STM32CubeMX.GPIO配置指南

一、新建工程

打开 STM32CubeMX 软件，点击“新建工程”。

选择 MCU 和封装。

配置时钟：

RCC 设置，选择 HSE(外部高速时钟) 为 Crystal/Ceramic Resonator。

选择 Clock Configuration，配置系统时钟 SYSCLK 为 72MHz。

修改 HCLK 的值为 72，输入回车，软件会自动修改所有配置。

配置调试模式：

SYS 设置，选择 Debug 为 Serial Wire。

确保调试器连接正确，以免第一次烧录后续无法识别调试器。

二、GPIO输出配置

2.1 参数配置

在 System Core 中选择 GPIO 设置。

在右边图中找到 LED 灯对应引脚，选择 GPIO_Output。

在 GPIO output level 中选择 Low 输出低电平点亮，可以添加自定义标签。

2.2 生成代码

输入项目名和项目路径。

选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5。

勾选：初始化代码生成在对应的外设文件（如 GPIO 初始化代码生成在 gpio.c 中）。

点击 GENERATE CODE 生成代码。

2.3 HAL库与标准库代码比较

STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码：

#define LED_G_Pin GPIO_PIN_0
#define LED_G_GPIO_Port GPIOB
#define LED_B_Pin GPIO_PIN_1
#define LED_B_GPIO_Port GPIOB
static void MX_GPIO_Init(void){
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET);
    GPIO_InitStruct.Pin = LED_G_Pin|LED_B_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET);
}

使用 STM32 标准库的代码：

#define LED1_GPIO_PORT     GPIOA
#define LED1_GPIO_CLK     RCC_APB2Periph_GPIOB
#define LED1_GPIO_PIN     GPIO_Pin_8
#define LED2_GPIO_PORT     GPIOB
#define LED2_GPIO_PIN     GPIO_Pin_0
void LED_GPIO_Config(void){
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_GPIO_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(LED1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED2_GPIO_PIN;
    GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
    GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);
}

代码对应关系：

__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
→ RCC_APB2PeriphClockCmd( LED1_GPIO_CLK | LED2_GPIO_CLK, ENABLE);
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
→ GPIO_Init(LED2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LED_G_Pin|LED_B_Pin, GPIO_PIN_SET);
→ GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);GPIO_SetBits(LED2_GPIO_PORT, LED2_GPIO_PIN);

2.4 使用例子

int main(void){
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    while(1){
        GPIO_SetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
        HAL_Delay(1000);
        GPIO_ResetBits(LED1_GPIO_PORT, LED1_GPIO_PIN);
    }
}

三、GPIO输入配置

3.1 参数配置

在 System Core 中选择 GPIO 设置。

在右边图中找到按键对应引脚，选择 GPIO_Input。

设置按键引脚为浮空输入。

3.2 生成代码

输入项目名和项目路径。

选择应用的 IDE 开发环境 MDK-ARM V5。

点击 GENERATE CODE 生成代码。

3.3 HAL库与标准库代码比较

STM32CubeMX 使用 HAL 库生成的代码：

#define KEY2_Pin GPIO_PIN_13
#define KEY2_GPIO_Port GPIOC
#define KEY1_Pin GPIO_PIN_0
#define KEY1_GPIO_Port GPIOA
static void MX_GPIO_Init(void){
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitStruct.Pin = KEY2_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(KEY2_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
    GPIO_InitStruct.Pin = KEY1_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}

使用 STM32 标准库的代码：

#define KEY1_GPIO_CLK     RCC_APB2Periph_GPIOA
#define KEY1_GPIO_PORT    GPIOA
#define KEY1_GPIO_PIN     GPIO_Pin_0
#define KEY2_GPIO_CLK     RCC_APB2Periph_GPIOC
#define KEY2_GPIO_PORT    GPIOC
#define KEY2_GPIO_PIN     GPIO_Pin_13
void Key_GPIO_Config(void){
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY1_GPIO_PIN;
    GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = KEY2_GPIO_PIN;
    GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_Init(KEY2_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
}

代码对应关系：

__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
→ RCC_APB2PeriphClockCmd(KEY1_GPIO_CLK|KEY2_GPIO_CLK, ENABLE);
HAL_GPIO_Init(KEY1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
→ GPIO_Init(KEY1_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin);
→ GPIO_ReadInputDataBit(KEY1_GPIO_PORT, KEY1_GPIO_PIN);

3.4 使用例子

int main(void){
    uint8_t status = 0;
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    while(1){
        status = HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin);
        HAL_Delay(1000);
    }
}