對于微控制器，LED 閃爍程序相當于“hello world”程序。在我們之前的教程中，我們學習了如何開始使用 STM8S103F3 開發板以及如何設置 IDE 和編譯器來對我們的 STM8S 控制器進行編程。我們還學習了如何使用標準外設庫，以及如何編譯代碼并將其上傳到我們的微控制器中。涵蓋了所有基礎知識，讓我們真正開始編寫代碼。在本教程中，我們將學習如何在 STM8S 控制器上執行通用 GPIO 功能。該板已經有一個連接到端口 B 的引腳 5 的板載 LED，我們將學習如何使該 LED 閃爍，并添加一個外部 LED 并使用按鈕對其進行控制。

準備好硬件

在我們深入研究程序之前，讓硬件連接準備好。如前所述，我們將在這里使用兩個 LED，一個是板載 LED，它會持續閃爍，另一個是外部 LED，可以通過按鈕進行切換。這個想法是在一個簡單的設置中學習所有的 GPIO 功能。板載 LED 已經連接到 PB5（PORTB 的引腳 5），所以我剛剛將 LED 連接到 PA3，將按鈕連接到 PA2，如下圖所示。

但是，在我們控制的所有可用輸出引腳中，為什么我選擇 PA3 作為輸出，PA2 作為輸入？這些問題是有效的，我將在本文后面解釋。我為本教程的硬件設置如下所示。如您所見，我還將我的 ST-link 編程器連接到編程引腳，這不僅可以對我們的電路板進行編程，還可以用作電源。

了解 STM8S103F 上的 GPIO 引腳排列

現在回到問題，為什么 PA2 用于輸入，為什么 PA3 用于輸出？為了理解這一點，讓我們仔細看看微控制器的引腳排列，如下所示。

根據引腳圖，我們的微控制器上有四個端口，即端口 A、B、C 和 D，分別用 PA、PB、PC 和 PD 表示。每個 GPIO 引腳還具有一些其他特殊功能。例如，PB5（PORT B 的引腳 5）不僅可以用作 GPIO 引腳，還可以用作 I2C 通信的 SDA 引腳和定時器 1 的輸出引腳。因此，如果我們將此引腳用于連接 LED 等簡單的 GPIO 用途，那么我們將無法同時使用 I2C 和 LED。遺憾的是，板載 LED 連接到此引腳，所以我們在這里沒有太多選擇，而且在這個程序中，我們不會使用 I2C，所以問題不大。

STM8S103F GPIO 選擇的引腳說明和提示

說真的，使用 PA1 作為輸入引腳并沒有什么壞處，它只是工作引腳。但我特意提出這一點，是為了讓我有機會向您展示一些在新微控制器上選擇 GPIO 引腳時可能會陷入的常見陷阱。避免陷阱的最佳方法是閱讀STM8S103F3P6 數據表中提供的引腳詳細信息和引腳說明。數據表中提到的 STM8S103F3P6 微控制器引腳描述詳細信息如下圖所示。

我們微控制器上的輸入引腳可以是浮動或弱上拉，輸出引腳可以是開漏或推挽。已經討論了開漏和推挽輸出引腳之間的區別，因此我們不會詳細介紹。簡單來說，開漏輸出引腳可以使輸出只有低不高，而推挽輸出引腳可以使輸出既高又高。

除了上表之外，您還可以注意到輸出引腳可以是快速輸出 （10 Mhz） 或慢速輸出 （2 MHz）。這決定了 GPIO 的速度，如果你想非常快速地在高低之間切換你的 GPIO 引腳，那么我們可以選擇快速輸出。

如上圖所示，我們控制器上的一些 GPIO 引腳支持真正的漏極開路 （T）和高灌電流 （HS） 。Open Drain 和 True Open Drain 之間的一個相當大的區別是連接到開漏的輸出不能被拉高超過微控制器的工作電壓 （Vdd），而真正的開漏輸出引腳可以被拉高到高于 Vdd。具有高吸收能力的引腳意味著它可以吸收更多電流。任何 GPIO HS 引腳的源電流和灌電流均為 20mA，而電源線可消耗高達 100mA。

仔細查看上圖，您會注意到幾乎所有 GPIO 引腳都是高灌電流 （HS） 類型，但 PB4 和 PB5 是真正的開漏型 （T）。這意味著這些引腳不能被拉高，即使引腳被拉高，它們也無法提供 3.3V。這就是為什么板載 LED 連接到 3.3V 并通過 PB5 接地，而不是直接從 GPIO 引腳為其供電。

有關詳細的引腳說明，請參閱數據表的第 28 頁。如上圖所示，PA1 自動配置為弱上拉，不推薦用作輸出引腳。無論如何，它可以與按鈕一起用作輸入引腳，但我決定使用 PA2 只是為了嘗試從程序中啟用上拉。這些只是一些基本的東西，當我們編寫更復雜的程序時它們會很有用。現在，如果很多事情都從你的腦海中浮現出來也沒關系，我們將在其他教程中深入探討。

使用 SPL 對 STM8S 進行 GPIO 輸入和輸出編程

正如我們在第一個教程中討論的那樣，創建一個工作區和新項目。您可以添加所有頭文件和源文件，也可以僅添加 gpio、config 和 stm8s 文件。打開main.c文件并開始編寫程序。

確保您已包含如上圖所示的頭文件。打開main.c文件并啟動代碼。完整的 main.c 代碼可以在此頁面底部找到，您還可以從那里下載項目文件。代碼解釋如下，如果您對編碼部分感到困惑，也可以參考SPL 用戶手冊或本頁底部鏈接的視頻。

取消初始化所需端口

我們通過取消初始化所需端口來開始我們的程序。正如我們之前所討論的，每個 GPIO 引腳除了像普通的輸入和輸出一樣工作外，還有許多其他功能與其相關聯。如果這些引腳先前已用于其他應用程序，那么在我們使用它們之前應該將其取消初始化。這不是強制性的，但是，這是一個很好的做法。下面兩行代碼用于De-Initialize Port A和Port B。使用語法GPIO_DeInit （GPIOx）即可；并提及端口名稱代替 x。

GPIO_DeInit（GPIOA）; //準備端口A工作

GPIO_DeInit（GPIOB）; // 準備端口 B 工作

輸入輸出GPIO聲明

接下來，我們必須聲明哪些引腳將用作輸入，哪些引腳將用作輸出。在我們的例子中，引腳 PA2 將用作輸入，我們還將將該引腳聲明為內部上拉，這樣我們就不必在外部使用一個。語法為GPIO_Init （GPIOx， GPIO_PIN_y， GPIO_PIN_MODE_z）；。 其中 x 是端口名稱，y 是引腳編號，z 是 GPIO 引腳模式。

//聲明PA2為輸入上拉引腳

GPIO_Init （GPIOA， GPIO_PIN_2， GPIO_MODE_IN_PU_IT）;

接下來，我們必須將引腳 PA3 和 PB5 聲明為輸出。同樣可以使用多種類型的輸出聲明，但我們將使用“GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW”，這意味著我們將其聲明為低速推挽式輸出引腳。默認情況下，該值會很低。語法將是相同的。

GPIO_Init（GPIOA，GPIO_PIN_3，GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW）；

//聲明PB5為推挽輸出引腳

GPIO_Init（GPIOB、GPIO_PIN_5、GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW）；

SPL 用戶手冊中的以下快照提到了所有可能的 GPIO 模式 （z）。

無限while循環

在引腳聲明之后，我們需要創建一個無限循環，在其中我們將永遠閃爍 LED 并監控按鈕的狀態以切換 LED。無限循環可以使用while（1）或 for （;;）創建。這里我使用了while （1）。

而 （1）

{

}

檢查輸入引腳的狀態

我們必須檢查輸入引腳的狀態，這樣做的語法是GPIO_ReadInputPin（GPIOx， GPIO_PIN_y）; 其中 x 是端口名稱，y 是引腳號。如果引腳為高電平，我們將得到“1”，如果引腳為低電平，我們將得到“0”。我們已經習慣在 if 循環中檢查引腳是高電平還是低電平。

if （GPIO_ReadInputPin（GPIOA， GPIO_PIN_2）） //如果按鈕被按下

使 GPIO 引腳為高電平或低電平

要使 GPIO 引腳高或低，我們可以使用GPIO_WriteHigh（GPIOx，GPIO_PIN_y）; 和GPIO_WriteLow（GPIOx，GPIO_PIN_y）; 分別。在這里，我們使 LED 在按鈕被按下時打開，如果按鈕未被按下則關閉。

if （GPIO_ReadInputPin（GPIOA， GPIO_PIN_2）） //如果按鈕被按下

GPIO_WriteLow（GPIOA，GPIO_PIN_3）; //帶領

別的

GPIO_WriteHigh（GPIOA，GPIO_PIN_3）; //LED關閉

切換 GPIO 引腳

要切換 GPIO 引腳，我們有GPIO_WriteReverse（GPIOx，GPIO_PIN_y）; 調用此函數將改變輸出引腳的狀態。該引腳為高電平時，變為低電平，為低電平時，變為高電平。我們正在使用此功能來閃爍 PB5 上的板載 LED。

GPIO_WriteReverse（GPIOB，GPIO_PIN_5）;

延遲功能

與 Arduino 不同的是，cosmic 編譯器沒有預定義的延遲函數。所以我們必須自己創造一個。我的延遲函數如下所示。延遲的值將在變量 ms 中接收，我們將使用兩個 for 循環來保持或程序執行。就像_asm（“nop”） 是一個匯編指令，它代表無操作。這意味著控制器將在不執行任何操作的情況下循環進入 for 循環，從而產生延遲。

void delay （int ms） //函數定義

{

整數 i =0 ;

詮釋 j = 0;

對于 （i=0; i《=ms; i++）

{

for （j=0; j《120; j++） // Nop = Dark/4

_asm（“nop”）; //執行無操作 //匯編代碼

}

}

上傳和測試程序

現在我們的程序已經準備好了，我們可以上傳它并測試它。上傳后，我的硬件按預期工作。板載紅色 LED 每 500 毫秒閃爍一次，每次按下開關時外部綠色 LED 都會亮起。

/* MAIN.C 文件
*
* 版權所有 (c) 2002-2005 STMicroelectronics
*/

#define Green_LED GPIOA，GPIO_PIN_3
#包括“STM8S.h”

void delay (int ms) //函數定義
{
整數 i =0 ;
詮釋 j = 0;
對于 (i=0; i<=ms; i++)
{
for (j=0; j<120; j++) // Nop = Dark/4
_asm("nop"); //執行無操作 //匯編代碼
}
}

主要的（）
{
GPIO_DeInit(GPIOA); //準備端口A工作
GPIO_DeInit(GPIOB); // 準備端口 B 工作

//聲明PA2為輸入上拉引腳
GPIO_Init (GPIOA, GPIO_PIN_2, GPIO_MODE_IN_PU_IT);

//聲明PA3為推挽輸出引腳
GPIO_Init (Green_LED, GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW);

//聲明PB5為推挽輸出引腳
GPIO_Init（GPIOB、GPIO_PIN_5、GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW）；

而 (1)
{
if (GPIO_ReadInputPin(GPIOA, GPIO_PIN_2)) //如果按鈕被按下
GPIO_WriteLow（Green_LED）；//帶領
別的
GPIO_WriteHigh（綠色_LED）；//LED關閉
GPIO_WriteReverse(GPIOB,GPIO_PIN_5);
延遲（100）；
}
}