5.5.1 流水灯设计
1.任务要求
利用STM32F1控制器的GPIO接口输出高电平和低电平，控制发光二极管（Light Emitting Diode，LED）的亮灭，实现4只LED有规律地依次流水显示，设计硬件电路和程序代码，并通过Proteus完成仿真和调试。
2.硬件设计
硬件电路图如图5.4所示，LED1～LED4的阳极与3.3 V电源相连，阴极通过限流保护电阻分别连接到STM32F1控制器的PB12～PB15接口，给PB12～PB15接口置逻辑低电平使LED发光，置逻辑高电平使LED熄灭。
3.软件设计
要实现上述LED流水发光，方法是将接口PB12～PB15初始化配置成输出模式；先使PB12=0（开启LED1），延时500 ms，使PB12=1（关闭LED1），再依次将PB13、PB14、PB15采用同样的方法操作，从而实现依次流水显示。
图5.4 硬件电路图
软件设计步骤如下。
（1）创建工程。启动STM32CubeMX，单击“File”→“New Project”选项，创建工程，如图5.5所示。选择设计采用的芯片“STM32F103 RBT6”及其相应的封装。双击芯片，进入下一步设置引脚。
图5.5 创建工程
（2）GPIO引脚设置。在“Pinout&Configuration”窗口中选择“System Core”选项，再选择“GPIO”选项，设置引脚PB12～PB15为推挽输出，如图5.6所示。
图5.6 GPIO引脚设置(https://www.daowen.com)
（3）时钟设置。在“Clock Configuration”窗口中设置时钟，本例采用内部HSI时钟，时钟倍频到64 MHz。
（4）保存工程文件。选择“Project Manager”选项卡，在“Project”配置界面中，在“Project Name”后设置工程名称；在“Project Location”后设置工程要保存的路径；在“Toolchain/IDE”后选择“MDK-ARM”选项。在“Code Generator”配置界面中，可设置必要的库文件和分别生成外设初始化文件。工程配置如图5.7所示，完成后单击“GENERATE CODE”按钮，保存MDK工程文件。用Keil-MDK打开工程文件，文件结构如图5.8所示。
图5.7 工程配置
图5.8 文件结构
（5）程序设计。
在MDK工程文件中，“gpio.c”文件是对PB12～PB15接口的初始化，自动生成，无须修改。
在MDK工程文件的“main.c”文件中的int main（）函数中添加以下循环程序代码。
4.仿真与调试
在Keil-MDK中编译生成.hex可执行文件，在Proteus中绘制仿真电路图，将可执行文件加载到工程中，启动仿真调试，可直观地观察4只LED的流水显示过程，仿真电路图与调试效果如图5.9所示。
图5.9 仿真电路图与调试效果
