📚 课程目录第3章实现LED闪烁测试

3. 实现LED闪烁测试

任务说明

本案例的目标是编写一个最简单的LED闪烁程序，用于验证三件事：单片机硬件本身工作正常、开发工具链（编译器/烧录器）工作正常、以及基本的GPIO输出控制逻辑正确。这是后续所有案例的“冒烟测试”，不涉及复杂外设或协议。

硬件连接

假设使用常见的STM32F103C8T6最小系统板（Blue Pill），板载LED连接在PC13引脚（高电平熄灭，低电平点亮）。若使用其他开发板，只需修改引脚定义和时钟使能寄存器即可。

代码实现

使用寄存器操作方式编写，不依赖HAL库，便于直接观察底层行为。代码逻辑：配置PC13为推挽输出，然后在主循环中交替输出低电平和高电平，中间插入软件延时。

// main.c - LED闪烁测试程序
#include "stm32f10x.h"

// 简单软件延时函数（约0.5秒 @ 72MHz）
void delay_ms(volatile uint32_t ms) {
    for (volatile uint32_t i = 0; i < ms * 4000; i++) {
        __NOP();
    }
}

int main(void) {
    // 1. 使能GPIOC时钟（APB2总线，位4）
    RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
    
    // 2. 配置PC13为推挽输出，最大速度2MHz
    // CNF13=00（推挽），MODE13=10（2MHz输出）
    GPIOC->CRH &= ~(0xF << 20);   // 清除CNF13和MODE13位
    GPIOC->CRH |= (0x2 << 20);    // MODE13=10，CNF13=00
    
    while (1) {
        // 3. 点亮LED（PC13输出低电平）
        GPIOC->BRR = GPIO_BRR_BR13;
        delay_ms(500);
        
        // 4. 熄灭LED（PC13输出高电平）
        GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS13;
        delay_ms(500);
    }
}

工程配置与烧录

使用STM32标准外设库（SPL）或直接寄存器操作均可。若使用Keil MDK，需包含启动文件startup_stm32f10x_md.s和系统初始化文件system_stm32f10x.c。编译生成HEX文件后，通过ST-Link或串口ISP烧录到开发板。

验证方法与判定标准

验证步骤：

将编译生成的HEX文件烧录到开发板；
观察板载LED是否以约1Hz频率（亮0.5秒，灭0.5秒）闪烁；
用万用表测量PC13引脚电压，应观察到0V和3.3V交替变化。

判定标准：

LED以稳定节奏闪烁，说明硬件连接正确、时钟配置无误、GPIO输出功能正常；
若LED常亮或常灭，检查PC13引脚配置是否正确（注意BRR/BSRR寄存器操作）；
若LED完全不亮，优先检查供电、晶振启动和烧录是否成功。

预期输出：LED以约1Hz频率持续闪烁（亮0.5秒，灭0.5秒），直到断电。该结果由代码逻辑直接推出：主循环中两个延时各500ms，交替执行BRR和BSRR操作。