2. LED闪烁

任务说明

本案例基于中微CMS32系列车规级MCU，实现LED以1Hz频率闪烁（即每500ms翻转一次电平，亮灭周期共1s）。核心目标是掌握延时函数的编写方法以及GPIO输出翻转操作。开发板LED接在PB0引脚，低电平点亮。

硬件连接

• LED正极经限流电阻接VCC（3.3V）
• LED负极接MCU的PB0引脚
• 当PB0输出低电平时LED点亮，输出高电平时LED熄灭

软件实现

代码包含三个核心部分：系统时钟初始化、GPIO初始化、延时函数。延时函数采用简单的循环递减方式实现，通过调整循环次数获得约500ms延时。主循环中不断翻转PB0电平，实现LED闪烁。

#include "CMS32L051.h"

/* 延时函数：约延时500ms（系统时钟24MHz时） */
void Delay500ms(void)
{
    unsigned int i, j;
    for (i = 0; i < 500; i++)
    {
        for (j = 0; j < 24000; j++)
        {
            __NOP();
        }
    }
}

/* GPIO初始化：PB0配置为推挽输出 */
void GPIO_Init(void)
{
    /* 使能GPIOB时钟 */
    SYSREG->CLK_EN1 |= SYSREG_CLK_EN1_GPIOB_EN;
    
    /* PB0配置为输出模式 */
    GPIOB->DIR &= ~(1 << 0);      // 方向寄存器：0=输出
    GPIOB->OD &= ~(1 << 0);       // 开漏控制：0=推挽
    GPIOB->PU &= ~(1 << 0);       // 关闭上拉
    GPIOB->PD &= ~(1 << 0);       // 关闭下拉
    GPIOB->DRV |= (1 << 0);       // 驱动能力：强驱动
}

/* 系统时钟初始化：使用内部高速振荡器，24MHz */
void SystemClock_Init(void)
{
    /* 使能内部高速RC振荡器 */
    SYSREG->CLK_EN0 |= SYSREG_CLK_EN0_HRC_EN;
    
    /* 等待振荡器稳定 */
    while (!(SYSREG->CLK_ST & SYSREG_CLK_ST_HRC_ST));
    
    /* 选择HRC作为系统时钟源，分频系数1 */
    SYSREG->CLK_SEL = 0x00;
    SYSREG->CLK_DIV = 0x00;
}

int main(void)
{
    SystemClock_Init();
    GPIO_Init();
    
    while (1)
    {
        GPIOB->DO ^= (1 << 0);    // 翻转PB0输出电平
        Delay500ms();              // 延时500ms
    }
}

代码说明

延时函数采用双层循环结构，外层循环500次，内层循环24000次，每次内层循环执行一条空指令。在24MHz系统时钟下，每次内层循环约需4个时钟周期（约0.167μs），内层总耗时约4ms，外层500次循环总计约500ms。实际延时精度受编译器优化等级影响，若差异较大可调整内层循环次数。

GPIO翻转使用异或操作GPIOB->DO ^= (1 << 0)，每次执行将PB0当前电平取反，无需先读后写，避免中间态干扰。

编译与烧录

1. 在Keil MDK中创建工程，选择CMS32L051芯片型号
2. 将上述代码保存为main.c并添加到工程
3. 工程配置中勾选"Use MicroLIB"以减小代码体积
4. 编译生成HEX文件
5. 使用CMSIS-DAP调试器通过SWD接口烧录到MCU

验证方法

烧录完成后观察开发板上的LED灯。判定标准：LED以约1Hz频率闪烁，即每秒亮灭各一次，周期稳定无明显停顿。若LED常亮或常灭，检查PB0接线是否正确；若闪烁频率明显偏差，调整Delay500ms函数中内层循环的j上限值。

验证判定标准

• LED以约1Hz频率闪烁，即1秒内完成一次完整的亮灭循环
• 亮灯时间和灭灯时间基本相等（各约500ms）
• 闪烁节奏稳定，无卡顿或频率漂移