什么是库函数?

一、硬件连接




[tr]LED0PA8[/tr]

LED1

PD2

选择GPIO输出方式：
推挽输出：可以输出强高低电平
二、库函数介绍

组介绍


1.组 USER 下面存放的主要是用户代码。 system_stm32f10x.c 里面主要是系统时钟初始化函数 SystemInit 相关的定义，一般情况下文件用户不需要修改。 stm32f10x_it.c 里面存放的是部分中断服务函数。 main.c函数主要存放的是主函数。
2.组 HARDWARE 下面存放的是每个实验的外设驱动代码，他的实现是通过调用 FWLib下面的固件库文件实现的，比如 led.c 里面调用stm32f10x_gpio.c 里面的函数对 led 进行初始化，这里面的函数是讲解的重点。后面的实验中可以看到会引入多个源文件。
3.组 SYSTEM 是 ALIENTEK 提供的共用代码， 包含 Systick 延时函数， IO 口位带操作以及串口相关函数。
4.组 CORE 下面存放的是固件库必须的核心文件和启动文件。这里面的文件用户不需要修改。
5.组 FWLib 下面存放的是 ST 官方提供的外设驱动固件库文件，这些文件大家可以根据工程需要来添加和删除。每个 stm32f10x_ppp.c 源文件对应一个 stm32f10x_ppp.h 头文件。
代码层次：

IO口相关库函数文件介绍(组FWILIB)

[tr]源文件头文件[/tr]

stm32f10x_gpio.c	stm32f10x_gpio.h
misc.c	misc.h
stm32f10x_rcc.c	stm32f10x_rcc.h

GPIO重要库函数介绍

[tr]一个初始化函数void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);[/tr]

两个读取输入电平函数	uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)；uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
四个设置输出电平函数	void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)（BSRR）; void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)（BRR）;void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);

初始化函数void GPIO_Init
两个入口参数指针
GPIO_TypeDef*GPIOx
包含结构体


typedef struct
{
  __IO uint32_t CRL;
  __IO uint32_t CRH;
  __IO uint32_t IDR;
  __IO uint32_t ODR;
  __IO uint32_t BSRR;
  __IO uint32_t BRR;
  __IO uint32_t LCKR;
} GPIO_TypeDef;


第一个输入参数GPIOx是用来指定 GPIO（范围从GPIOA-GPIOG）
GPIO_InitTypeDef*GPIO_InitStruct：
包含结构体


typedef struct
{
  uint16_t GPIO_Pin;             /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
                                      This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */


  GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;  /*!< Specifies the speed for the selected pins.
                                      This parameter can be a value of @ref GPIOSpeed_TypeDef */


  GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;    /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
                                      This parameter can be a value of @ref GPIOMode_TypeDef */
}GPIO_InitTypeDef;


第二个输入参数为初始化参数结构体指针，共有三个成员变量：
第一个成员变量 GPIO_Pin 用来设置是要初始化哪个或者哪些 IO 口（范围从GPIO_Pin_0 ——GPIO_Pin_15 ——GPIO_Pin_All ）
第二个成员变量 GPIO_Mode 是用来设置对应 IO 端口的输出输入模式，
这些模式是上面我们讲解的 8 个模式，在 MDK 中是通过一个枚举类型定义的


typedef enum
{ GPIO_Mode_AIN = 0x0,             /*模拟输入*/
  GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,    /*浮空输入*/
  GPIO_Mode_IPD = 0x28,            /*下拉输入*/
  GPIO_Mode_IPU = 0x48,            /*上拉输入*/
  GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,         /*开漏输出*/
  GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,         /*通用推挽输出*/
  GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,          /*复用开漏输出/
  GPIO_Mode_AF_PP = 0x18           /*复用推挽*/
}GPIOMode_TypeDef;


第三个参数是 IO 口速度设置，有三个可选值，在 MDK 中同样是通过枚举类型定义：


typedef enum
{
  GPIO_Speed_10MHz = 1,
  GPIO_Speed_2MHz,
  GPIO_Speed_50MHz
}GPIOSpeed_TypeDef;


通过初始化结构体初始化 GPIO 的常用格式是：


GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //LED0-->PB.5 端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度 50MHz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//根据设定参数配置 GPIO


上面代码的意思是设置 GPIOB 的第 5 个端口为推挽输出模式，同时速度为 50M。


读取输入电平函数
函数一


uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)


比如我要读 GPIOA.5 的电平状态，那么方法是：


GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_5);


返回值是
1(Bit_SET)或者 0(Bit_RESET);
函数二


uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);


该函数一般用来读取某组GPIO值。


uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIOA);


读取GPIOA组的输入电平
函数一二都是操作GPIO_ODR


设置输出电平函数
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);


设置某个IO口输出为高电平，操作BSRR！


void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)；


设置某个IO口输出为低电平，操作BRR！


编写跑马灯实验——库函数
提示：必须使能IO口时钟！
调用 stm32f10x_rcc.h 中的


RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);


包含两个参数


RCC_APB2Periph


#define RCC_APB2Periph_AFIO              ((uint32_t)0x00000001)
#define RCC_APB2Periph_GPIOA             ((uint32_t)0x00000004)
#define RCC_APB2Periph_GPIOB             ((uint32_t)0x00000008)
#define RCC_APB2Periph_GPIOC             ((uint32_t)0x00000010)
#define RCC_APB2Periph_GPIOD             ((uint32_t)0x00000020)
#define RCC_APB2Periph_GPIOE             ((uint32_t)0x00000040)
#define RCC_APB2Periph_GPIOF             ((uint32_t)0x00000080)
#define RCC_APB2Periph_GPIOG             ((uint32_t)0x00000100)
#define RCC_APB2Periph_ADC1              ((uint32_t)0x00000200)
#define RCC_APB2Periph_ADC2              ((uint32_t)0x00000400)
#define RCC_APB2Periph_TIM1              ((uint32_t)0x00000800)
#define RCC_APB2Periph_SPI1              ((uint32_t)0x00001000)
#define RCC_APB2Periph_TIM8              ((uint32_t)0x00002000)
#define RCC_APB2Periph_USART1            ((uint32_t)0x00004000)
#define RCC_APB2Periph_ADC3              ((uint32_t)0x00008000)
#define RCC_APB2Periph_TIM15             ((uint32_t)0x00010000)
#define RCC_APB2Periph_TIM16             ((uint32_t)0x00020000)
#define RCC_APB2Periph_TIM17             ((uint32_t)0x00040000)
#define RCC_APB2Periph_TIM9              ((uint32_t)0x00080000)
#define RCC_APB2Periph_TIM10             ((uint32_t)0x00100000)
#define RCC_APB2Periph_TIM11             ((uint32_t)0x00200000)


第一个输入参数选择使能的GPIO


FunctionalState NewState


typedef enum {DISABLE = 0, ENABLE = !DISABLE} FunctionalState;


第二个参数选择GPIO状态
例如：


RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|
RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE); //使能 GPIOA,GPIOD 端口时钟


第一步 新建HARDWARE分组用以存放外设驱动代码
第二步 在组中新建led.c（函数定义） 和led.h(函数声明、宏定义）文件 外设初始化
第三步 led.h避免重复引用 条件编译
#ifndef__LED_H
#define__LED_H






#endif


4.在led.h 声名函数


#ifndef__LED_H
#define__LED_H


void LED_Init(void);


#endif


5.led.c


#include "led.h"               //添加头文件
  #include "stm32f10x.h"
void LED_Init(void)         //定义函数
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStrucyure;  
RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOA |RCC_APB2Periph_GPIOD，ENABLE）；      //使能GPIOA 、GPIOD时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;                                 //LED0-->PB.5 端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;                  //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;                 //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                                         //根据设定参数初始化GPIOB.5
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);                                                 //PB.5 输出高,初始化后不点亮


GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;                             //LED1-->PE.5 端口配置, 推挽输出
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);                                           //推挽输出 ，IO口速度为50MHz
GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);
}


6.main.c 调用需要函数，写主程序


#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
int main(void)
{       
        delay_init();                     //延时函数初始化          
        LED_Init();                          //初始化与LED连接的硬件接口
        while(1)
        {
                GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8); //LED0输出低
                GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);//LED1输出高
                delay_ms(300);
                GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);//LED0输出高
                GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);//LED1输出低
                delay_ms(300);
        }
}