stm32f103按键控制led灯亮详细实验教程

### STM32F103通过按键控制LED灯亮的实验教程 #### 实验目标 本实验旨在利用STM32F103微控制器，通过按键输入信号控制LED灯的状态变化。具体而言，当按下按键时，LED灯会点亮；释放按键时，LED灯熄灭。 --- #### 硬件准备 硬件清单如下： - **STM32F103C8T6黑色核心板** 一块[^2] - 自复位按键 一颗 - LED灯 一颗 - 面包板 一块 - 杜邦线 若干 - 限流电阻（建议220Ω） 两颗 --- #### 软件环境搭建 为了简化开发过程并提高效率，推荐使用以下工具链： - **STM32CubeMX**: 自动生成初始化代码。 - **Keil uVision5**: 编写和调试程序。 - **ST-LINK仿真器**: 下载程序至芯片。 --- #### 功能设计与实现 ##### 1. GPIO引脚分配 根据需求，定义以下GPIO引脚的功能： - **PA0 (Key)**: 按键输入引脚，用于检测按键状态。 - **PB0 (LED)**: 输出引脚，连接LED阳极，控制其亮灭。 ##### 2. 使用STM32CubeMX配置GPIO 打开STM32CubeMX软件，完成以下设置： - 将`PA0`配置为**输入模式**(Input)，启用内部上拉电阻(Pull-up)。 - 将`PB0`配置为**推挽输出模式**(Output Push-Pull)，初始电平设为低(Active Low)。 完成后生成工程文件，并导入Keil IDE中继续编辑。 ##### 3. 主函数逻辑分析 以下是主循环的核心逻辑描述： - 定期读取`PA0`引脚的状态。 - 如果检测到按键被按下(`PA0`为低电平)，则将`PB0`置高电平，使LED点亮。 - 否则，保持`PB0`为低电平，关闭LED。 --- #### 示例代码 以下是完整的代码示例： ```c #include "stm32f1xx_hal.h" // 初始化GPIO void MX_GPIO_Init(void) { __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); // 开启PA端口时钟 __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); // 开启PB端口时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; // PA0作为按键输入 GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; // 设置为输入模式 GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; // 上拉电阻 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // PB0作为LED输出 GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 推挽输出 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW; // 低速 HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); } int main(void) { HAL_Init(); // 初始化HAL库 MX_GPIO_Init(); // 初始化GPIO while (1) { if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) // 检测按键是否按下 { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // 按下时点亮LED } else { HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); // 未按下时熄灭LED } HAL_Delay(50); // 延迟去抖动 } } ``` 上述代码实现了按键控制LED的基本功能。 --- #### 注意事项 1. **去抖处理**: 按键存在机械抖动现象，在实际应用中可通过增加延时或滤波电路解决。 2. **电流保护**: 在LED回路中加入适当阻值的限流电阻，防止过流损坏器件。 3. **供电电压**: 确认所使用的LED工作电压范围匹配MCU输出电平。 ---