CW32数字电压电流表软件教程（一）：LED原理与驱动基础知识详解

  器件，它可以直接把电转化为光。LED的内部是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接

  半导体晶片由两部分所组成，一部分是P型半导体，另一端是N型半导体。这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成了一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。

  LED 驱动指的是通过稳定的电源为 LED 提供合适的电流和电压，使其正常工作点亮。LED 驱动方式主要有恒流和恒压两种。限定电流的恒流驱动是最常见的方式，因为 LED 灯对电流敏感，电流大于其额定值可能会引起损坏。恒流驱动保证了稳定的电流，从而确保了 LED 安全。

  LED 灯的驱动最简单，只需要给将对应的正负极接到单片机的正负极即可驱动。LED的接法也分有两种，灌入电流和输出电流。

  灌入电流指的是LED的供电电流是由外部提供电流，将电流灌入我们的MCU；风险是当外部电源出现变化时，会导致MCU的引脚烧坏。

  输出电流指的是由MCU提供电压电流，将电流输出给LED；若使用 MCU的GPIO 直接驱动 LED，则驱动能力较弱，可能没办法提供足够的电流驱动 LED。

  需要注意的 是 LED 灯的颜色不同，对应的电压也不同。电流不可过大，常常要接入220欧姆到10K欧姆左右的限流电阻，限流电阻的阻值越大，LED的亮度越暗。

  通过上面的原理图可以了解到，LED2中负极接到了电源地，LED2的正极经限流电阻R3连接到电源正。当核心板上电时，使LED2导通，这时便有电流流过发光二极管LED2，使LED2发光指示电源接入；

  LED1的正极经限流电阻R5接到电源正极，LED1的负极连接到单片机的GPIO口上，通过LED灯的驱动原理，只需要将相应GPIO（PC0）配置为低电平即可点亮LED1。CW32F003小蓝板的LED部分实物图如图2-4所示

  从开发板原理图了解到LED2接的是单片机的PC0。我们要使能LED就需要配置GPIOC端口。下面我们就以LED1接的PC0进行介绍。

  CW32的系统内部时钟默认并不是我们想要的运行频率,在使用CW32之前我们应该先配置内部时钟树。查找CW32F003的用户手册能够找到系统内部时钟树如下图：

  在CW32的库函数中找到cw32f003_rcc.h，头文件中有时钟树相关配置的函数，如下图：

  CW32的外时钟默认是全部关闭,使用GPIO外设之前我们应该先开启对应的时钟。

  在CW32提供的库函数中找到cw32f003_rcc.h，这个头文件包含了所有时钟相关的函数接口。外设时钟的接口如下图所示:

  LED1的控制IO是PC0,因此就需要打开GPIOC对应的时钟,代码如下:

  GPIO初始化包含了模式,中断使能,io引脚位号。CW32的GPIO初始化是先把所有初始化项写在一个结构体里面，然后把结构体传入带初始化函数里，完成初始化功能。

  与GPIO相关的函数接口都在cw32f003_gpio.h头文件里面，我们先看GPIO模式有哪些，如下图所示：

  图2-8 GPIO模式 GPIO模式包含了模拟输入，数字输入，数字上拉输入，数字下拉输入，数字推挽输出，数字开漏输出模式。

  根据发光二极管控制原理，PC0接在LED的反向端，因此PC0为低电平时，LED点亮。我们应该PC0输出高低电平，模式要选择数字输出模式，由于开漏模式需要外部有上拉或者下拉电阻才可输出高低电平，所以我们最终选择推挽模式。代码如下：

  图2-9 GPIO中断 因为我们应该的是GPIO输出，因此不需要中断使能，代码如下：

  图2-10 GPIO位脚 LED的控制端为PC0，最后的这个0就是位号，配置代码如下：

  我们使用DAP-Link作为程序下载媒介，DAP-Link的接线V）、绿色（GND）、 紫色（数据线SWD）、灰色（时钟信号线 DAP-Link接线程序下载接线.实验效果

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