STM32F407 GPIO控制LED流水灯：硬件设计与软件开发详解

STM32F407 GPIO控制LED流水灯：硬件设计与软件开发详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/Feng_wwf/article/details/146309929

本文详细介绍了如何使用STM32F407微控制器通过GPIO控制LED流水灯。内容包括硬件设计、软件开发环境配置以及具体的代码实现，使用了HAL库进行开发。

功能要求：

1. 使用8个LED组成环形流水灯
2. 实现顺时针/逆时针点亮效果
3. 支持速度调节（通过按键切换）
4. 独立电源指示灯

一、硬件设计

核心元件：

• STM32F407开发板（带ST-Link）
• 8个LED
• 3×Tactile Switch按钮（S1/S2/S3）
• 1×LED电源指示灯（LD1）
• 电阻网络（10kΩ）
• 5V电源模块

电路原理图：

STM32F407
│
├── PA0  → S1 (顺时针)
├── PA1  → S2 (逆时针)
├── PA2  → S3 (加速)
├── PB0-PB7 → LED数据线
├── PC13 → LD1（电源指示）
├── 3.3V → LED_VCC
├── GND  → 共地

关键参数：

• LED驱动电压：5V
• 数据传输速率：800kbps
• PWM频率：400Hz
• 电阻值：470Ω（限流）

二、软件开发环境

1. STM32CubeMX（v6.3.0）
2. Keil uVision 5.34
3. J-Link Debugger

三、代码实现（C语言/HAL库）

1. 工程配置（STM32CubeMX）

/* HAL GPIO Configuration */
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3|
                         GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;