有一人，登場于金庸先生的《神雕俠侶》，以大理段氏“一陽指”自成一派，武學修為登峰造極，“天下五絕”之一，號稱“南帝”，他就是“一燈大師”。如今，武林中逐漸被遺忘的“一燈大師”，卻活躍在另一個行業——嵌入式開發中。

傳說，每一個成功的MCU（俗稱單片機）開發組中，都有一名“一燈大師”，他精通所有開發板的點燈方法，對于企業引入的新開發板，總是勤學苦練，從點燈開始，快速掌握新開發板的編程要點，帶領團隊走向勝利。

成為“一燈大師”，離不開持續的修行，離不開對一招一式的勤學苦練。本文將講解如何通過編程來控制STM32點亮一個LED。

學習環境：

1.軟件：Keil5

2.硬件：STM32開發板（筆者使用信盈達公司的M4開發板，芯片型號為STM32F407ZGT6）

適合人群：

在校初入電子坑的小白，不懂STM32編程的硬件開發人員和想了解庫函數編程的人。

文末將提供示例代碼和文檔的資料分享。

Part 1

點燈的思路講解

本文中的點燈，是指用STM32單片機點亮與之連接的LED的操作。首先我們先了解一下LED這種器件。

LED的本質是一種發光二極管，所以點燈的核心就是：如何用STM32控制一個二極管電路。

市場上各類LED（直插式/貼片式以及各種顏色的LED，都有點區別）在導通時的壓降一般在1.8~3.3V。所以點燈需要先查看電路圖，確定驅動LED的方法。

下圖是筆者使用到STM32開發板的LED部分的原理圖。

本文接下來將以點亮LED1為例進行講解。通過上圖，我們可以看到或總結出以下信息：

1.LED1與單片機的PF6引腳連接。

2.由于LED1是一個二極管，點亮LED1需要PF6引腳上的電壓值為低電平（滿足發光二極管的導通壓降需求即可）。

3.由于需要實現控制LED1點亮和LED1熄滅，需要將PF6引腳配置為輸出模式，且輸出電平可控。

故在編程步驟中主要需要完成兩個部分：LED初始化函數（主要是配置引腳PF6為輸出模式）和 點亮/熄滅LED1的接口（控制引腳PF6輸出低/高電平）。

其中，LED1初始化的主要步驟為：

1. 激活外設GPIOF（PF6是外設GPIOF的IO引腳之一）。
2. 將PF6配置為輸出模式
3. 將PF6的輸出類型配置為推挽輸出
4. 配置PF6輸出速度為低速（其他速度也可以）
5. 配置PF6的輸出數據（點亮/熄滅LED1）

Part 2

用庫函數編程方法點燈

本方法是通過調用STM32官方提供的庫函數，完成對引腳有關的一系列操作。庫函數編程方法簡單易用，適合新人學習。

Step1，打開STM32F4xx官方庫函數文檔（stm32f4xx_dsp_stdperiph_lib_um.chm），找到以下函數。

void  RCC_AHB1PeriphClockCmd (uint32_t RCC_AHB1Periph, FunctionalState NewState) 
  此函數用于激活AHB1總線上的外設（GPIOF在此總線上）

void  GPIO_Init (GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_InitStruct) 
  此函數將基于參數初始化GPIOx

void  GPIO_SetBits (GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin) 
  此函數用于控制指定IO引腳輸出高電平

void  GPIO_ResetBits (GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin) 
  此函數用于控制指定IO引腳輸出低電平

Step2，通過在庫函數幫助文檔中點擊函數名，查看函數的定義，明確參數填寫方法。

比如，點擊GPIO_Init() 函數，查看其詳細信息

通過閱讀圖中文字，可知：第一個參數填寫為GPIOx，其中x需要用字母A~K替代（取決于引腳），由于本例使用PF6引腳，故填寫為GPIOF；第二個參數需要先定義一個GPIO_InitTypeDef類型的結構體變量，對其成員賦值后，再將變量的地址傳入。

繼續查看GPIO_InitTypeDef類型的定義。

GPIO_InitTypeDef結構體類型中的這5個成員分別表示對以下內容的配置：IO引腳的模式、輸出類型、引腳序號、內置電阻 和 輸出速度。

其他幾個函數也可以參考此方法進行查看，從而確定函數的調用形式。

Step3，結合前文“點燈的思路講解”寫出代碼

//1. 激活外設GPIOF
RCC_AHB1PeriphClockCmd (RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);

//2. 將PF6配置為輸出模式
//3. 將PF6的輸出類型配置為推挽輸出
//4. 配置PF6輸出速度為低速
GPIO_InitTypeDef   gpio_InitStruct ;
gpio_InitStruct.GPIO_Mode   =  GPIO_Mode_OUT ;
gpio_InitStruct.GPIO_OType   = GPIO_OType_PP ;
gpio_InitStruct.GPIO_Pin     = GPIO_Pin_6 ;
gpio_InitStruct.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL ;
gpio_InitStruct.GPIO_Speed   =  GPIO_Low_Speed ;
GPIO_Init (GPIOF , &gpio_InitStruct);

//5. 點亮/熄滅LED1
#define LED1_ON    GPIO_ResetBits (GPIOF, GPIO_Pin_6)
#define LED1_OFF   GPIO_SetBits (GPIOF, GPIO_Pin_6)

Step4，整理代碼，將他們添加到用Keil5軟件建立的工程中。可參考以下形式。（細節詳見文末提供的資料分享）

Step5，編程工程，下載到開發板，觀察現象。正常現象是LED1以固定的頻率交替進行亮和滅動作。

留給讀者的思考，本文提供的開發板的LED部分原理圖中還有另外3個LED，嘗試編寫代碼，驅動他們。有條件的朋友建議購買開發板直接實物驗證，將理論與實踐結合，早日成為“一燈大師”！