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教程介绍
== GPIO实验 （实验名称使用大标题） GPIO实验 ==任何一个单片机，最简单的操作莫过于 第一个实验我们给大家带来的是最简单的外设控制，也就是 IO 口的高低电平控制了，本章将通过一个经典的跑马灯程序，带大家开启 STM32L4 之旅，通过本章的学习，你将了解到 STM32L4 的 口操作，通过这个实验我们可以了解到如何让STM32L476RC的一个 IO 口作为输出使用的方法。在本章中，我们将通过代码控制 ALIENTEK 潘多拉 STM32 开发板上的 RGB灯交替闪烁，实现类似跑马灯的效果。输出高低电平，并以此控制 LED 的点亮和熄灭。
=== STM32L476 IO简介 ===
每个GPIO引脚都可以通过软件配置为输出（推挽或漏极开路），输入（带或不带上拉或下拉）或外设备用功能。 大多数GPIO引脚与数字或模拟备用功能共用。 由于它们在AHB2总线上的映射，可以实现快速I / O切换。 如果需要，可以锁定I / O备用功能配置序列，以避免虚假写入I / O寄存器。
=== 硬件设计 ===
[[文件:NBDK-SCH-LED.png|居中]]
=== 实验准备 ===
# 使用miniUSB线及10pin排线，通过Jlink仿真器连接PC端和开发板
# 使用Keil打开基础实验 01-led实验工程
# 下载程序，并完成功能测试
=== 实验验证 ===
下载完成后，可以看下开发板上的LED灯周期闪烁，点亮及熄灭周期时间为500ms。
=== 源码详解 ===
==== stm32l4xx_hal_conf.h ====
<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="103">
// 使能的宏
#define HAL_MODULE_ENABLED // 芯片
#define HAL_FLASH_MODULE_ENABLED // Flash
#define HAL_PWR_MODULE_ENABLED // 电源
#define HAL_RCC_MODULE_ENABLED // 时钟
#define HAL_CORTEX_MODULE_ENABLED // NVIC
#define HAL_GPIO_MODULE_ENABLED // GPIO
</syntaxhighlight>
==== main.c ====
<syntaxhighlight lang="c++" line="1" start="31">
int main(void)
{
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
// 重置所有外设、flash界面以及系统时钟
HAL_Init();
// 配置系统时钟（包含振荡器、系统时钟、总线时钟等等）
SystemClock_Config();
// 初始化LED引脚
LED_Init();
//
while (1)
{
LED_SET(GPIO_PIN_SET); // 设置LED引脚（PA15）输出高电平，LED点亮
HAL_Delay(500); // 延时500ms
LED_SET(GPIO_PIN_RESET); // 设置LED引脚（PA15）输出低电平，LED熄灭
HAL_Delay(500); // 延时500ms
}
}
</syntaxhighlight>
==== gyu_util.c ====
<syntaxhighlight lang="c++" line="1" start="49">
void SystemClock_Config(void)
{
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct; // 定义RCC内部/外部振荡器结构体
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct; // 定义RCC系统，AHB和APB总线时钟配置结构体
RCC_PeriphCLKInitTypeDef PeriphClkInit; // 定义RCC扩展时钟结构体
// 配置LSE驱动器功能为低驱动能力
__HAL_RCC_LSEDRIVE_CONFIG(RCC_LSEDRIVE_LOW);
// 初始化CPU，AHB和APB总线时钟
RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI|RCC_OSCILLATORTYPE_HSE
|RCC_OSCILLATORTYPE_LSE; // 设置需要配置的振荡器为HSI、HSE、LSE
// 配置HSE
RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON; // 激活HSE时钟（开发板外部为8MHz）
// 配置LSE
RCC_OscInitStruct.LSEState = RCC_LSE_ON; // 激活LSE时钟（32.768KHz,低驱动）
// 配置HSI
RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON; // 激活HSI时钟
RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = 16; // 配置HSI为16MHz
// 配置PLL
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON; // 打开PLL
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE; // 选择HSE时钟作为PLL入口时钟源，8MHz
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 1; // 配置PLL VCO输入分频为1，8/1 = 8MHz
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 20; // 配置PLL VCO输入倍增为20，8MHz*20 = 160MHz
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV7; // SAI时钟7分频，160/7 = 22.857143MHz
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = RCC_PLLQ_DIV2; // SDMMC、RNG、USB时钟2分频，160/2 = 80MHz
RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = RCC_PLLR_DIV2; // 系统主时钟分区2分频，160/2 = 80MHz
// RCC时钟配置，出错则进入错误处理函数
if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
{
_Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
}
// 初始化CPU，AHB和APB总线时钟
RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2; // 需要配置的时钟HCLK、SYSCLK、PCLK1、PCLK2
RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; // 配置系统时钟为PLLCLK输入，80MHz
RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1; // AHB时钟为系统时钟1分频，80/1 = 80MHz
RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1; // APB1时钟为系统时钟1分频，80/1 = 80MHz
RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1; // APB2时钟为系统时钟1分频，80/1 = 80MHz
// RCC时钟配置，出错则进入错误处理函数
if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4) != HAL_OK) // HCLK=80MHz，Vcore=3.3V，所以选择SW4（FLASH_LATENCY_4）
{
_Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
}
// 初始化外设时钟
PeriphClkInit.PeriphClockSelection = RCC_PERIPHCLK_USART1|RCC_PERIPHCLK_USART2
|RCC_PERIPHCLK_LPUART1|RCC_PERIPHCLK_LPTIM1
|RCC_PERIPHCLK_I2C2|RCC_PERIPHCLK_ADC; // 需要初始化的外设时钟:USART1、USART2、LPUART1、LPTIM1、I2C2、ADC
PeriphClkInit.Usart1ClockSelection = RCC_USART1CLKSOURCE_PCLK2; // 配置串口USART1时钟为PCLK2，80MHz
PeriphClkInit.Usart2ClockSelection = RCC_USART2CLKSOURCE_PCLK1; // 配置串口USART2时钟为PCLK1，80MHz
PeriphClkInit.Lpuart1ClockSelection = RCC_LPUART1CLKSOURCE_HSI; // 配置LPUART时钟为HSI，16MHz
PeriphClkInit.I2c2ClockSelection = RCC_I2C2CLKSOURCE_PCLK1; // 配置I2C2时钟为PCLK1，80MHz
PeriphClkInit.Lptim1ClockSelection = RCC_LPTIM1CLKSOURCE_LSE; // 配置LPTIM1时钟为LSE，32.768KHz
PeriphClkInit.AdcClockSelection = RCC_ADCCLKSOURCE_PLLSAI1; // 配置ADC时钟为PLLSAI1，现在为80MHz，下面会重新定义
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1Source = RCC_PLLSOURCE_HSE; // 配置PLLSAI1时钟为HSE，8MHz
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1M = 1; // 配置PLLSAI1分频为1
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1N = 8; // 配置PLLSAI1倍增为8
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1P = RCC_PLLP_DIV7; // SAI时钟7分频，64/7 = 9.142857MHz
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1Q = RCC_PLLQ_DIV2; // SDMMC、RNG、USB时钟2分频，64/2 = 32MHz
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1R = RCC_PLLR_DIV2; // 系统主时钟分区2分频，64/2 = 32MHz
PeriphClkInit.PLLSAI1.PLLSAI1ClockOut = RCC_PLLSAI1_ADC1CLK; // 配置PLLSAI1输出为ADC1时钟，也就是配置ADC1时钟，32MHz
// 外设时钟配置，出错则进入错误处理函数
if (HAL_RCCEx_PeriphCLKConfig(&PeriphClkInit) != HAL_OK)
{
_Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
}
// 配置内部主稳压器输出电压，配置为稳压器输出电压范围1模式，也就是：典型输出电压为1.2V，系统频率高达80MHz
if (HAL_PWREx_ControlVoltageScaling(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1) != HAL_OK)
{
_Error_Handler(__FILE__, __LINE__);
}
// 配置系统定时器中断时间，配置为HCLK的千分频
HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000);
// 配置系统定时器，配置为HCLK
HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);
// 系统定时器中断配置，设置系统定时器中断优先级最高（为0），且子优先级最高（为0）
HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);
}
</syntaxhighlight>
==== gyu_led.c ====
<syntaxhighlight lang="c" line="1" start="31">
void LED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // 定义引脚参数结构体
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); // 使能GPIOA时钟
GPIO_InitStructure.Pin= GPIO_PIN_15; // 引脚编号为15
GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 推挽输出
GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; // 低频率
GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_PULLUP; // 上拉
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); // 初始化PA15
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_15, GPIO_PIN_RESET); // 设置PA15默认输出低电平
}
</syntaxhighlight><syntaxhighlight lang="c" line="1" start="54">
void LED_SET(GPIO_PinState pinSate)
{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_15, pinSate); // 设置PA15输出
}
</syntaxhighlight>
== 某某实验 马达实验 ==
[[分类:NB-IOT]]
[[分类:NBDK-L4]]
[[分类:教程]]