基于HAL庫實現按鍵(外部中斷)翻轉一個LED

程序員小哈 2024-06-30 14:02 419 閱讀 0 贊 1 收藏 0 評論

STM32CubeMX是官方推薦的配置軟件，而HAL庫也是取代之前的庫函數的通用庫，所以STM32CubeMX+HAL庫是當前主流的工程創建方式，HAL庫的可移植性也高于被取代的庫函數。

之前在[程序員小哈]的公眾號中寫過兩篇基于STM32CubeMX軟件的文章，今天對其進行了轉載。

今天我們利用STM32CubeMX實現按鍵(外部中斷)翻轉一個LED，涉及到的新知識點：外部中斷。

軟硬件環境

Keil 5.14
STM32F103RET6核心板【202006每月活動】
STM32CubeMX 5.3
按鍵(PA12)
LED(PA11)

STM32CubeMX創建工程

打開STM32CubeMX軟件，從如下箭頭所示兩個位置可以新建工程。

選擇芯片STM32F103RET6，可以在下圖左側位置進行檢索，縮小待篩選范圍。

查看核心板的原理圖，知道LED對應GPIO的PA11，按鍵對應的GPIO為PA12。

配置PA12為外部中斷模式

配置PA11為輸出模式

GPIO配置

注意：因為下面按鍵中斷的回調函數中我們加了延時防抖功能，所以此處必須是下降沿觸發，至于為什么？大家可以想想哈，大家可以在留言中交流一下。

使能外部中斷，注意中斷分組

配置RCC

SYS要如下設置，否則下載一次程序以后將無法再次下載！！！

配置串口1為異步串口

因為PA12占用了串口1的USART1_RTS引腳，所以串口1配置成禁用硬件流控的異步串口即可。

時鐘樹配置

工程配置，工程名稱：STM32EXTIDemo。

生成代碼

usart.c文件中，添加串口printf輸出代碼

#include "stdio.h"

#ifdef __GNUC__
/* With GCC, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf
   set to 'Yes') calls __io_putchar() */
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif /* __GNUC__ */


PUTCHAR_PROTOTYPE
{
    HAL_UART_Transmit(&huart1 , (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
}

添加按鍵中斷回調函數

/* USER CODE BEGIN 4 */

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)  
{
    switch(GPIO_Pin)
    {
        case KEY0_Pin:   
   
   HAL_Delay(10);
  
   if( HAL_GPIO_ReadPin(KEY0_GPIO_Port, KEY0_Pin)==0) //延時10ms之后再判斷是否有按鍵被按下，防抖
   {
    printf("KEY0 Press ... \r\n");
  
    HAL_GPIO_TogglePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin);
   }
   break;  

        default:break;
    }
} 

/* USER CODE END 4 */

其中：

HAL_GPIO_TogglePin() 函數用于實現翻轉 IO 口的電平。

實現同樣功能，還可以使用下面代碼分別控制LED的亮滅：HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin,GPIO_PIN_RESET) // 輸出低電平--亮 HAL_GPIO_WritePin(LED0_GPIO_Port,LED0_Pin,GPIO_PIN_SET) // 輸出高電平--滅

我們為什么添加了上面的函數，然后就能與中斷函數綁定到一起呢？

因為這里涉及到一個“弱函數”的知識。

在 HAL庫中，很多回調函數前面使用__weak 修飾符。weak 顧名思義是“弱”的意思，所以如果函數名稱前面加上__weak 修飾符，我們一般稱這個函數為“弱函數”。加上了__weak 修飾符的函數，用戶可以在用戶文件中重新定義一個同名函數，最終編譯器編譯的時候，會選擇用戶定義的函數，如果用戶沒有重新定義這個函數，那么編譯器就會執行__weak 聲明的函數，并且編譯器不會報錯。

我們搜索HAL_GPIO_EXTI_Callback()這個函數，發現的確有__weak修飾的同名函數。