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大家好，我是良许。
随着疫情的安稳，最近全国各地都陆续放开了。但很可怜，我的几个号主敌人不小心中招了，成了「阳过」。
良许在此揭示各位朋友，放开不等于躺平，该做的防护一个都不能少。尽管当初病毒没有刚暴发时的可怕，但也绝不是大号的感冒。依据身边的阳大侠反馈，一旦中招那是相当不难受的，千万不要以身试毒。
好了，回归正题。最近在录制一套 STM32 的课程，导致公众号的原创变少了，跟各位朋友说声道歉哈。从当初开始，我也在公众号连更一些 STM32 相干的内容，毕竟俺是嵌入式开发工程师哦（不是你们认为的运维哈）~
学习嵌入式，最经典的第一个试验就是点亮一颗 LED 灯。别小看这个试验，从我辅导的学员来看，不少初学者连这么简略的案例都做不进去。
高手都是从菜鸟过去的，成长须要过程嘛。前两天我在抖音上发了个视频——挑战 20 秒点亮一颗 LED 灯，后果被喷成了筛子，真不知道那些喷我的人是何存心。
想要成这一名优良的点灯巨匠，第一步就是要学会 STM32 最根底的外设——GPIO。
1. 什么是 GPIO？
1.1 定义
GPIO 是 通用输入输出（general-purpose input/output）端口的简称，简略来说就是 STM32 可管制的引脚 STM32 芯片的 GPIO 引脚与外部设备连接起来，从而实现与内部通信、管制以及数据采集的性能。
这是比拟正式的说法，是不是听得一愣一愣的？
再简略一点，就是芯片里拉出一堆引脚，这些引脚在咱们的管制下能够输入高电平 / 低电平，或者能够通过这些引脚向芯片输出一些信号，从而实现你们的一些目标。
1.2 命名规定
以 STM32F103C8T6 这颗芯片为例，它的 GPIO 口一共有 37 个，如何对它们进行命名呢？总不能叫翠花、二蛋、狗剩吧？
咱有正规的命名规定，那就是 组编号 + 引脚编号。
什么是组编号？那就是 GPIOA, GPIOB, GPIOC, GPIOD .. GPIOG，个别最多到 GPIOG。
什么是引引脚编号？那就是 0，1，2，3 … 15。
所以组合起来，就是：
PA0, PA1, PA2 .. PA15
PB0, PB1, PB2 .. PB15
PC0, PC1, PC2 .. PC15
…
但并不是所有的芯片都有 A 到 G 个组，就比方咱这颗芯片就只有 A~D 四组。而且也不是每组都有 15 个引脚，就比方 D 组就只有 0 和 1 两个引脚。
1.3 外部框架
下面这张图来自于官网手册，看起来是不是有点吓人？
吓到你就对了，第一次看到的时候我也吓哭了。然而，作为初学者，能够先不必钻研太底层的内容，咱先把灯点起来再说，否则你学会了一堆理论知识，后果到头来连颗灯都点不起来，岂不是轻重倒置了？
1.4 推挽输入与开漏输入
咱先看下这两种输入的电路图。
从电路图能够看出，这两种输入有着实质的区别：
推挽输入： 能够真正的输入高电平和低电平
开漏输入： 开漏输入无奈真正输入高电平，即高电平时没有驱动能力，须要借助内部上拉电阻实现对外驱动。
2. 如何点亮一颗 LED 灯？
咱们先看下 LED 灯的接线。
能够看到，LED 灯都是一侧通过电阻拉高，另一侧接到 GPIO 脚。所以，GPIO 脚必须拉低，这样才会产生电压，对应的 LED 灯才会亮起来。
以 LED1 为例，它又接到了哪个引脚上呢？咱看原理图，肯定要遵循一个准则：标号一样的导线在物理上是连贯在一起的。
很显著，LED1 引脚是连贯在 PB8 这个 GPIO 口的。所以，咱们只有编程将 PB8 拉低，就能够实现将 LED1 灯点亮。
3. 编程实现点灯
3.1 罕用 GPIO HAL 库函数
对于单片机编程，个别有三种形式：寄存器编程、规范库编程、HAL 库编程。目前，HAL 库编程形式是 ST 公司主推的编程形式，这也是时代的潮流，所以咱们次要介绍的还是 HAL 库编程。
GPIO 罕用 HAL 库函数有以下这几个：
void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init);
void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState);
GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);HAL_GPIO_Init 这个函数是初使化一个 GPIO 引脚的，如果你应用 CubeMX 的话，那么初始化的代码将主动生成，你甚至都不须要本人入手写。
HAL_GPIO_WritePin 就是能够将对应的引脚拉高或拉低，咱们点灯的时候用的就是这个函数。而它的兄弟 HAL_GPIO_ReadPin 就是获取某个引脚的状态（拉高 or 拉低）。
最初的 HAL_GPIO_TogglePin 能够实现引脚电平的翻转，比方原来是高电平，则会被翻转为低电平；原来是低电平，则会被翻转为高电平。
3.2 CubeMX 配置
- 配置 debug 模式
- 配置 PB8 引脚
右侧选中 PB8 引脚，而后抉择 GPIO_Output 模式。
在两头栏里，点击对应的 GPIO 管脚，而后属性按图中所示设置。特地要留神，咱刚开始要将 PB8 拉高，否则一上电 LED1 就亮了。咱们要在代码中将它点亮。
- 配置工程
留神哈，肯定不要将工程放在有中文门路的中央，否则将出现异常状况！
都配置实现之后，就能够点击右上角的 GENERATE CODE 来生成工程了。
3.3 编写代码
到这边，咱们的工作曾经实现大半了。CubeMX 的弱小之处，就是它能够通过简略的几次点击，就能够主动生成初始化代码。
比方上面的这段 GPIO 口初始化代码，如果本人写的话，至多须要几分钟工夫，但它都曾经主动帮你写好了，十分不便！
void MX_GPIO_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
/* GPIO Ports Clock Enable */
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
/*Configure GPIO pin : PB8 */
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_8;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
}接下来，咱们就能够在 main 函数的 while 循环里写本人的这么一段代码，就能够实现 LED1 隔 1 秒点亮 1 秒的成果了。
肯定要留神哈，要把代码放在 USER CODE BEGIN 和 USER CODE END 里，否则你批改了 cubemx 的配置，主动生成的代码会将你写好的代码笼罩掉，那你的代码就白写了！
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(1000);点灯操作就到此结束了，前面我还会持续更新 STM32 的其它干货内容，敬请期待哦~
我也建了个嵌入式交换群，专门进行技术交换，而且也会发一发小福利，到时候也会将源码放在群里，想要进群的小伙伴能够扫描上面二维码进群哈：
4. 小结
千里之行，始于足下。点亮 LED 灯不难，但这是你学习 STM32 的第一步。千万不要过于自卑，感觉这个太简略，而后就不本人入手操作。
很多小伙伴学习编程，都是感觉这个简略，而后不本人入手，后果学了一段时间后，忽然发现，貌似本人啥也没学会~
所以，入手才是硬道理，千万不要自卑，自觉自信！！
