蓝桥杯嵌入式之LED讲解

LED是比较简单且常用的模块。通过高低电平可以控制LED灯的亮灭。常见的可以用LED灯的闪烁表示程序的正常运行，也可以用LED灯的亮灭表示电梯所在的楼层或某些警告的有无等。

蓝桥杯嵌入式开发板LED灯的电路连接：

由上图可以看出LED灯的接法是共阳接法，由74HC573锁存I/O的端口输出电平。所以如果想使LED灯亮的话可以先使能74HC573的使能端，然后使相应的I/O口为低电平，那么就可以使该LED灯点亮。

74HC573的HD0~HD7（及LED灯的阴极端口）和74HC573的使能端与芯片的I/O端口电路连接如下图：

LED1—PC8

LED2—PC9

LED3—PC10

......................

LED8—PC15

NLE（74HC573使能端）—PD2

因其要用到的I/O口（PC8—PC15）也是LCD要用到的I/O口，即LED的I/O口被复用。一般情况下，LED的I/O口要分时使用，否则就会造成LED的显示不理想和LCD的黑屏或闪屏等不理想的现象。所以通过74HC573锁存器的锁存功能来分时使用这些I/O口。当74HC573的使能端（NLE）为高电平时，可以对这些I/O口进行相应的设置，使LED做出相应的亮灭变化。然后将NLE变为低电平，这时这些I/O口的高低电平被锁存到74HC573中。LED等的亮灭情况也会暂时不会改变，直至NLE被使能和I/O端口的高低电平有变化。NLE变为低电平后可以用作LCD的使用。并且LCD的显示效果不会因LED灯的亮灭状态变化而有人眼能察觉到的变化。

LED灯相应I/O端口初始化函数及解释

LED灯对应芯片的I/O口初始化代码如下

/**  * @说明     LED 相关GPIO引脚工作模式及时钟源配置  * @参数     None   * @返回值   None  */void LED_Init(void){    GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
    //LED引脚配置，PC08~PC15    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED0 |LED1 | LED2 | LED3 | LED4 | LED5 | LED6\                                  | LED7;    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;    GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    //74HC573锁存引脚配置，PD2    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;    GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);}

其中LED0~LED7的定义可以为

//CT117E LED#define LED0    GPIO_Pin_8#define LED1    GPIO_Pin_9#define LED2    GPIO_Pin_10#define LED3    GPIO_Pin_11#define LED4    GPIO_Pin_12#define LED5    GPIO_Pin_13#define LED6    GPIO_Pin_14#define LED7    GPIO_Pin_15#define LEDALL  GPIO_Pin_All

GPIO_InitTypeDef为GPIO初始化结构定义，是一个结构体，包含要初始化具体哪个I/O端口、端口的速度和模式。GPIO_InitTypeDef的定义在stm32f10x_gpio.h的第87行。

RCC_APB2PeriphClockCmd为I/O口时钟使能函数。其参数为I/O端口号和是否使能信号。该函数定义在stm32f10x_rcc.c中的第1095行、声明在stm32f10x_rcc.h中的第693行。且其函数容易与stm32f10x_rcc.h中的第700行的RCC_APB2PeriphResetCmd函数搞混，有时会利用第二个函数初始化I/O口的时钟，导致I/O口无法正常使用。

其第一个参数的全部可用变量别名定义在stm32f10x_rcc.h中的第497行，第二个参数的全部可用变量别名定义在stm32f10x.h中的第522行。快速定位这些变量别名的方法：利用函数内部这些参数是否正确的函数，其定义的改行或上面为这些变量别名的全部列举，其他变量别名的查找也可以用这种方法。

RCC_APB2PeriphClockCmd与RCC_APB1PeriphClockCmd的区别（来源于openedv论坛）：

RCC_APB2PeriphClockCmd负责AD、I/O、串口1、高级TIM

RCC_APB1PeriphClockCmd负责DA、串口2,3,4,5、普通TIM、USB、IIC、CAN

GPIO_InitTypeDef的第一个元素GPIO_Pin为要初始化的哪个I/O口。因为32 的I/O口比较多，所以可以不需刻意记住，用到的时候查看官方提供的电路图（比赛的时候有）。其全部的变量别名定义在stm32f10x_gpio.h中的第127行。

第二个元素GPIO_Mode为I/O口模式选择，其全部变量别名为GPIO_Mode_AIN（模拟输入）、GPIO_Mode_IN_FLOATING（浮空输入）、GPIO_Mode_IPD（下拉输入）、GPIO_Mode_IPU（上拉输入）、GPIO_Mode_Out_OD（开漏输出）、GPIO_Mode_Out_PP（推挽输出）、GPIO_Mode_AF_OD（复用开漏输出）、GPIO_Mode_AF_PP（复用推挽输出）。根据实际需求进行选择。其定义在stm32f10x_gpio.h中的第82行。

第三个元素GPIO_Speed为I/O口速度选择，其全部变量别名为GPIO_Speed_10MHz、GPIO_Speed_2MHz、GPIO_Speed_50MHz。可以根据数字和单位知道其含义。根据实际需求进行选择，两两之间的影响不大。其定义在stm32f10x_gpio.h中的第64行。

函数GPIO_Init为I/O口初始化函数。其第一个参数为I/O的变量别名，第二个参数为GPIO初始化结构定义变量的指针（或地址）。第一个参数的全部变量别名定义在stm32f10x.h中的第1408行。

I/O口的初始化步骤为：

1、定义GPIO初始化结构定义变量

2、初始化I/O口时钟

3、GPIO初始化结构定义变量的赋值

4、I/O口初始化函数的调用

LED灯控制函数（建议使用）

因为大多数的情况要多次改变LED灯的亮灭状态，如果在改变时进行相应函数的编写的话比较麻烦，而且也会提高代码的冗余度。所以一般写一个LED灯的控制函数，解决以上的问题。因为LED灯的控制函数要根据情况进行确定，种类多样。所以以下只是列举一般的控制函数。

/**  * @说明     控制LED打开或关闭  * @参数     Led: LED编号,GPIO_Pin_8到GPIO_Pin_15  * @参数     Ledstatus: 0，关闭LED；1，打开LED  * @返回值   None  */void LED_Control(uint16_t LED,uint8_t LED_Status){    if(LED_Status == 0){        GPIO_SetBits(GPIOC,LED);        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);  //状态锁存    }            else    {        GPIO_ResetBits(GPIOC,LED);        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);  //状态锁存        }}

函数GPIO_SetBits是使相应的I/O口设置为高电平。函数GPIO_ResetBits是使相应的I/O口设置为低电平。其第一个参数和第二个参数合起来确定使能哪个I/O口。函数GPIO_SetBits定义在stm32f10x_gpio.c中的第358行、声明在stm32f10x_gpio.h中的第357行。函数GPIO_ResetBits定义在stm32f10x_gpio.c中的第374行、声明在stm32f10x_gpio.h中的第358行