模电（一）二极管

开发板芯片：stm32g4rbt6;HAL库开发

接着用(二)中配置好的工程模板

LED

LED电路

LED引脚:PC8-PC15
PD2:锁存器的控制端口

基本配置

使能需要的端口

依次使能PC8-PC15为GPIO_Output

使能PD2为GPIO_Output

配置初始引脚电平

把PC8-PC15的GPIO output level设置为High

WHY

左边是拉高的（高电平）（（一）中有VDD的介绍）所以当右边是低电平时，有电流通过，LED被点亮。为了初始时是LED是熄灭状态，我们这里把引脚设置成高电平（High）

PD2:高电平使能，低电平关闭

选项解释

• Pin Name（引脚名称）: 引脚的标识符，用于区分不同的 GPIO 引脚。
• Signal on Pin（引脚的信号）: 描述该引脚的信号状态，如高电平或低电平。
• GPIO output level（GPIO 输出电平）: GPIO 引脚的输出电平，即引脚输出的信号状态。
• GPIO mode（GPIO 模式）: GPIO 引脚的模式描述，如输入模式或输出模式。
• GPIO Pull-up/Pull-down（GPIO 上拉/下拉）: 描述是否启用了引脚的上拉或下拉电阻。
• Maximum output speed（最大输出速度）: GPIO 引脚的最大输出速度。
• Fast Mode（快速模式）: 是否启用了 GPIO 的快速模式。
• User Label（用户标签）: 用户自定义的引脚标签。
• Modified（修改）: 描述引脚是否被修改过。

生成工程

点击右上角”GENERATE CODE”,生成工程

新建文件

新建两个文件

保存为led.c和led.h到根目录bsp文件夹中

添加led.c到项目bsp文件夹中

添加led.h到Include Paths中

在main.h里定义类型简写

LED驱动代码

led.h

#ifndef _LED_H_
#define _LED_H_

#include "main.h"

void LED_Disp(uchar dsLED);

#endif

详细解释

这段代码是 C/C++ 中的预处理器指令，用于条件编译。在这段代码中：

• #ifndef _LED_H_ 表示如果 _LED_H_ 这个宏未定义，则执行下面的代码。在这里，通常用来防止头文件的重复包含，确保头文件只被包含一次。
• #define _LED_H_ 定义了宏 _LED_H_，用来标识这个头文件已经被包含。
• #endif 表示条件编译的结束。
  下划线（_）在 C/C++ 中表示前缀保留给编译器和标准库来使用的标识符。在这里的 _LED_H_ 用来表示这个头文件的宏定义，以避免可能的命名冲突。

具体来讲，当第一次包含头文件时，该宏会被定义，防止再次包含；后续再次尝试包含同一头文件时，在文件一开始检查该宏是否已经定义，如果已经定义了，就不再进行实际的代码包含，从而避免了头文件的重复定义和引用。这是一种常见的防止头文件重复包含的做法，通常称为“头文件保护”，也可以使用其他形式的宏标识来实现同样的效果。

led.c

#include"led.h"

void LED_Disp(uchar dsLED)
{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_All,GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,dsLED<<8,GPIO_PIN_RESET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_RESET);
}

HAL_GPIO_WritePin

• ①GPIO_TypeDef

  

  类型定义结构体，定义了一些寄存器的名称

  

  

  这段代码使用了宏定义来定义了一系列的GPIO端口，将它们映射到对应的基地址上，并将其类型转换为GPIO_TypeDef*类型。

  WHY转换为GPIO_TypeDef*类型:
  每个GPIO端口在微控制器中都有与之相关联的寄存器。这些寄存器通常用于
  配置和控制对应的GPIO端口，包括设置引脚的输入/输出状态、设置引脚的
  电平状态、配置引脚的中断等功能。

  

  AHB和APB

  AHB(Advanced High-performance Bus), 高速总线，用来接高速外设的。
  APB (Advanced Peripheral Bus) 低速总线，用来接低速外设的。
  总线（Bus） 
  是计算机各种功能部件之间传送信息的 公共通信干线
  如果说 主板（Mother Board）是一座城市，那么 总线 
  就像是城市里的公共汽车（bus），
  能按照固定行车路线，传输来回不停运作的比特（bit）
  按照计算机所传输的 信息种类，计算机的总线
  可以划分为 数据总线、地址总线 和 控制总线，
  分别用来传输数据、数据地址和控制信号

  

• uint16_t

  

  无符号短整型，占用16位（即2个字节）的内存空间。在C和C++中，uint16_t通常用来表示无符号的16位整数。这样定义便于代码的可读性和移植性，因为不同平台下这样的数据类型大小可能会有所不同，这样可以确保uint16_t始终表示一个16位的无符号整数。
• ③ GPIO_PinState

  /**
  * @brief  GPIO Bit SET and Bit RESET enumeration
  */
  typedef enum
  {
  GPIO_PIN_RESET = 0U,
  GPIO_PIN_SET
  } GPIO_PinState;

  这段代码定义了一个枚举类型GPIO_PinState，其中包含了两个枚举常量GPIO_PIN_RESET和GPIO_PIN_SET。在这个枚举类型中，GPIO_PIN_RESET被赋值为0，而GPIO_PIN_SET未被显式赋值，它将自动被赋值为上一个枚举常量的值加1，即为1。这种简单的枚举类型通常用于表示开关状态、传感器状态等具有两种状态的情况。GPIO_PIN_RESET表示GPIO引脚复位状态，GPIO_PIN_SET表示GPIO引脚设置状态。

• ④ assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));

  IS_GPIO_PIN()

  #define IS_GPIO_PIN(__PIN__)        ((((uint32_t)(__PIN__) & GPIO_PIN_MASK) != 0x00U) &&\
                               (((uint32_t)(__PIN__) & ~GPIO_PIN_MASK) == 0x00U))

  这段代码片段是用于定义一个宏（macro），用于验证给定的GPIO引脚
  是否有效。让我们来解释一下这段代码的含义：

  1. #define IS_GPIO_PIN(__PIN__)：这里定义了一个名为
     IS_GPIO_PIN的宏，用于判断给定的GPIO引脚是否有效。
  2. ((((uint32_t)(__PIN__) & GPIO_PIN_MASK) != 0x00U)：
     这部分代码是对给定引脚进行位运算，通过AND操作符&与
     GPIO_PIN_MASK进行比较，判断是否至少有一个位与操作结果不为0。
  3. &&：这里使用逻辑与运算符，确保两个条件都满足。
  4. (((uint32_t)(__PIN__) & ~GPIO_PIN_MASK) == 0x00U))：
     这部分代码将给定的引脚与取反的GPIO_PIN_MASK进行AND操作，
     判断是否所有位均为0。
     assert_param()
     简单地讲，断言就是对某种假设条件进行检查。 在 C 语言中，断言被定义
     为宏的形式（assert(expression)），而不是函数，其原型定义在
     <assert.h> 文件中。其中，assert 将通过检查表达式 expression
     的值来决定是否需要终止执行程序。也就是说，如果表达式 expression
     的值为假（即为 0），那么它将首先向标准错误流 stderr打印一条
     出错信息，然后再通过调用 abort 函数终止程序运行；否则，assert
     无任何作用。
     
• ⑤ GPIO_PIN_RESET

  GPIO_PinState里的一个枚举常量：GPIO_PIN_RESET被赋值为0，表示GPIO引脚复位状态

• ⑥ GPIOx->BSRR

  点运算符( . )的左边操作数是一个结果为结构的表达式;箭头运算符( -> )的左边的操作数是一个指向结构体的指针。
  ORD,BSRR,BRR寄存器的作用是对已经初始化后的 IO 口输出高、低电平。

  ODR寄存器可读可写，32位，既能控制管脚为高电平，也能控制管脚为低电平。GPIO管脚对于位写1为高电平，写 0 为低电平。（低 16 位用于设置 GPIO 口对应位输出高/低电平。高 16 位保留地址，读写无效。）

  BSRR寄存器 称为端口位设置/清除寄存器，只写寄存器，32位,既能控制管脚为高电平，也能控制管脚为低电平 ，对寄存器高 16位 写1 对应管脚为低电平，对寄存器低16位写1对应管脚为高电平。写 0 ,无动作

  BRR寄存器称为端口位清除寄存器，只写寄存器，32位,只能改变管脚状态为低电平 ，寄存器管脚对应位写 1 相应管脚会变为低电平。写 0 无动作。（BRR低 16 位用于设置 GPIO 口对应位输出低电平。高 16 位保留地址，读写无效。）

  所以理论上来讲，BRR 寄存器的功能（低16位）和 BSRR 寄存器高 16 位的功能是一样的。
  (未完待续)等这些弄完了系统学习一下stm32g431的寄存器什么的

• ⑦ GPIO_PIN_RESET

  这段代码片段看起来是在STM32的嵌入式程序中用来控制GPIO引脚输出状态的。让我来解释一下这段代码的功能：

  PinState != GPIO_PIN_RESET: 这个条件判断语句检查了一个名为PinState的变量是否不等于GPIO_PIN_RESET。这里预期PinState是一个表示 GPIO 引脚状态（高电平或低电平）的变量。

  如果PinState不等于GPIO_PIN_RESET，则执行下面的代码块：
  GPIOx->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin;：这行代码是在将指定的GPIO引脚置高。 BSRR（Bit Set Reset Register）是一个寄存器，通过写入相应的引脚位来将指定的引脚置高。

  如果PinState等于GPIO_PIN_RESET，则执行下面的代码块：
  GPIOx->BRR = (uint32_t)GPIO_Pin;：这行代码是在将指定的GPIO引脚置低。BRR（Bit Reset Register）是一个寄存器，通过写入相应的引脚位来将指定的引脚置低。

BTW,上面那个led.c代码是课里写的，我不太喜欢用，感觉不太好用，我就用我学51的时候用的led函数思想写了一个（我考核的时候就用的自己的，很直观，而且没出什么问题）

led.c

void led(int x,int a)
{
	int pin;
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_All,GPIO_PIN_SET);
	switch(x)
	{
		case 1:pin=GPIO_PIN_8;break;
		case 2:pin=GPIO_PIN_9;break;
		case 3:pin=GPIO_PIN_10;break;
		case 4:pin=GPIO_PIN_11;break;
		case 5:pin=GPIO_PIN_12;break;
		case 6:pin=GPIO_PIN_13;break;
		case 7:pin=GPIO_PIN_14;break;
		case 8:pin=GPIO_PIN_15;break;
		
	}
		if(a==0)	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,pin,GPIO_PIN_SET);
		if(a==1)	HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,pin,GPIO_PIN_RESET);

	
	
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOD,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_RESET);

	
}

就是八个led，第一个参是led代号（1-8），第二个是开或关（0关，1开）;
最后两行要开关寄存器，开了之后一瞬间就过去了，然后关上就行了（不细说了，没时间了）

led闪烁(引脚状态反转)：

if(HAL_GetTick()-tempCnt>500) {
			HAL_GPIO_TogglePin (GPIOC,GPIO_PIN_9);
			tempCnt =HAL_GetTick();
		}