STM32CubeMX+HAL+Keil5 GPIO输入按键控制

文章目录

[1 准备材料](#1 准备材料)
[2 实验目标](#2 实验目标)
[3 实验流程](#3 实验流程)
- [3.0 前提知识](#3.0 前提知识)
- [3.1 STM32CubeMX操作步骤](#3.1 STM32CubeMX操作步骤)
- - [3.1.0 工程基本配置](#3.1.0 工程基本配置)
  - [3.1.1 时钟树配置](#3.1.1 时钟树配置)
  - [3.1.2 外设参数配置](#3.1.2 外设参数配置)
- [3.2 代码部分](#3.2 代码部分)
[4 烧录验证](#4 烧录验证)
[5 回顾总结](#5 回顾总结)

1 准备材料

开发板（STM32F103C8T6）
STM32CubeMX软件（Version 6.15.0）
ST-LINK/V2 驱动
keil µVision5 IDE（MDK-Arm）

2 实验目标

使用STM32CubeMX软件配置STM32F103C8T6开发板的按键作为输入，实现按键控制 LED 翻转，掌握GPIO输入部分

3 实验流程

3.0 前提知识

GPIO 输入模式主要有：浮空输入、上拉输入、下拉输入。
- 浮空输入：无内部上下拉，引脚电平随外部信号变化，无信号时电平不确定，易受干扰。（一般不选）
- 上拉输入：内部电阻将引脚默认拉为高电平，外部接入低电平可拉低引脚。
- 下拉输入：内部电阻将引脚默认拉为低电平，外部接入高电平可拉高引脚。
为防止干扰与电平漂移，无源按键、开关等输入必须配置上拉或下拉，不建议浮空。
读取引脚电平使用 HAL_GPIO_ReadPin，返回 GPIO_PIN_SET(高) 或 GPIO_PIN_RESET(低)。
按键类输入通常需要软件消抖 一般为20ms ，避免机械抖动导致多次触发。

终极结论：

按键输入 → 必须用上拉 / 下拉，不能浮空！
输出推挽悬空最好

3.1 STM32CubeMX操作步骤

3.1.0 工程基本配置

3.1.1 时钟树配置

3.1.2 外设参数配置

在Pinout ＆ Configuration页面右边单片机引脚预览Pinout view中，寻找需要设置的具体GPIO，这里我们选择PA0引脚，左键单击引脚将引脚功能设置为GPIO_Input

当 GPIO mode 选择Input mode时， GPIO Pull-up/Pull-down 可以选择无上/下拉、上拉和下拉

我们这里选择上拉

选择PA1引脚，左键单击引脚将引脚功能设置为GPIO_Output，用来控制led亮灭

GPIO output level 配置为 High ，初始电平高电平

GPIO mode 配置为 Output Push Pull ，推挽输出

GPIO Pull-up/Pull-down 配置为 No pull-up and no pull-down

推挽输出时引脚由强驱动 MOS 管控制，内部弱上下拉电阻无法改变输出电平，反而可能增加微小功耗，所以设为无上下拉最干净。

3.2 代码部分

源代码如下：

c 复制代码

	  // 检测按键是否按下（高电平表示按下）
	  if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
	  {
		HAL_Delay(20); // 延时消抖，跳过抖动区

		// 再次确认是否真的被按下
		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET)
		{
		  // 翻转LED电平（PA1）
		  HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA, GPIO_PIN_1); // 低电平点亮，高电平熄灭
		  // 等待按键松开，防止一次按下多次翻转
		  while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET);
		}
	  }

4 烧录验证

5 回顾总结

正常而言复位后led是灭的，但是第一次测试复位后led却是亮的

原因：第一次测试时我的代码逻辑如下，PA0 配置了下拉输入，不按按键默认就是低电平，代码上电，PA0为低电平，一旦检测到PA0为低电平，导致就触发翻转 LED。