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目录

1. 灯如何才能亮

1.1原理图

1.2 二极管

1.3 换了一个灯和原理图

​编辑

1.4 三极管

1.4.1 NPN型三极管

1.4.2 PNP型三极管

2. 基本概念

3. 输入

3.1 浮空输入

3.2 上拉输入

3.3 下拉输入

3.4 模拟输入

4. 输出

4.1 推挽输出

4.2 开漏输出

如何让开漏输出高电平？

5. 相关寄存器

5.1 寄存器定义与作用

5.2 控制某一引脚输出电压来点灯所需要控制的寄存器

5.3  配置时钟使能寄存器

5.4 GPIO配置寄存器

5.4.1 端口模式寄存器

5.4.2 输出类型寄存器

5.4.3 输出速度寄存器

5.4.4 上下拉寄存器

5.4.5 输入数据寄存器

5.4.6 输出数据寄存器

5.5 让PC13引脚输出高电平

5.6 寻找寄存器地址--定位

6. 开始点灯

6.1 C语言点灯

位操作

6.2 新建项目

6.2.1 引脚配置

6.2.1 生成项目

6.2.4 代码分析

6.2.5 库函数分析

6.2.6 闪灯实验

7. 底板与拓展板

7.1 底板

7.2 显示屏与资源拓展板

7.2.1 显示屏

7.2.2 资源拓展板

8. 原理图

8.1 LD1这个灯连到了哪个引脚？

9. 按键

按键消抖

9.1.1 延时消抖

9.1.2 抬手检测

10. 光电开关（任务分析）

10.1 原理

10.2光电开关控制风扇

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注意：单片机部分笔记的学习主要围绕STM32U575RIT系列芯片和华清远见学习开发板展开。

灯亮需要电流，产生电流需要电势差

单片机的电源3.3V —— + LED - —— 1.0V（单片机上比3.3V低的接口）

二极管就是由一个PN结加上相应的电极引线及管壳封装而成的

特点：正向导通，反向截止

记忆：将此符号看作一个箭头，顺着箭头的方向，电压降低才导通(压差最小为0.7v)，否则相当于电阻无穷大。

有一种二极管在其导通时可以发光，这种二极管叫做发光二极管(Light Emitting Diode)

我们常说的LED，就是二极管。

三极管有两种类型，PNP和NPN型。

1.4.1 NPN型三极管

基极高电平导通

1.4.2 PNP型三极管

基极低电平导通

 

D1灯亮，需要二极管左端为低电平

三极管导通，GND和D1左端导通，即D1左端拿到低电平，灯亮。

此三极管为NPN型三极管，当PC13为高电平时，三极管导通。

即PC13输出高电平，D1灯亮。

不难看出，此处三极管相当于一个简易的开关。

 

上下拉都关闭

好处：其电平完全由外部决定

不好:当引脚没有外接电路的时候，其电平信号是不确定的,不确定的信号会影响程序的正常判断

3.2 上拉输入

打开上拉，关闭下拉

好处：提供了一个默认电平，当外部电路不确定的时候，提供了一个默认的高电平。

当外部输入低电平时，输入的还是低电平

当外部输入高电平时，输入的是高电平

3.3 下拉输入

打开下拉，关闭上拉

好处：提供了一个默认电平，当外部电路不确定的时候，提供了一个默认的低电平。

当外部输入低电平时，输入的还是低电平

当外部输入高电平时，输入的是高电平

3.4 模拟输入

5.1 寄存器定义与作用

 

为什么要学习寄存器，寄存器的作用是什么？

答：

1. 寄存器是单片机内部的一些存储单元
2. 单片机的设置和寄存器直接关联，比如输出模式，比如输入输出的电压，比如上下拉电阻是否打开，所以，想要对单片机进行设置就是对寄存器进行改写的过程。

5.3  配置时钟使能寄存器

void SystemInit(void)
{*(unsigned int*) 0xE000ED88|=((3UL << 20U)|(3UL << 22U));}
int main(void)
{}

精准置1

x|1=1;

x|0=x;

故将不希望改变的位和0相或，将希望置1的位和1相或即可。

使第26位置1，可通过让整个寄存器和1<<26相或再赋值得到，寄存器 |= (1<<

void SystemInit(void)
{*(unsigned int*) 0xE000ED88|=((3UL << 20U)|(3UL << 22U));}
int main(void)
{
//RCC_AHB2ENR1地址为：0x56020C00+0x08C=0X56020C8C
//GPIOC_MODER    : 0x5202 0800+0X00=0x5202 0800
//GPIOC_OTYPER   : 0x5202 0800+0X04=0x5202 0804
//GPIOC_OSPEEDR :  0x5202 0800+0X08=0x5202 0808
//GPIOC_PUPDR    ：0x5202 0800+0X0C=0x5202 080C
//GPIOc_ODR       ：0x5202 0800+0X14=0x5202 0814*(unsigned int *)0X56020C8C |= (1<<2);*(unsigned int *)0x52020800 |= (1<<26);*(unsigned int *)0x52020800 &= ~(1<<27);*(unsigned int *)0x52020804 &= ~(1<<13);*(unsigned int *)0x52020808 &= ~(3<<26);*(unsigned int *)0x5202080C &= ~(3<<26);*(unsigned int *)0x52020814 |= (1<<13);	while(1);
}

 

void SystemInit(void)
{*(unsigned int*) 0xE000ED88|=((3UL << 20U)|(3UL << 22U));}
void delay(int T);typedef struct{unsigned int	MODER;unsigned int	OTYPER;unsigned int  SPEED;unsigned int	PUPDR;unsigned int	IDR;	unsigned int	ODR;
}GPIO;#define GPIOC 			(*(GPIO *)0x52020800)
#define RCC_AHB2ENR1		*(unsigned int *)0x56020C8Cint main(void)
{RCC_AHB2ENR1 |= 1<<2;//配置RCC_AHB2ENR1的第2位置1,打开时钟GPIOC.MODER |= 1<<26;//GPIOC_MODER 的第26位置1，配置输出GPIOC.MODER &= ~(1<<27);//GPIOC_MODER 的第27位置0，配置输出GPIOC.OTYPER &= ~(1<<13);//GPIOC_OTYPER 的第13位置0，配置推挽GPIOC.SPEED &= ~(3<<26);//GPIOC_OSPPEDR 第27、26位置0GPIOC.PUPDR &= ~(3<<26);//GPIOC_PUPDR 第27、26位置0GPIOC.ODR |= 1<<13;//GPIOC_ODR 第13位置1while(1){GPIOC.ODR |= 1<<13;//GPIOC_ODR 第13位置1delay(1000);GPIOC.ODR &= ~(1<<13);//GPIOC_ODR 第13位置0	delay(1000);			}
}void delay(int T)
{int a,b;for(a=0;a<T;a++)for(b=0;b<100;b++);
}

 

void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)
功能： 设置或清除指定的端口位
参数：GPIO_TypeDef *GPIOx  端口号uint16_t GPIO_Pin         引脚号GPIO_PinState PinState  电平状态GPIO_PIN_SET         1 GPIO_PIN_RESET    0
返回值：无void HAL_GPIO_TogglePin (GPIO_TypeDef * GPIOx, uint16_t  GPIO_Pin) 
功能： 切换指定的引脚电平状态
参数：GPIO_TypeDef * GPIOx  端口号uint16_t  GPIO_Pin     引脚号
返回值：无GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin (GPIO_TypeDef * GPIOx,  uint16_t GPIO_Pin) 
功能： 读取指定的引脚电平状态
参数：GPIO_TypeDef * GPIOx  端口号uint16_t  GPIO_Pin     引脚号
返回值：GPIO_PinState 电平状态GPIO_PIN_RESET   0GPIO_PIN_SET        1HAL_Delay()单位毫秒

 

PC4高电平LD1灯亮，反之灯灭

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

依次方法可知：风扇连到了PC6引脚，高电平驱动

马达连到了PC7引脚，高电平驱动

底板蜂鸣器连到了PA15引脚，高电平驱动