【嵌入式软件-STM32】STM32外设

目录

一、LED和蜂鸣器

简介

硬件电路

GPIO口驱动LED电路

如何选择高低电平驱动

蜂鸣器电路

二、面包板

  金属爪

排列规则

连接关系

例图


一、LED和蜂鸣器

简介

LED:发光二极管,正向通电点亮,反向通电不亮

有源蜂鸣器:内部自带振荡源,将正负极接上直流电压即可持续发声,频率固定

无源蜂鸣器:内部不带振荡源,需要控制器提供振荡脉冲才可发声,调整提供振荡脉冲的频率,可发出不同频率的声音

LED电路符号

左边正极,右边负极

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LED实物图

(引脚没剪过的LED),长脚正极,短脚负极

LED内部,较小的一半正极,较大的一半负极

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有源蜂鸣器

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有源蜂鸣器内部电路

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        1)三极管开关来进行驱动

        2)有源蜂鸣器:VCC和GND分别接上正负极的供电,中间引脚接低电平,蜂鸣器就会响,接高电平,蜂鸣器就关闭(低电平触发)

硬件电路

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GPIO口驱动LED电路

左边两图:使用STM32的GPIO口驱动LED的电路;

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左上:1)低电平驱动电路,LED正极接3.3V,负极通过一个限流电阻接到PA0上;

           2)当PA0输出低电平时,LED两端就会产生电压差,就会形成正向导通的电流(3.3V->PA0),这样LED就会点亮

           当PA0输出高电平时,因为LED两端都是3.3V的电压,不会形成电流,所以高电平LED就熄灭

           3)此处的限流电阻(R1)一般都是要接的,一方面可防止LED因为电流过大而烧毁,另一方面它也可以调整LED的亮度,若LED太亮刺眼,可适当增大限流电阻的阻值

左下:1)高电平驱动的电路,LED负极接GND,正极通过一个限流电阻接到PA0上

           2)这时为高电平点亮低电平熄

如何选择高低电平驱动

看IO口高低电平的驱动能力如何;GPIO在推挽输出模式下,高低电平均有比较强的驱动能力,两种接法均可;

但在单片机的电路里,一般倾向使用第一种接法,因为很多单片机或芯片都使用了高电平弱驱动,低电平强驱动的规则,这样可以一定程度上避免高低电平打架

如果高电平驱动能力弱,就不能使用第二种连接方法

蜂鸣器电路

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右边两图:蜂鸣器电路-使用了三极管开关(最简单的驱动电路)的驱动方案

对功率稍微大一点的,直接用IO口驱动会导致STM32负担过重,此时就可以用一个三极管驱动电路来完成驱动的任务;

右上为PNP三极管的驱动电路

三极管左边为基极,带箭头为发射极,剩下的为集电极

左边的基极给低电平,三极管就会导通,通过3.3V和GND,就可以给蜂鸣器提供驱动电流

基极给高电平,三极管截止,蜂鸣器就没有电流

右下为NPN三极管的驱动电路

同样,左边为基极,带箭头的为发射极,剩下的是集电极,驱动逻辑与上面相反

基极给高电平导通,给低电平断开

tips:

PNP的三极管最好接在上边,NPN的三极管最好接在下边

因为三极管的通断,是需要在发射极和基极直接产生一定的开启电压,若把负载接在发射极这边,可能会导致三极管不能开启

二、面包板

  金属爪

        排列规则

        中间的金属爪竖着放,上下四排是连在一起的四个整体金属爪;

     

        连接关系

        对应该面包板的孔的连接关系,中间竖着5个孔内部是连接在一起,将元件插在一纵排的不同孔位时,内部的金属爪就实现了线路的连接

        上下四排孔整体是连在一起的,这四排是用于供电的:

        第一排是正极,第二排是负极,第三排正极,第四排负极

        如果需要供电,从上下的孔位中,用跳线引出来即可

        

        供电的引脚视情况而定,不是每个面包板都是一整排都是连接的,所以如果有断开的话,中间需要用跳线,把两边连接起来

       

        例图

        

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