实验目的
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掌握STM32 HAL库的GPIO输入配置方法。
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实现通过按钮控制LED亮灭(支持轮询和中断两种模式)。
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熟悉STM32CubeMX的外部中断(EXTI)配置流程。
实验硬件
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开发板:STM32系列开发板(如STM32F103C8T6、Nucleo-F411RE等)
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LED模块:板载LED或外接LED(需串联220Ω限流电阻)
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按钮模块:板载按钮或外接机械按钮(需串联10kΩ上拉/下拉电阻)
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调试工具:ST-Link调试器(或板载调试器)
实验软件
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STM32CubeMX
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Keil MDK-ARM / STM32CubeIDE
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STM32 HAL库
实验步骤
电路图
上拉电阻接法,当开关没有按下,引角浮空,默认提供高电压
当开关按下,线路接地,引脚为低电压
硬件接线
CubeMX配置
1.创建新工程
- 选择芯片型号(STM32F103C8T6)。
2.配置系统时钟
- SYS →
Debug
设为Serial Wire
。
3.配置按钮引脚
- 按钮引脚(如
PA0
)设为GPIO_Input
,模式为Pull-up
(上拉输入)。
4.配置LED引脚
- LED引脚(PC13)设为
GPIO_Output
(开漏)。
5.生成代码
6.代码实现
// 在main.c的while(1)循环中添加以下代码:
while (1) {if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_9) == GPIO_PIN_RESET) { // 按钮按下(低电平)HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET); // LED亮} else {HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET); // LED灭}
}
7. 编译与下载
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编译工程:点击IDE的 Build 按钮。
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烧录程序:连接开发板,点击 Load 下载代码。
8. 实验现象
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按下按钮时LED亮,松开时LED灭。
代码解析
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HAL_GPIO_ReadPin()
HAL_GPIO_ReadPin
是STM32 HAL库中用于读取GPIO引脚输入电平状态的函数。通过调用此函数,可以获取指定GPIO引脚的当前电平值(高电平或低电平),常用于检测按键、传感器信号、通信协议(如I2C、SPI)的输入状态等场景。
GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
参数说明
参数 | 类型 | 说明 |
---|---|---|
GPIOx | GPIO_TypeDef * | GPIO端口(如GPIOA 、GPIOB 等)。 |
GPIO_Pin | uint16_t | 目标引脚编号(如GPIO_PIN_0 ),支持按位或组合 |
返回值
返回值类型 | 说明 |
---|---|
GPIO_PinState | 引脚电平状态: - GPIO_PIN_SET (高电平)- GPIO_PIN_RESET (低电平)。 |