【STM32学习笔记4.2】GPIO输出模式控制

前言

本系列文章统一围绕STM32F103C8T6最小系统开发板进行记录，如涉及其他开发板将会特别说明。

LED

工作原理

STM32F103C8T6最小系统开发板上LED原理图如下：

LED

• 引脚：PC13
• 工作方式：低电平点亮

配置思路

1. 开启时钟：GPIOC
2. 配置初始化结构体参数
   1. 引脚：PC13
   2. 输出速度：50MHz
   3. 输出模式：推挽输出
3. 初始化GPIO。
4. 操作：控制or读取状态。

代码

LED初始化函数

void led_gpio_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef led;
    // 开启GPIOC时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
    // 配置PC13参数
    led.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
    led.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    led.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    // 调用GPIO初始化函数
    GPIO_Init(GPIOC, &led);
    // 初始化LED关
    GPIO_WriteBit(GPIOC, GPIO_Pin_13, Bit_SET);
}

LED控制函数

对LED进行操作并读取其当前状态：输出低电平时LED点亮，输出高电平时LED关闭。

u8 led_ctl(u8 op) 
{
    GPIO_WriteBit(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN, op);
    return GPIO_ReadOutputDataBit(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN);
}

继电器

继电器实现的控制电路优点：

1. 用低电压控制高电压
2. 远距离控制
3. 自动控制

工作原理

通常一个基本的继电器模块有着以下引脚：

image.png

• COM：公共端
• NC(normal closed)：常闭端
• NO(normal open)：常开端
• VCC：电源输入
• GND：地
• Signal：信号输入，可连接GPIO引脚。

jpg

工作方式：

• 当输入信号为高电平时，COM与NC端相连。
• 当输入信号为低电平时，COM与NO端相连。

默认COM与NO端相连，可通过万用表通断档测量判断。

接线

实验目的：通过对继电器的控制，实现对LED的开关控制。

• COM：连接开发板GND脚。
• NC：连接开发板PC13引脚，以对LED进行控制。
• Signal：连接开发板IO引脚，进行高低电平的输出。

工作原理：继电器默认COM与NO相连，当开发板IO引脚输出高电平给继电器时，继电器COM与NC相连，即PC13输出低电平，LED会被点亮。

继电器接线

配置思路

1. 开启时钟：GPIOB
2. 配置初始化结构体参数：
   1. 引脚：PB9
   2. 输出速度：50MHz
   3. 输出模式：推挽输出
3. 初始化GPIO。
4. 控制操作：控制or读取状态。

代码

继电器初始化函数

void relay_gpio_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef relay;
    // 开启GPIOC时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
    // 配置PC13参数
    relay.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
    relay.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    relay.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    // 调用GPIO初始化函数
    GPIO_Init(GPIOB, &relay);

    return ;
}

继电器控制函数

u8 relay_ctl(u8 op) 
{
    GPIO_WriteBit(GPIOB, GPIO_Pin_9, op);
    return GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_9);
}