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寄存器控制LED灯亮

article 2025/1/1 17:53:31

一、整体代码

LED.c


#define RCC_APB2ENR (*(volatile unsigned int *)0x40021018)
#define GPIOA_CRL   (*(volatile unsigned int *)0x40010800)
#define GPIOA_ODR   (*(volatile unsigned int *)0x4001080C)
 
#define GPIOB_CRL   (*(volatile unsigned int *)0x40010C00)
#define GPIOB_ODR   (*(volatile unsigned int *)0x40010C0C)



void led1_init(void)//初始化
{
    RCC_APB2ENR |=0x1<<2;//GPIOA时钟使能
    RCC_APB2ENR |=0x1<<3;//GPIOB时钟使能
    
    GPIOA_CRL   &=~(0xf<<20);//23-20清零
    GPIOA_CRL   |=0x3<<20;//23-20->0011
    
    GPIOB_CRL &=~0xf;
    GPIOB_CRL |=0x3;
}

void led1_on(void)
{
    GPIOA_ODR &=~(0x1<<5);//5->0
    GPIOB_ODR &=~0x1;
}

void led1_off(void)
{
    
    GPIOA_ODR |=0x1<<5;//5->1
    GPIOB_ODR |=0x1;
}

LED.h

#ifndef LED_H
#define LED_H

void led1_init(void);
void led1_on(void);
void led1_off(void);
void mydelay(int x);

#endif

main.c

#include "led.h"

void mydelay(int x)
{
    int i=0;
    while(x--)
        for(i=500;i>=0;i--);
}

int main()
{
    led1_init();
    while(1)
    {
        led1_on();
        mydelay(500);
        
        led1_off();
        mydelay(500);
    }
}

二、分析

在这里插入图片描述
基地址加偏移地址等于寄存器地址

首先我们只数据手册上找到APB2的说明

如上图所示外设时钟RCC的基地址为0x4002 1000,偏移地址为0x18,两者相加便是他的寄存器地址
CRL（端口配置低寄存器），ODR（端口输出数据寄存器）同理（即为Port系列GPIO里面）,GPIOA基地址为0x4001 0800,GPIOB基地址为0x4001 0C00

1）

在这里插入图片描述
0x1<<2 的操作是将二进制数 00000001 左移 2 位，得到 00000100，然后通过按位或赋值操作（|=）将 RCC_APB2ENR 寄存器中对应 GPIOA 时钟使能的位（第 2 位）置 1，从而开启 GPIOA 端口的时钟，使得后续可以对 GPIOA 端口的相关寄存器进行配置。B同理
在这里插入图片描述

GPIOA_CRL 寄存器用于配置 GPIOA 端口的低 8 位引脚（PA0 - PA7）的相关属性。0xf 转换为二进制是 1111，0xf<<20 就是把 1111 左移 20 位，得到一个在二进制表示下第 23 到 20 位为 1，其余位为 0 的数值。然后使用按位与非操作（&=~），将 GPIOA_CRL 寄存器中对应的第 23 到 20 位清零，这一步是为了清除原来可能存在的配置，为接下来准确设置引脚属性做准备。

2）

在这里插入图片描述 0x1<<5 这个操作首先将十六进制数 0x1（转换为二进制就是 00000001）左移 5 位，得到二进制数 00100000。然后使用按位与非操作（&=~），将 GPIOA_ODR 寄存器中对应第 5 位（也就是 PA5 引脚对应的输出数据位，）清零，这里的对应PA5引脚清零代表亮灯在这里插入图片描述