压。
STM32F103 实例应用（3）——GPIO
qq_34118600的博客
12-25 3326
一、应用简介 根据原理图及数据手册初始化LED的IO口，控制LED显示。 二、GPIO输出 2.1 原理图 这些 LED 灯的阴极都是连接到 STM32 的 GPIO 引脚PB0、PB1、PB5，只要我们控制 GPIO 引脚的电平输出状态，即可控制 LED 灯的亮灭。 2.2 数据手册 根据查阅数据手册，输出有以下三种方式（说白了都是针对ODR寄存器的配置）： ODR寄存器设置 BSRR寄存器设置 BRR寄存器设置 2.3 配置代码 2.3.1 初始化 #include "boar.
【STM32F103笔记】2、单片机中的HelloWorld——流水灯
TTZZWWW
02-22 5210
单片机作为一种微控制器，最基本的用途便是通过其引脚与外界进行交互，而在单片机编程界，有这么一个程序，堪称单片机中的HelloWorld，不仅可以熟悉单片机的引脚控制，更能对单片机的时钟进行深入了解，那就是几乎所有单片机教程中都会提到的——流水灯。 在上一篇中我们已经搭建好了STM32开发环境，点亮了第一个LED灯，这一篇将从电路原理分析开始，对流水灯的控制原理，电路参数设计，STM32F103引脚...
STM32 F103 点亮LED流水灯
m0_59416558的博客
10-22 1501
文章目录一、STM32简介二、使用步骤总结参考 一、STM32简介 二、使用步骤 总结 参考
STM32F103驱动TM1639点亮数码管和LED
qq_15181569的博客
09-19 3060
一、TM1639时序图 二、时序模拟代码 void led_init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能PB,PE端口时钟 GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable, ENABLE); GPIO_InitStructure.
嵌入式实验三 基于STM32按键及LED的显示
唯一的博客
10-21 3295
基于STM32按键及LED的显示1、实验目的2、实验要求3、proteus仿真图4、程序代码 1、实验目的 了解STM32F103微控制器的GPIO口的结构，掌握GPIO口使用的程序设计方法。 2、实验要求 使用STM32F103微控制器的PA口，PA口的低半字节接发光二极管，高半字节接开关K1-K8，编程实现用灯的亮、灭去反映开关的状态。 3、proteus仿真图 4、程序代码 main.c #include "stm32f10x.h" #include "bsp_LED.h" #include "b
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STM32F103屏蔽JTAG/SWD 以及PC13，PC14，PC15的RTC晶振禁用。
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01-05 3341
/关闭所有的JTAG/SWD功能， PB3 PB4 PA13 PA14 PA15作为普通I/O口使用。//关闭JTAG的PB3 PB4 PA15的功能，作为普通I/O口使用，不影响SWD的下载调试。标准库里在配置I/O口的时候，有配置到PA13，PA14，PA15，PB3，PB4时可以根据你所需要情况来屏蔽相对应的管脚JTAG/SWD的功能。根据上面的图时JTAG/SWD下载调试的几个I/O口对与做成普通I/O需要禁用下载调试功能才可设置成普通的I/O来控制。以上就是对一些I/O口标准库屏蔽操作。
STM32 配置PC13~PC15，PB3~PB4为GPIO口
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PB3和PB4引脚 使用STM32F103时，由于IO紧张，需要把一些特殊的IO修改为普通的GPIO口，PB3,PB4引脚功能如下，默认为JTAG的下载口： 在初始化IO时需加入以下代码， //打开时钟函数，打开GPIO口时钟，先打开复用才能修改复用功能 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO,ENABL...
STM32把PC13、PC14、PC15、PB3、PB4、PA15作为普通IO使用
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在MCU刚上电时，PC13作为侵入检测TAMPER引脚, PC14、PC15默认是作为连接32.768K低速外部晶振用的脚，PB3、PB4、PA15是JTAG调试脚，不能直接作为普通IO使用，下面是将他们作为普通IO使用的配置方法： 1、PC13、PC14和PC15作为普通IO： PWR->CR |= 1<<8; //取消备份区写保护 RCC->BDCR &= 0xFFFFFFFE;
学习指南者STM32F103第一天——LED控制
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09-12 8337
野火指南者的LED控制
stm32f103寄存器方式点亮led流水灯
06-28
### 回答1： 要使用STM32F103寄存器方式点亮LED流水灯，需要按照以下步骤进行： 1. 首先，需要配置GPIO引脚为输出模式。可以通过设置GPIOx_CRL或GPIOx_CRH寄存器来实现。例如，如果要使用PA引脚，可以将GPIOA_CRL寄存器的第位和第1位设置为01，表示将PA引脚配置为输出模式。 2. 接下来，需要使用GPIOx_BSRR寄存器来设置或清除引脚的电平。例如，如果要点亮PA引脚上的LED，可以将GPIOA_BSRR寄存器的第位设置为1，表示将PA引脚的电平设置为高电平。 3. 然后，可以使用延时函数来控制LED的亮灭时间。例如，可以使用SysTick定时器来实现延时功能。 4. 最后，可以使用循环语句和位运算符来实现LED流水灯效果。例如，可以使用for循环和左移运算符来实现LED从左到右依次亮起的效果。 需要注意的是，使用寄存器方式编程需要对STM32F103的寄存器结构和寄存器位的含义有一定的了解。同时，需要注意寄存器的读写顺序和操作的正确性，以避免出现意外的错误。 ### 回答2： STM32F103是一款高性能、低功耗、易于开发的微控制器，它能为嵌入式设备提供强大的计算和控制能力。在使用STM32F103进行开发时，头文件和寄存器的操作是必不可少的一部分。 很多初学者都想通过点亮LED来入门STM32F103的开发，这里以寄存器方式点亮LED流水灯为例进行讲解: 首先需要初始化GPIO口，确定要控制的IO口和使用的引脚。这里用到了重映射技术，将LED1连接至PD2引脚（具体可以参考datasheet），可以将GPIO口D对应的寄存器地址复制到某个变量用于后续的操作。 代码示例： RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIO, ENABLE);//使能GPIO时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义GPIO初始化结构体 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin= GPIO_Pin_2;//选择PD2引脚 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode= GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed= GPIO_Speed_10MHz;//输出速度10MHz GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);//将设置好的GPIO配置应用 接下来，可以编写流水灯的代码，通过设置GPIO口输出高低电平，控制LED灯的亮灭。循环体中，分别点亮/熄灭LED，并加上适当的时间延时，从而实现流水灯的效果。 代码示例： while(1) { GPIO_WriteBit(GPIOD, GPIO_Pin_2, Bit_SET);//将PD2输出高电平,点亮LED1 delay(50);//延时 GPIO_WriteBit(GPIOD, GPIO_Pin_2, Bit_RESET);//将PD2输出低电平,熄灭LED1 delay(50);//延时 } 代码执行上述代码后，即可实现STM32F103寄存器方式点亮LED流水灯的效果。需要注意的是，该示例代码中的延时函数需要自行编写，建议使用STM32CubeMX来生成延时函数。此外，还需要注意GPIO口的配置以及时钟使能，以免出现硬件问题。 以上就是关于STM32F103寄存器方式点亮LED流水灯的简单介绍与实现步骤。希望本文对初学者入门STM32F103开发有所帮助。 ### 回答3： 首先，启用STM32F103寄存器进行点亮LED流水灯需要进行以下准备步骤： 1. 确认所需引脚和LED的连接方式。此处假设我们将LED连接到引脚PB12，那么需要将PB12设置为输出模式。 2. 配置系统时钟，以便使用定时器来控制LED的闪烁速度。不同的系统时钟配置方式可能会略有不同，但主要是设置时钟源和最终频率。 3. 配置定时器，以便以适当的频率闪烁LED。这通常涉及到设置定时器的时钟源、预分频和计数器值。 4. 配置NVIC（Nested Vectored Interrupt Controller）中断，以便在定时器计数完成时处理中断。这需要设置中断源和优先级，以便定时器中断可以正确地触发。 了解了以上准备工作之后，下面开始实现点亮LED流水灯的寄存器方式程序： 1. 在头文件中加入相关寄存器定义，方便后续程序的操作。 2. 在主函数中进行引脚配置： ``` RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPBEN; //使能PB引脚时钟 GPIOB->CRH &= ~(0xF << 16); //清零位16~19 GPIOB->CRH |= (0x3 << 16); //设置位16~17为01，即输出模式 ``` 3. 配置定时器，以便生成适当的延迟时间： ``` RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM3EN; //使能TIM3时钟 TIM3->PSC = 7200 - 1; //预分频器7200，即频率为8KHz TIM3->ARR = 1000 - 1; //计数器自动重载值999，即1s的闪烁周期 TIM3->CR1 |= TIM_CR1_ARPE; //开启自动重载 TIM3->CR1 &= ~(TIM_CR1_DIR); //向上计数 TIM3->CR1 &= ~(TIM_CR1_CMS); //开启边缘对齐模式 TIM3->DIER |= TIM_DIER_UIE; //开启更新事件中断 TIM3->CR1 |= TIM_CR1_CEN; //启动计数器 ``` 4. 配置NVIC中断，以便在定时器计数完成时更新LED的状态： ``` NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn); //使能TIM3中断 NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn, 0); //设置TIM3中断优先级为最高 ``` 5. 在计时器中断处理中更新LED的状态，以实现流水灯效果： ``` void TIM3_IRQHandler(void){ if(TIM3->SR & TIM_SR_UIF){ //判断是否为更新中断 TIM3->SR &= ~(TIM_SR_UIF); //清除更新中断标志 static int count=0; static int flag=1; if(count==0){ GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR12; //点亮PB12,LED1亮 flag=1; } else if(count==1){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR12); //熄灭PB12,LED1灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR13; //点亮PB13,LED2亮 } else if(count==2){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR13); //熄灭PB13,LED2灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR14; //点亮PB14,LED3亮 } else if(count==3){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR14); //熄灭PB14,LED3灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR15; //点亮PB15,LED4亮 } else if(count==4){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR15); //熄灭PB15,LED4灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR14; //点亮PB14,LED3亮 } else if(count==5){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR14); //熄灭PB14,LED3灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR13; //点亮PB13,LED2亮 } else if(count==6){ GPIOB->ODR &= ~(GPIO_ODR_ODR13); //熄灭PB13,LED2灭 GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR12; //点亮PB12,LED1亮 flag=0; } if(flag){ count++; } else{ count--; } } } ``` 上述代码中，首先判断是否为计数器更新中断，然后根据计数值的不同更新LED的状态，实现流水灯效果。其中，计数值的变化可以通过flag来判断是递增还是递减，以实现LED灯的正向或反向流动。 总体来说，通过以上代码实现了基于STM32F103寄存器的点亮LED流水灯，可以调整定时器的时钟源和计数器值来实现不同的闪烁效果。虽然这种方式比较繁琐，但对于有一定经验的开发者来说，可以更精准地控制硬件，实现更高效的程序。
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