STM32F103C8T6 寄存器流水灯实验报告

芯片STM32F103C8T6功能GPIOA、GPIOB、GPIOC 三端口4 个 LED3 个外接 LEDPC13 板载 LED轮流流水间隔 1s寄存器直接编程一、实验目的熟悉 STM32 GPIO 寄存器工作原理掌握寄存器配置 GPIO 推挽输出。学会搭建 LED 外围电路实现多 LED 流水点亮。掌握 RCC 外设时钟使能方法将板载 PC13 LED 加入流水序列。二、实验器材STM32F103C8T6 最小系统、ST-LINK 下载器、面包板、LED×3、220Ω 电阻 ×3、杜邦线、Keil MDK、PC三、实验原理引脚分配表格引脚 端口 说明PA0 GPIOA 外接 LED1PB0 GPIOB 外接 LED2PB1 GPIOB 外接 LED3PC13 GPIOC 板载 LED无需接线逻辑引脚低电平点亮 LED高电平熄灭。核心寄存器表格寄存器 地址 功能RCC_APB2ENR 0x40021018 开启 GPIOA/GPIOB/GPIOC 时钟GPIOA_CRL 0x40010800 配置 PA0GPIOB_CRL 0x40010C00 配置 PB0、PB1GPIOC_CRH 0x40011004 配置 PC13GPIOA_ODR 0x4001080C A 口输出电平控制GPIOB_ODR 0x40010C0C B 口输出电平控制GPIOC_ODR 0x4001100C C 口输出电平控制推挽输出参数0x350MHz 推挽输出。软件两层 for 循环实现粗略毫秒延时。四、硬件接线PA0 → LED 正极 →220Ω 电阻 →GNDPB0 → LED 正极 →220Ω 电阻 →GNDPB1 → LED 正极 →220Ω 电阻 →GNDPC13 板载 LED 无需接线ST-LINK 连接 SWDIO、SWCLK、3.3V、GND 用于烧录五、程序设计思路开启 GPIOA、GPIOB、GPIOC 外设时钟。配置 PA0、PB0、PB1、PC13 为推挽输出。初始化全部 LED 熄灭。循环依次单独点亮一个 LED其余熄灭每次延时 1s循环流水。六、源代码c//寄存器地址宏定义#define RCC_APB2ENR (*(volatile unsigned int)0x40021018)#define GPIOA_CRL ((volatile unsigned int)0x40010800)#define GPIOB_CRL ((volatile unsigned int)0x40010C00)#define GPIOC_CRH ((volatile unsigned int *)0x40011004)#define GPIOA_ODR (*(volatile unsigned int)0x4001080C)#define GPIOB_ODR ((volatile unsigned int)0x40010C0C)#define GPIOC_ODR ((volatile unsigned int *)0x4001100C)/**brief 软件毫秒延时*/void Delay_ms(unsigned int t){unsigned int i,j;for(i t; i 0; i–)for(j 7200; j 0; j–);}int main(void){//开启GPIOA、GPIOB、GPIOC时钟RCC_APB2ENR | (12) | (13) | (14);//PA0推挽输出 GPIOA_CRL ~(0xF 0); GPIOA_CRL | (0x3 0); //PB0推挽输出 GPIOB_CRL ~(0xF 0); GPIOB_CRL | (0x3 0); //PB1推挽输出 GPIOB_CRL ~(0xF 4); GPIOB_CRL | (0x3 4); //PC13推挽输出 GPIOC_CRH ~(0xF 20); GPIOC_CRH | (0x3 20); //全部LED熄灭 GPIOA_ODR | (1 0); GPIOB_ODR | (1 0) | (1 1); GPIOC_ODR | (1 13); while(1) { //PA0亮1s GPIOA_ODR ~(1 0); GPIOB_ODR | (1 0) | (1 1); GPIOC_ODR | (1 13); Delay_ms(1000); //PB0亮1s GPIOA_ODR | (1 0); GPIOB_ODR ~(1 0); GPIOB_ODR | (1 1); GPIOC_ODR | (1 13); Delay_ms(1000); //PB1亮1s GPIOA_ODR | (1 0); GPIOB_ODR | (1 0); GPIOB_ODR ~(1 1); GPIOC_ODR | (1 13); Delay_ms(1000); //PC13亮1s GPIOA_ODR | (1 0); GPIOB_ODR | (1 0) | (1 1); GPIOC_ODR ~(1 13); Delay_ms(1000); }}七、实验步骤在面包板搭建 LED 电路接好 PA0、PB0、PB1 三路 LED。ST-LINK 连接开发板与电脑。Keil 新建工程芯片选择 STM32F103C8T6粘贴代码并编译。配置 ST-LINK 下载器烧录程序。上电观察 LED 流水效果。八、实验现象上电后LED 按 PA0 → PB0 → PB1 → PC13 顺序依次单独点亮其余熄灭每个灯点亮 1 秒循环流水。九、问题分析软件延时精度有限受编译器和系统时钟影响初始闪烁过快修改内层循环计数至 7200 后延时接近 1s。GPIO 必须开启对应 RCC 时钟否则引脚无法输出电平。220Ω 限流电阻保护 LED防止过流烧毁。十、实验总结本次实验直接操作寄存器配置 GPIO成功使用 GPIOA/GPIOB/GPIOC 三个端口实现 4 个 LED 流水灯切换间隔 1s。掌握了底层寄存器配置、时钟使能理解 GPIO 推挽输出原理完成实验任务。