gpio输出控制led灯闪烁实验原理
STM32实验-GPIO输出-流水灯实验报告

课程实验报告学院:专业: 2018年10月18日姓名学号班级指导老师课程名称嵌入式系统原理与应用实验成绩实验名称GPIO输出-流水灯1.实验目的通过一个经典的跑马灯程序,了解 STM32F1的IO口作为输出使用的方法。
通过代码控制开发板上的4个 LED灯交替闪烁,实现类似跑马灯的效果。
2.实验内容工程文件建立、程序的调试,编译、jlink驱动的安装与配置、程序下载、实验结果验证。
3.实验环境Windouws10 Keil uVision5 4.实验方法和步骤(含设计)(1)实验硬件连接图四个led灯如图连接到GPIO的6~9引脚上。
(2)软件分析使用到的GPIO端口需配置为输出模式,使用推挽(PP)模式输出,IO口速度为 50MHz。
(3)实验步骤①建立工程文件:导入程序运行需要的库,加入主程序,调试运行环境,使程序可以成功被编译和运行且没有错误和警告。
②安装JLINK驱动程序,点击下载按钮将程序烧写进开发板中。
③检查led灯是否逐一顺序点亮,能够通过调整程序使点亮顺序改变。
(4)原函数5.程序及测试结果6.实验分析与体会如果4个LED灯是与A口的PA1、PA2、PA3、PA4相连,将led.c文件中的“GPIOC”改为“GPIOA”,并将Pin_X改为对应的1~4脚。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);改为RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4);实验日期: 2018 年 10 月 18 日成绩评定教师签名:年月日Welcome To Download欢迎您的下载,资料仅供参考!。
gpio控制led实验原理

gpio控制led实验原理引言:在嵌入式系统中,GPIO(General Purpose Input/Output)即通用输入输出,是一种可以通过软件配置的通用引脚。
通过控制GPIO的电平状态,可以实现对外部设备的控制和数据交换。
本文将介绍如何利用GPIO控制LED灯的原理和实验过程。
一、LED简介LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种特殊的半导体器件。
它具有正向电压下发光的特性,被广泛应用于照明、显示和指示等领域。
LED灯通常由发光芯片、封装材料、引线和基板组成。
二、GPIO控制原理1. GPIO引脚的工作方式GPIO引脚可以配置为输入模式或输出模式。
在输入模式下,GPIO 引脚可以读取外部设备的电平状态;在输出模式下,GPIO引脚可以输出高电平或低电平。
2. LED的控制方式LED灯通常通过控制电流来实现亮灭。
当正向电压施加到LED的两端时,LED芯片中的P-N结会发生电子复合,产生光能。
控制LED 灯的亮度可以通过调节电流大小来实现。
3. GPIO控制LED的原理将一个GPIO引脚配置为输出模式,并设置为高电平或低电平,可以通过连接一个适当的电阻和LED灯,将LED灯接在GPIO引脚上。
当GPIO引脚输出高电平时,电流通过电阻和LED灯,LED灯亮起;当GPIO引脚输出低电平时,电流无法通过LED灯,LED灯熄灭。
三、实验过程1. 准备材料准备一块开发板(如树莓派)、一根杜邦线、一个电阻和一个LED 灯。
2. 连接电路将一个杜邦线的一端连接到GPIO引脚,另一端连接到电阻的一端。
将电阻的另一端连接到LED的长脚上,再将LED的短脚连接到开发板的GND引脚上。
3. 编写代码根据开发板的不同,选择相应的编程语言和开发环境。
以Python 语言为例,在树莓派上可以使用RPi.GPIO库来控制GPIO引脚。
编写一个简单的程序,设置GPIO引脚为输出模式,并控制其输出高电平或低电平。
【实验2io口实现流水灯】

实验二IO口实现LED灯闪烁一、实验目的:1.正确安装keil软件2.正确安装调试驱动,熟悉实验板的用法3.学习IO口的使用方法。
二、实验设备:单片机开发板、学生自带笔记本电脑三、实验内容:利用单片机IO口做输出,接发光二极管,编写程序,使发光二极管按照要求点亮。
四、实验原理:1.LPC1114一共有42个GPIO,分为4个端口,P0、P1、P2口都是12位的宽度,引脚从Px.0~Px.11,P3口是6位的宽度,引脚从P3.0~P3.5。
引脚的内部构造如图所示。
其中Rpu为上拉电阻、Rpd为下拉电阻。
2.为了节省芯片的空间和引脚的数目,LPC1100系列微处理器的大多数引脚都采用功能复用方式,用户在使用某个外设的时候,要先设置引脚。
控制引脚设置的寄存器称之为IO配置寄存器,每个端口管脚PIOn_m都分配一个了一个IO配置寄存器IOCON_PIOn_m,以控制管脚功能和电气特性。
3.IOCON_PIOn_m寄存器其位域定义如表所列。
4.各引脚IOCON寄存器的位[2:0]配置不同的值所相应功能。
5.GPIO寄存器GPIO数据寄存器用于读取输入管脚的状态数据,或配置输出管脚的输出状态,表5-5对GPIOnDATA寄存器位进行描述。
GPIO的数据方向的设置是通过对GPIOnDIR寄存器的位进行与或操作实现的,LPC1100微处理器和8051单片机的GPIO不同,在使用前一定要先设置数据方向才能使用,6.发光二级管的工作电压和工作电流如何?___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。
第3次课 GPIO闪烁灯实验

函数原型 void GPIOPinWrite (unsigned long ulPort, unsigned char ucPins,
嵌入式系统设计实验
作者:龚名茂
SysCtlDelay( )函数延时时间计算
#if defined(rvmdk) || defined(__ARMCC_VERSION)
__asm void
SysCtlDelay(unsigned long ulCount)
{
subs r0, #1; bne SysCtlDelay;
CAN0Rx
CAN0
CAN0Tx U1Rx
UART1
U1Tx
PWM4
PWM2
PWM5
IDX1
PhA1 PhB1
QEI1
以太网
LED0 LED1
FAULT
PWM0 PWM1
PWM0
PD0
PD1
GPIO D
PD2PBiblioteka 3端PD4口
PD5
PD6
PD7
PE0
PE1
端
PE2
口
PE3
PF0
PF1
端
PF2
口
PF3
PG0
PC0
PC1
GPIO C
PC2
PC3
PC4
端
PC5
口
PC6
PC7
PWM2
PWM1
PWM3
gpio实验报告

gpio实验报告GPIO实验报告引言:GPIO(General Purpose Input/Output)是通用输入/输出引脚的简称,是一种常用的数字接口技术。
在嵌入式系统和电子设计中,GPIO被广泛应用于与外部设备进行数据交互的过程中。
本实验报告将介绍GPIO的原理、应用以及实验过程和结果。
一、GPIO的原理和应用1.1 GPIO的原理GPIO是一种数字接口技术,通过控制电压的高低来实现数据输入和输出。
在嵌入式系统中,GPIO通常由微控制器或单片机提供,可以通过编程来控制GPIO 的状态。
GPIO引脚通常具有输入和输出两种模式,可以根据需要进行配置。
1.2 GPIO的应用GPIO在嵌入式系统和电子设计中有广泛的应用。
例如,可以使用GPIO将传感器的数据输入到微控制器,实现数据采集和处理;同时,也可以使用GPIO将微控制器的计算结果输出到执行器,实现控制功能。
此外,GPIO还可以用于控制LED灯、蜂鸣器等外部设备,实现各种交互效果。
二、实验过程和结果2.1 实验准备在进行GPIO实验之前,我们需要准备以下材料:- 一块可编程的嵌入式开发板- 杜邦线- LED灯- 电阻2.2 实验步骤1. 将LED灯的长脚连接到开发板的GPIO引脚上,短脚连接到电阻上,再将电阻的另一端连接到开发板的地线上。
2. 打开开发板的开发环境,创建一个新的项目。
3. 在项目中编写代码,配置GPIO引脚为输出模式。
4. 在代码中控制GPIO引脚的电平,使LED灯点亮。
5. 将代码下载到开发板上,观察LED灯是否亮起。
2.3 实验结果经过实验,我们成功地控制了GPIO引脚,使LED灯点亮。
这验证了GPIO的工作原理和应用。
三、实验总结通过本次实验,我们了解了GPIO的原理和应用,并成功地进行了实验验证。
GPIO作为一种常用的数字接口技术,在嵌入式系统和电子设计中具有重要的作用。
掌握GPIO的使用方法,可以实现与外部设备的数据交互和控制功能。
定时器控制led灯闪烁实验报告

定时器控制led灯闪烁实验报告实验目的:掌握使用定时器控制LED灯闪烁的方法,了解定时器的工作原理以及其在嵌入式系统中的应用。
实验材料:1. MCU开发板2. LED灯3. 面包板4. 连接线5. 电源实验步骤:1. 连接电路:将LED的正极连接至MCU开发板的GPIO口,将LED的负极连接至地线。
2. 编写程序:使用适当的程序开发工具,编写程序并上传至MCU开发板。
程序中应包括以下内容:- 初始化定时器:设置定时器的工作模式、计数器的初始值和计数器的预设值。
- 打开定时器中断:使能定时器中断,并设置中断优先级。
- 配置GPIO口:将使用的GPIO口配置为输出模式。
- 进入主循环:在主循环中不断检测定时器中断标志位,若中断发生,则将GPIO口状态翻转,从而控制LED的闪烁。
3. 连接电源:将MCU开发板连接至电源,确保系统正常运行。
4. 运行实验:观察LED灯是否按照预期进行闪烁,如果有问题,可检查代码和电路连接是否正确,并进行调试。
实验结果与分析:根据实验步骤进行实验后,LED灯应该按照预期进行闪烁。
定时器的中断周期决定了LED的闪烁频率,可以通过调整定时器的计数器值来改变LED闪烁的频率。
通过这个实验,我们可以掌握使用定时器控制LED灯闪烁的方法,并了解了定时器在嵌入式系统中的应用。
实验拓展:1. 实现呼吸灯效果:通过调整定时器的计数器值和PWM功能,使得LED灯的亮度逐渐增加然后逐渐减小,形成呼吸灯效果。
2. 多LED控制:使用多个GPIO口和定时器,控制多个LED灯的闪烁效果,可以实现不同频率、不同亮度的LED灯组合效果。
3. 控制其他外设:除了LED灯,定时器还可以用来控制其他外设,比如蜂鸣器、电机等,可以进行相应的实验拓展。
实验一用gpio口点亮发光二极管详解

实验一、使用stm32f10x单片机点亮核心板上的led电路原理电路的基本原理:使用核心板上的PB口6-9引脚分别点亮L1~L4四个发光二极管。
实验需要解决的关键问题:1、使用Keil MDK软件设计的模板问题;2、STM32处理器GPIO(通用输入/输出接口)的配置问题;3、系统及片上外设的时钟配置问题。
解决第一个问题:使用Keil MDK软件设计的模板问题;在新建工程模板之前,首先需要获取到st库的源码,源码可从st的官方网站下载到。
在STM32-Template文件夹下,我们新建六个文件夹,分别为Libraries、CMSIS、Output、Listing、Doc和Project。
USER用来存放工程文件和用户代码,包括主函数main.c,用户文件及其头文件(*.H)。
Libraries中包含两个folder, one is FWlib and the other is CMSIS. FWlib用来存放STM32库里面的inc 和src这两个文件,这两个文件包含了芯片上的所有驱动。
CMSIS用来存放库为我们自带的启动文件和一些M3系列通用的文件。
CMSIS里面存放的文件适合任何M3内核的单片机。
CMSIS的缩写为: Cortex Microcontroller Software Interface Standard,是ARM Cortex微控制器软件接口标准,是ARM公司为芯片厂商提供的一套通用的且独立于芯片厂商的处理器软件接口。
Output用来保存软件编译后输出的文件,Listing用来存放一些编译过程中产生的文件,具体可不用了解。
Project用来存放MDK工程文件。
Doc用来保存该文件的说明文档。
FWlib:\3.5.0\3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver的inc 跟src这两个文件夹拷贝到STM32-Template\FWlib文件夹中。
嵌入式led灯亮灭实验报告

嵌入式led灯亮灭实验报告一、实验目的1. 学习嵌入式系统中GPIO的控制方法2. 掌握通过控制GPIO控制LED的亮灭二、实验器材1.STM32L4Discovery开发板2.LED灯3.杜邦线若干三、实验原理STM32L4Discovery开发板上集成了许多IO口,GPIO控制可使这些IO口实现不同的功能,包括输入信号的采集、输出信号的控制等。
本次实验主要通过对STM32L4Discovery开发板中硬件端口的控制,使得LED灯亮灭。
四、实验步骤1. 接线将LED灯的负极连接至GND,正极连接至开发板的一个GPIO口上,本次实验中我们选择PA5口。
2. 创建新工程首先打开STM32CubeIDE,创建新工程,选择自己所需要的板卡型号和工程名字以及存放在电脑上的路径。
完成基本的配置后,点击“Finish”按钮。
在弹出的窗口中选择“SW4STM32”作为开发环境,点击“OK”按钮。
至此,我们已经创建好了新的STM32工程。
3. 配置GPIO口在左侧的“Pinout&Configuration”中,我们可以看到PA5口是已经被配置为GPIO口了。
将其设置为输出GPIO口,在“Mode”下拉菜单中选择“GPIO Output”,“Pull”下拉菜单选择“ No Pull-up, No Pull-down ”,其他参数固定即可。
4. 编写控制程序5. 编译并下载程序点击工具栏上的“Hammer”按钮编译程序,寻找编译错误,并解决它们。
编译成功后,连接STM32L4Discovery开发板和电脑,点击工具栏上的“Play”按钮,下载程序至开发板进行运行。
五、实验结果程序运行成功后,LED灯开始绿色闪烁。
六、实验参考源码以下代码仅供参考,不可直接拷贝使用。
/* Private variables */GPIO_TypeDef* GPIO_PORT[LEDn] = {LED1_GPIO_PORT};const uint16_t GPIO_PIN[LEDn] = {LED1_PIN};const uint32_t GPIO_CLK[LEDn] = {LED1_GPIO_CLK};const uint32_t GPIO_SOURCE[LEDn] = {LED1_GPIO_AF};/* Private function prototypes */void LED_GPIO_Init(Led_TypeDef Led);/*** @brief Initialises the GPIO for the led* @param Led: Specifies the Led to be configured* @retval None*/void LED_GPIO_Init(Led_TypeDef Led){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;/* Enable the GPIO_LED Clock */RCC_AHB2PeriphClockCmd(GPIO_CLK[Led], ENABLE);/* Configure the GPIO_LED pin */GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_PIN[Led];GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//GPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_40MHz;GPIO_Init(GPIO_PORT[Led], &GPIO_InitStructure);while (1){GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_5);Delay(1000);GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_5);Delay(1000);}}通过以上实验,我们学会了如何通过STM32L4Discovery开发板上的GPIO口来控制LED 灯的亮灭,并最终实现了LED灯的周期性亮灭。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
gpio输出控制led灯闪烁实验原理
gpio输出控制LED灯闪烁实验原理
引言:
在物联网时代,嵌入式系统的应用越来越广泛。
而GPIO(General Purpose Input/Output)是嵌入式系统中最常用的接口之一。
本文将介绍如何利用GPIO输出控制LED灯的闪烁,并详细阐述实验原理。
一、实验材料准备:
1. Raspberry Pi开发板
2. 面包板
3. 杜邦线
4. LED灯(带有长脚和短脚)
二、实验步骤:
1. 将Raspberry Pi开发板与面包板连接,确保连接牢固。
2. 将LED灯的长脚连接到GPIO引脚17,短脚连接到GND引脚。
3. 打开Raspberry Pi开发板,并登录系统。
4. 在终端中输入命令"gpio readall",查看GPIO引脚的状态。
5. 在终端中输入命令"gpio mode 0 out",将GPIO引脚0设置为输出模式。
6. 在终端中输入命令"gpio write 0 1",将GPIO引脚0输出高电平,
LED灯亮起。
7. 在终端中输入命令"gpio write 0 0",将GPIO引脚0输出低电平,LED灯熄灭。
8. 重复步骤6和7,LED灯将会不断闪烁。
三、实验原理:
在本实验中,我们利用GPIO输出控制LED灯的闪烁。
GPIO引脚可以通过软件程序来控制其输出状态,从而控制连接在其上的外部设备。
在Raspberry Pi开发板上,GPIO引脚可以通过命令行工具gpio来进行控制。
LED灯是一种二极管,具有正极和负极。
当正极接收到高电平信号时,LED灯会发光;当正极接收到低电平信号时,LED灯不发光。
Raspberry Pi开发板上的GPIO引脚可以输出高电平(3.3V)和低电平(0V),因此可以通过控制GPIO引脚的输出状态来控制LED 灯的亮灭。
在本实验中,我们将GPIO引脚0设置为输出模式,并通过命令"gpio write 0 1"将其输出高电平,LED灯亮起;通过命令"gpio write 0 0"将其输出低电平,LED灯熄灭。
通过不断重复这两个命令,LED灯就会不断闪烁。
四、实验应用:
本实验是一个简单的示例,演示了如何利用GPIO输出控制LED灯
的闪烁。
在实际应用中,我们可以通过控制GPIO引脚的输出状态,实现更复杂的功能。
例如,可以通过控制GPIO引脚的输出状态来控制电机的转动、传感器的采集等。
总结:
本实验通过GPIO输出控制LED灯的闪烁,演示了嵌入式系统中的GPIO接口的应用。
通过控制GPIO引脚的输出状态,可以实现对外部设备的控制。
在实际应用中,GPIO接口具有广泛的应用前景,可以用于控制各种外部设备,实现更多的功能。
希望本实验对于读者理解GPIO输出控制LED灯闪烁的原理有所帮助。