3.2 按钮输入能力能力目标：目标： 理解并掌握单片机理解并掌握单片机GPIO三种三种主要的主要的输入类型输入类型，掌握使用掌握使用Proteus仿真单片机电路仿真单片机电路的方法任务要求：任务要求： 电路电路如图所示，如图所示，要求通过按钮要求通过按钮BTN0控制控制LED0的亮灭的亮灭（LED0接接PC0，BTN0接接PC1）3.2.1 GPIO的的输入类型输入类型 STM32F103R6具有具有51个个GPIO（General-purpose input/output，通用输入输出），通用输入输出）引引脚，每个引脚都具备如图所示结构脚，每个引脚都具备如图所示结构 GPIO的八种工作模式：的八种工作模式： 本次课着重讲其中的本次课着重讲其中的 两种两种工作模式工作模式 推挽输出推挽输出 开漏输出开漏输出 复用推挽输出复用推挽输出 复用开漏输出复用开漏输出 模拟量输入模拟量输入 浮空输入浮空输入 下拉输入下拉输入 上拉输入上拉输入 当图中上拉电阻、下拉电阻均未接入时输入模式为当图中上拉电阻、下拉电阻均未接入时输入模式为浮空输入浮空输入，此时若输入信号断，此时若输入信号断开，则引脚输入状态不定开，则引脚输入状态不定（不常用）（不常用）； 当当图中上拉电阻接入时输入模式为图中上拉电阻接入时输入模式为上拉输入上拉输入，此时若输入信号断开，则引脚输入，此时若输入信号断开，则引脚输入为高电平；为高电平；（常用）（常用） 当当图中下拉电阻接入时输入模式为图中下拉电阻接入时输入模式为下拉输入下拉输入，此时若输入信号断开，则引脚输入，此时若输入信号断开，则引脚输入为低为低电平。
电平常用）（常用） 典型按钮电路如图：典型按钮电路如图： 左图引脚左图引脚PC0配置为上拉输入时，若松开按钮，引脚默认输入高电平，若按下按钮，配置为上拉输入时，若松开按钮，引脚默认输入高电平，若按下按钮，引脚输入低电平；引脚输入低电平； 右图右图引脚引脚PC0配置配置为下拉为下拉输入时，若松开按钮，引脚默认输入时，若松开按钮，引脚默认输入低电平输入低电平，若按下按钮，若按下按钮，引脚引脚输入高电平；输入高电平； 如果选择浮空输入模式，则按钮上拉或下拉电阻必须外接，比如本项目仿真如果选择浮空输入模式，则按钮上拉或下拉电阻必须外接，比如本项目仿真电路3.2.2 电路仿真电路仿真 电路仿真采用电路仿真采用Proteus，操作步骤：，操作步骤： （1）在桌面上找到并双击程序图标）在桌面上找到并双击程序图标 ，打开左图主界面，选择，打开左图主界面，选择“New Project”新建工程（如右图），过程中除了路径之外，其余均采用缺省设定新建工程（如右图），过程中除了路径之外，其余均采用缺省设定2）拾取元件左图中在左侧工具栏中按下）拾取元件左图中在左侧工具栏中按下 （Component Mode）按钮进入元器件）按钮进入元器件拾取模块，接着按下右侧的拾取模块，接着按下右侧的 （Pick Device）按钮打开中图元器件拾取对话框。
在中）按钮打开中图元器件拾取对话框在中图图“Keywords”搜索栏内依次输入本次课题所需元器件名称，在右图搜索栏内依次输入本次课题所需元器件名称，在右图“Results”结果栏内结果栏内选中并双击所需元器件将其拾取到主界面元器件中，完成后关闭对话框选中并双击所需元器件将其拾取到主界面元器件中，完成后关闭对话框3）放置元件并更改元器件参数在主界面元件池中依次选择所需元件将其摆放到主）放置元件并更改元器件参数在主界面元件池中依次选择所需元件将其摆放到主界面中心图纸上依次选中图纸上的元件，在鼠标右键弹出的快捷菜单内选择界面中心图纸上依次选中图纸上的元件，在鼠标右键弹出的快捷菜单内选择“Edit Properties”打开右图所示编辑属性对话框，修改参数后点打开右图所示编辑属性对话框，修改参数后点“OK”按钮保存退出按钮保存退出4）电路连线在左侧工具栏中按下）电路连线在左侧工具栏中按下 （Terminals Mode）终端模式按钮，在终端）终端模式按钮，在终端列表中分别选择电源终端列表中分别选择电源终端POWER、接地终端、接地终端GROUND并添加到图纸中，完成电路连并添加到图纸中，完成电路连线。
线5）设定电源正负极参数在主界面中选择菜单栏）设定电源正负极参数在主界面中选择菜单栏“Design=Configure Power Rails.”打开电源轨配置对话框如左图所示，需要设定的是：打开电源轨配置对话框如左图所示，需要设定的是： 将电源正极由将电源正极由5V改为改为3.3V； 将模拟量电源正负极将模拟量电源正负极VDDA与与VSSA分别添加到分别添加到VCC/VDD网络与网络与GND网络，网络，否否则单片机将无法仿真则单片机将无法仿真，添加结果如中图与右图所示添加结果如中图与右图所示6）指定）指定HEX文件路径回到主界面，选择原理图中的单片机并在右键快捷菜单中选文件路径回到主界面，选择原理图中的单片机并在右键快捷菜单中选择择“Edit Properties”打开如图所示编辑属性对话框，在对话框中点击打开如图所示编辑属性对话框，在对话框中点击 按钮，选择按钮，选择HEX文件并确认保存文件并确认保存7）运行仿真按下左下角）运行仿真按下左下角 运行按钮即可开始仿真运行按钮即可开始仿真注意：注意：Proteus仿真模型中上拉模式不可用，必须外接上拉电阻仿真模型中上拉模式不可用，必须外接上拉电阻。
3.2.3 任务程序的编写任务程序的编写 本次内容需要用到的新的本次内容需要用到的新的API函数是：函数是： 引脚输入函数引脚输入函数 HAL_GPIO_ReadPin 例程：例程： （现场操作演示（现场操作演示.）GPIO_PinState x = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC,GPIO_PIN_1); /读取读取PC1输入状态输入状态技能训练：技能训练： 通过两只按钮控制一个通过两只按钮控制一个LED的亮灭，要求两个按钮一个采用上拉输入模式，另一个的亮灭，要求两个按钮一个采用上拉输入模式，另一个采用下拉输入模式参考电路如下图所示采用下拉输入模式参考电路如下图所示To be continued.。