F429-挑战者：LED的宏定义代码

1.LED 控制引脚相关的宏

//引脚定义//R 红色灯
#define LED1_PIN                    GPIO_PIN_10
#define LED1_GPIO_PORT              GPIOH
#define LED1_GPIO_CLK_ENABLE()      __GPIOH_CLK_ENABLE()//G 绿色灯
#define LED2_PIN                    GPIO_PIN_11
#define LED2_GPIO_PORT              GPIOH
#define LED2_GPIO_CLK_ENABLE()      __GPIOH_CLK_ENABLE()//B 蓝色灯
#define LED3_PIN                     GPIO_PIN_12
#define LED3_GPIO_PORT               GPIOH
#define LED3_GPIO_CLK_ENABLE()       __GPIOH_CLK_ENABLE()

以上代码分别把控制 LED 灯的 GPIO 端口、GPIO 引脚号以及 GPIO 端口时钟封装起来了。在实际控制的时候我们就直接用这些宏，以达到应用代码跟硬件无关的效果。

2 .控制 LED 灯亮灭状态的宏定义

这部分宏控制 LED 亮灭的操作是直接向 BSRR 寄存器写入控制指令来实现的，对 BSRR 低 16 位写 1 输出高电平，对 BSRR 高 16 位写 1 输出低电平，对 ODR 寄存器某位进行异或操作可反转位的状态。

RGB 彩灯可以实现混色，如最后一段代码我们控制红灯和绿灯亮而蓝灯灭，可混出黄色效果。

/** 控制 LED 灯亮灭的宏，
* LED 低电平亮，设置 ON=0，OFF=1
* 若 LED 高电平亮，把宏设置成 ON=1 ，OFF=0 即可
*/
#define ON     GPIO_PIN_RESET
#define OFF    GPIO_PIN_SET/* 带参宏，可以像内联函数一样使用 */
#define LED1(a)     HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN,a)
#define LED2(a)     HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN,a)
#define LED3(a)     HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_PORT,LED3_PIN,a)/* 直接操作寄存器的方法控制 IO */
#define digitalHi(p,i)         {p->BSRR=i;} //设置为高电平
#define digitalLo(p,i)         {p->BSRR=(uint32_t)i << 16;} //输出低电平
#define digitalToggle(p,i)     {p->ODR ^=i;} //输出反转状态/* 定义控制 IO 的宏 */
#define LED1_TOGGLE       digitalToggle(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_OFF          digitalHi(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)
#define LED1_ON           digitalLo(LED1_GPIO_PORT,LED1_PIN)#define LED2_TOGGLE       digitalToggle(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_OFF          digitalHi(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)
#define LED2_ON           digitalLo(LED2_GPIO_PORT,LED2_PIN)#define LED3_TOGGLE       digitalToggle(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_OFF          digitalHi(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)
#define LED3_ON           digitalLo(LED3_GPIO_PORT,LED3_PIN)/* 基本混色，后面高级用法使用 PWM 可混出全彩颜色, 且效果更好 *///红
#define LED_RED \LED1_ON;\LED2_OFF\LED3_OFF//绿
#define LED_GREEN \LED1_OFF;\LED2_ON\LED3_OFF//蓝
#define LED_BLUE \LED1_OFF;\LED2_OFF\LED3_ON//黄 (红 + 绿)
#define LED_YELLOW \LED1_ON;\LED2_ON\LED3_OFF//紫 (红 + 蓝)
#define LED_PURPLE \LED1_ON;\LED2_OFF\LED3_ON//青 (绿 + 蓝)
#define LED_CYAN \LED1_OFF;\LED2_ON\LED3_ON//白 (红 + 绿 + 蓝)
#define LED_WHITE \LED1_ON;\LED2_ON\LED3_ON//黑 (全部关闭)
#define LED_RGBOFF \LED1_OFF;\LED2_OFF\LED3_OFF

3.LED GPIO 初始化函数

整个函数与“构建库函数雏形”章节中的类似，主要区别是硬件相关的部分使用宏来代替，初始

化 GPIO 端口时钟时也采用了 STM32 库函数，函数执行流程如下：

(1) 使用 GPIO_InitTypeDef 定义 GPIO 初始化结构体变量，以便下面用于存储 GPIO 配置。

(2) 调用宏定义函数 LED1_GPIO_CLK_ENABLE() 来使能 LED 灯的 GPIO 端口时钟，在前面的章

节中我们是直接向 RCC 寄存器赋值来使能时钟的，不如这样直观。该函数在 HAL 库里边将操作

寄存器部分封装起来，直接调用宏即可。

(3) 向 GPIO 初始化结构体赋值，把引脚初始化成推挽输出模式，其中的 GPIO_PIN 使用宏“LEDx_PIN”来赋值，使函数的实现方便移植。

(4) 使用以上初始化结构体的配置，调用 HAL_GPIO_Init 函数向寄存器写入参数，完成 GPIO 的

初始化，这里的 GPIO 端口使用“LEDx_GPIO_PORT”宏来赋值，也是为了程序移植方便。

(5) 使用同样的初始化结构体，只修改控制的引脚和端口，初始化其它 LED 灯使用的 GPIO 引

脚。

(6) 使用宏控制 RGB 灯默认关闭。

void LED_GPIO_Config(void) {/* 定义一个 GPIO_InitTypeDef 类型的结构体 */GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;/* 开启 LED 相关的 GPIO 外设时钟 */LED1_GPIO_CLK_ENABLE();LED2_GPIO_CLK_ENABLE();LED3_GPIO_CLK_ENABLE();/* 选择要控制的 GPIO 引脚 */GPIO_InitStruct.Pin = LED1_PIN;/* 设置引脚的输出类型为推挽输出 */GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;/* 设置引脚为上拉模式 */GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;/* 设置引脚速率为高速 */GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;/* 调用库函数，使用上面配置的 GPIO_InitStructure 初始化 GPIO*/HAL_GPIO_Init (LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);/* 选择要控制的 GPIO 引脚 */GPIO_InitStruct.Pin = LED2_PIN;HAL_GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);/* 选择要控制的 GPIO 引脚 */GPIO_InitStruct.Pin = LED3_PIN;HAL_GPIO_Init(LED3_GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);/* 关闭 RGB 灯 */LED_RGBOFF;}

4.主函数

编写完 LED 灯的控制函数后，就可以在 main 函数中测试了。在 main 函数中，调用 SystemClock_Confifig 函数初始化系统的时钟。F429-挑战者的为 180MHz，所有程序都必须设置好系统的时钟再进行其他操作。接着调用我们前面定义的 LED_GPIO_Confifig 初始化好 LED 的控制引脚，然后直接调用各种控制 LED 灯亮灭的宏来实现 LED 灯的控制，延时采用库自带基于滴答时钟延时 HAL_Delay 单位为 ms，直接调用即可，这里 HAL_Delay(1000) 表示延时 1s。

以上，就是一个使用 STM32 HAL 软件库开发应用的流程。

int main(void){/* 系统时钟初始化成 216 MHz */SystemClock_Config();/* LED 端口初始化 */LED_GPIO_Config();/* 控制 LED 灯 */while (1){LED1( ON ); // 亮HAL_Delay(1000);LED1( OFF ); // 灭HAL_Delay(1000);LED2( ON ); // 亮HAL_Delay(1000);LED2( OFF ); // 灭LED3( ON ); // 亮HAL_Delay(1000);LED3( OFF ); // 灭/* 轮流显示 红绿蓝黄紫青白 颜色 */LED_RED;HAL_Delay(1000);LED_GREEN;HAL_Delay(1000);LED_BLUE;HAL_Delay(1000);LED_YELLOW;HAL_Delay(1000);LED_PURPLE;HAL_Delay(1000);LED_CYAN;HAL_Delay(1000);LED_WHITE;HAL_Delay(1000);LED_RGBOFF;HAL_Delay(1000);}
}

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