5.1 GPIO输入项目：按键触发声光告警
# 5.1 GPIO输入项目：按键触发声光告警
本项目通过GPIO控制按键开关、蜂鸣器与LED的交互联动。当按键按下，PB5引脚输出方波信号，驱动无源蜂鸣器发声，同时让LED发光，实现声光告警；按键松开后，PB5引脚停止输出方波信号，蜂鸣器停止发声，LED熄灭，声光告警结束。
# 5.1.1 硬件设计
# 红色LED电路
- 红色LED的阴极接地，阳极串联1kΩ限流电阻后接入PB0引脚
# 按键电路
- 常开型设计：KEY1~KEY4共地连接，经10KΩ上拉电阻接入PC13/PB12/PB14/PB15，并联电容抑制抖动。
# 蜂鸣器电路
- 无源蜂鸣器驱动：PB5通过NPN三极管控制电流通路，输出方波驱动发声。
# 5.1.2 STM32CubeMX配置
# 1. 新建工程
创建工程"05 GPIO_INPUT"，选择芯片STM32F103C8T6：
# 2. 配置Debug模式
启用SWD调试功能：
# 3. 引脚配置
- PC13设为GPIO_Input（标签KEY1）
- PB5设为GPIO_Output（标签BEEP）
# 4. 生成代码
勾选生成外设独立文件：
# 5.1.3 软件设计
# 1. 变量初始化
定义消抖时间、周期以及频率变量：
/* USER CODE BEGIN PD */
#define DELAY_TIME 100 // 消抖时间（ms）
#define BEEP_FREQ 1000 // 蜂鸣器发声频率，单位Hz
#define BEEP_PERIOD (1000 / BEEP_FREQ) // 周期，单位ms
/* USER CODE END PD */
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# 2. 主循环逻辑
实现按键检测、消抖处理、LED与蜂鸣器控制：
while (1)
{
// 检测按键是否按下（低电平有效）
If (HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port,KEY1_Pin)==GPIO_PIN_RESET) {
// 消抖处理
HAL_Delay(DELAY_TIME);
// 再次确认按键是否仍然按下
If(HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port,KEY1_Pin)==GPIO_PIN_RESET) {
HAL_GPIO_WritePin(RED_GPIO_Port,RED_Pin,GPIO_PIN_SET);
// 按键持续按下期间让蜂鸣器发声,同时红色LED长亮
while(HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port,KEY1_Pin)==GPIO_PIN_RESET){
HAL_GPIO_WritePin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(BEEP_PERIOD / 2);
HAL_GPIO_WritePin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(BEEP_PERIOD / 2);
}
}
}
// 按键松开后，确保蜂鸣器停止发声，同时红色LED熄灭
HAL_GPIO_WritePin(RED_GPIO_Port,RED_Pin,GPIO_PIN_SET);
HAL_GPIO_WritePin(BEEP_GPIO_Port, BEEP_Pin, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(10); //适当延时，降低CPU占用率
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
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# 5.1.4 GPIO输入项目下载验证
- 现象：按下KEY1按键时，蜂鸣器发出“哔—哔”告警声，同时红色LED长亮；松开按键KEY1时，蜂鸣器停止告警，红色LED熄灭。
- 视频演示：
