STM32MP1 Cortex M4开发第8篇扩展板LED灯控制实验

写在前面：

本教程隶属于《ARM Cortex-M4裸机开发篇》系列，整套课程共包含14个章节。开发环境基于华清远见FS-MP1A开发板（主控芯片为STM32MP157），M4裸机部分不仅涵盖核心控制，还将深入探索资源扩展板上的各类传感器与执行器件——包括空气温湿度传感器、LED指示灯、数码管、蜂鸣器、震动马达、按键中断、风扇等。本文是该系列的关键环节之一。

资源扩展板作为FS-MP1A的扩展模块，集成了十余种主流传感器、执行器及总线控制器件，非常适合嵌入式项目开发。围绕智慧家庭、智能医疗、智能安防、工业控制、图像识别、环境监测等方向，共提供约十个综合项目案例，配套的文档、源码及应用资料将一并提供。

此外，针对FS-MP1A开发板，除了Cortex-M4裸机系列，还推出了Cortex-A7开发、FreeRTOS、Linux基础与应用开发、Linux系统移植、Linux驱动开发、硬件设计、人工智能机器视觉、Qt应用编程、Qt综合项目实战等系列教程，覆盖领域广泛。

资源扩展板介绍

硬件介绍&资源扩展板可开发项目

扩展板LED灯控制

实验原理

查阅扩展板原理图，对照实物可知扩展板上一共设有四个LED。其中LED4为底板电压指示灯，而LD1、LD2、LD3才是可由用户控制的LED。其工作原理非常经典：

从电路图可见：当LED1引脚输出高电平时，三极管Q1导通，发光二极管LED1点亮。同理，LED2与LED3引脚输出高电平时，LD2与LD3也会相继亮起。

继续追踪原理图，LED1、LED2、LED3分别对应STM32MP157芯片的PE10、PF10、PE8引脚，对应关系清晰明了：

扩展板与底板接口对照图

根据网络编号可直接追踪到CPU管脚，上图已将对应关系标注清楚。汇总如下：

实验目的

了解LED的工作原理

掌握GPIO口的使用方法，学会通过STM32MP157A的I/O口控制LED

实验环境

FS-MP1A开发平台

ST-Link仿真器

STM32CubeIDE开发软件

PC机（支持XP / Windows 7/10，32位或64位均可）

实验步骤

启动STM32CubeIDE，首先配置CubeMX。

在搜索框中搜索扩展板LED对应的GPIO引脚：PE8、PE10、PF10，左键点击并设置为GPIO_Output。

这里有一个关键点：与其他单片机不同，我们还需要进一步设置“Pin Reservation”为“Cortex-M4”。若不执行此步骤，STM32CubeMX将不会生成GPIO初始化相关代码。具体操作：在已选中的引脚上右键，选择“Pin Reservation”→“Cortex-M4”。

在Code Generator选项卡中，选择“为每个外设生成单独的C和H文件”，这样代码结构更加清晰，便于后续阅读与维护。

完成上述设置后，按Ctrl+S保存，系统会提示是否生成代码。选择Yes即可自动生成工程，系统Clock代码也会一并配置完成。

以上是新建工程的配置流程。若不想从头创建，也可参考12.3.2章节直接导入已有工程——工程路径位于【华清远见-FS-MP1A开发资料\2-程序源码\ARM体系结构与接口技术\Cortex-M4\7_EX_GPIO_LED】。

接下来添加GPIO控制函数。我们需要在main.c中编写控制逻辑，核心是调用HAL库的GPIO引脚输出电平函数。

void bsp_led_on(void)

{

HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_SET);

HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_SET);

HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_SET);

}

void bsp_led_off(void)

{

HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_RESET);

HAL_GPIO_WritePin(GPIOE, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_RESET);

HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, GPIO_PIN_10, GPIO_PIN_RESET);

}

最后在main.c的循环中调用这两个函数，通过改变GPIO引脚的高低电平，即可实现LED的亮灭控制。

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