下面把 HAL 庫 和 標準外設庫（SPL） 初始化 GPIO 點亮/熄滅 LED 的完整步驟、示例代碼和常用 API 逐一說清楚。用例默認 PC13 接 LED（藍板常見；低電平點亮，高電平熄滅——若板子相反，只把寫 1/0 對調即可）。

一、HAL 庫：GPIO 初始化與點亮/熄滅 LED

步驟（通用順序）

1. 使能端口時鐘 __HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE()

2. 填寫 GPIO_InitTypeDef 結構體（Pin/Mode/Speed …）

3. 調 HAL_GPIO_Init(GPIOx, &init) 完成配置

4. 用 HAL_GPIO_WritePin / TogglePin / ReadPin 控制或讀引腳
   （可選）5) 若需 EXTI：還要配置中斷優先級并使能 NVIC，使用 HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler/HAL_GPIO_EXTI_Callback

示例代碼（HAL）

led.h

#ifndef __LED_H__
#define __LED_H__#include "stm32f1xx_hal.h"/* ====== 硬件相關宏定義 ====== */
#define LED_GPIO_PORT      GPIOC        // LED 所在的端口（此處為 GPIOC）
#define LED_GPIO_PIN       GPIO_PIN_13  // LED 引腳號（PC13）/* ====== LED 控制函數聲明 ====== */
void LED_Init(void);     // 初始化 LED 引腳
void LED_On(void);       // 點亮 LED
void LED_Off(void);      // 熄滅 LED
void LED_Toggle(void);   // 翻轉 LED 狀態#endif

led.c：

#include "led.h"/*** @brief  初始化 LED 引腳* @note   配置為推挽輸出，默認熄滅（PC13高電平）*/
void LED_Init(void)
{/* 1. 使能 GPIOC 時鐘（如果不打開，GPIO 寄存器無法操作） */__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();/* 2. 配置 GPIO 參數 */GPIO_InitTypeDef gpio = {0};              // 定義配置結構體并清零gpio.Pin   = LED_GPIO_PIN;                // 選擇 PC13gpio.Mode  = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;         // 推挽輸出模式gpio.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;         // 低速輸出（足夠驅動 LED）HAL_GPIO_Init(LED_GPIO_PORT, &gpio);      // 初始化 GPIOC 的 13 引腳/* 3. 缺省熄滅 LED（PC13 高電平 = 滅） */HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET);
}/*** @brief 點亮 LED*/
void LED_On(void)
{HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET); // PC13 輸出低電平
}/*** @brief 熄滅 LED*/
void LED_Off(void)
{HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET);   // PC13 輸出高電平
}/*** @brief 翻轉 LED 狀態*/
void LED_Toggle(void)
{HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN);                // HAL 內部用 BSRR 實現
}

main.c

#include "stm32f1xx_hal.h"
#include "led.h"/* 系統時鐘配置函數（具體實現依賴 CubeMX 或手寫） */
static void SystemClock_Config(void);int main(void)
{/* 1. HAL 庫初始化：包括時鐘源、SysTick 配置等 */HAL_Init();/* 2. 配置系統時鐘（比如 HSE=8MHz → SYSCLK=72MHz） */SystemClock_Config();/* 3. 初始化 LED 引腳 */LED_Init();/* 4. 主循環：控制 LED 閃爍 */while (1){LED_On();       // 點亮HAL_Delay(300); // 延時 300 msLED_Off();      // 熄滅HAL_Delay(300); // 延時 300 msLED_Toggle();   // 翻轉狀態HAL_Delay(300); // 延時 300 ms}
}/* ===== 系統時鐘配置函數（此處僅示意，實際需根據工程生成） ===== */
static void SystemClock_Config(void)
{/* 如果使用 CubeMX，一般會自動生成這里的代碼。自己手寫時，需要配置 HSE/PLL，把 SYSCLK 提升到 72MHz。如果不寫，默認 SystemInit() 可能只運行在 8MHz HSI。 */
}

HAL 結構體/參數要點（F1）

• Pin：引腳位圖，可或起來（如 GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1）。

• Mode：

  • GPIO_MODE_OUTPUT_PP / _OD（推挽/開漏）

  • GPIO_MODE_INPUT、GPIO_MODE_ANALOG

  • GPIO_MODE_AF_PP / _AF_OD（復用推挽/開漏）

  • GPIO_MODE_IT_RISING/FALLING/RISING_FALLING（外部中斷）

  • GPIO_MODE_EVT_*（事件）

• Speed：GPIO_SPEED_FREQ_LOW/MEDIUM/HIGH（≈2/10/50 MHz）

注：F1 的 HAL 不帶 Pull 字段（上拉/下拉由 CRL/CRH 的 CNF 決定；若要上拉/下拉，需把 Mode 設為輸入并用 ODR 置 1/0 完成上/下拉，或直接用 HAL 的 GPIO_MODE_INPUT + 后續寫 ODR）。

二、標準外設庫（SPL）：GPIO 初始化與點亮/熄滅 LED

步驟

1. 使能端口時鐘 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOx, ENABLE)

2. 填 GPIO_InitTypeDef（Pin/Mode/Speed）

3. 調 GPIO_Init(GPIOx, &init)

4. 用 GPIO_SetBits / ResetBits / WriteBit 控制

示例代碼（SPL）

led.h:

#ifndef __LED_H__
#define __LED_H__#include "stm32f10x.h"/* ====== 硬件相關宏定義 ====== */
#define LED_GPIO_PORT      GPIOC                  // LED 所在端口
#define LED_GPIO_PIN       GPIO_Pin_13            // LED 引腳 PC13
#define LED_GPIO_CLK       RCC_APB2Periph_GPIOC   // GPIOC 時鐘/* ====== LED 控制函數聲明 ====== */
void LED_Init(void);     // 初始化 LED 引腳
void LED_On(void);       // 點亮 LED
void LED_Off(void);      // 熄滅 LED
void LED_Toggle(void);   // 翻轉 LED 狀態#endif

led.c：

#include "led.h"/*** @brief  初始化 LED 引腳* @note   PC13 配置為推挽輸出，默認熄滅*/
void LED_Init(void)
{/* 1. 使能 GPIOC 時鐘 */RCC_APB2PeriphClockCmd(LED_GPIO_CLK, ENABLE);/* 2. 配置 PC13 為推挽輸出 */GPIO_InitTypeDef gpio;gpio.GPIO_Pin   = LED_GPIO_PIN;      // 選擇引腳gpio.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;   // 輸出速度 2MHzgpio.GPIO_Mode  = GPIO_Mode_Out_PP;  // 推挽輸出GPIO_Init(LED_GPIO_PORT, &gpio);/* 3. 缺省熄滅 LED（PC13 高電平 = 滅） */GPIO_SetBits(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN);
}/*** @brief 點亮 LED*/
void LED_On(void)
{GPIO_ResetBits(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN); // 低電平
}/*** @brief 熄滅 LED*/
void LED_Off(void)
{GPIO_SetBits(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN);   // 高電平
}/*** @brief 翻轉 LED 狀態*/
void LED_Toggle(void)
{if (GPIO_ReadOutputDataBit(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN))GPIO_ResetBits(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN); // 如果當前是 1 → 清零elseGPIO_SetBits(LED_GPIO_PORT, LED_GPIO_PIN);   // 如果當前是 0 → 置 1
}

main.c：

#include "stm32f10x.h"
#include "led.h"/* 時鐘配置函數 */
static void Clock_Config(void);int main(void)
{/* 1. 配置系統時鐘（如果需要） */Clock_Config();/* 2. 初始化 LED 引腳 */LED_Init();/* 3. 主循環：控制 LED 閃爍 */while (1){LED_On();   // 點亮for(volatile int i=0;i<600000;i++);  // 簡單延時LED_Off();  // 熄滅for(volatile int i=0;i<600000;i++);LED_Toggle(); // 翻轉狀態for(volatile int i=0;i<600000;i++);}
}/*** @brief  時鐘配置* @note   SPL 啟動文件里默認調用 SystemInit()，會把 HSE/PLL 配置成 72MHz。*         如果已經夠用，這里可以留空。*/
static void Clock_Config(void)
{/* 一般用默認 SystemInit 即可 */
}

SPL 結構體/參數要點

• GPIO_Mode：

  • GPIO_Mode_AIN（模擬輸入）

  • GPIO_Mode_IN_FLOATING（浮空輸入）

  • GPIO_Mode_IPD / GPIO_Mode_IPU（下拉/上拉輸入）

  • GPIO_Mode_Out_PP / _Out_OD（通用推挽/開漏輸出）

  • GPIO_Mode_AF_PP / _AF_OD（復用推挽/開漏輸出）

• GPIO_Speed：GPIO_Speed_2MHz / 10MHz / 50MHz（僅對輸出/復用輸出有效）

三、圖里 HAL GPIO 其他函數的作用（并給出 SPL 對應函數）

EXTI 的初始化（兩庫都需要額外步驟）

• HAL：把引腳 Mode 設為 GPIO_MODE_IT_*，然后用 HAL_NVIC_SetPriority 與 HAL_NVIC_EnableIRQ 開中斷即可。

• SPL：GPIO_EXTILineConfig(AFIO_PORTx, PinSourcex) + EXTI_Init(&cfg) + NVIC_Init(&nvic)。

四、常見易錯點與小技巧

• 時鐘別忘開：F1 的 GPIO 都在 APB2，HAL 用 __HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE()；SPL 用 RCC_APB2PeriphClockCmd(...)。

• 藍板 PC13 低電平點亮：別把“寫 1 點亮”寫反。

• 原子操作首選 BSRR：HAL 的 WritePin/TogglePin 已經用 BSRR，SPL 用 GPIOx->BSRR/BRR 更安全。

• 速度只對輸出有效：輸入模式時 Speed 無意義。

• 鎖定功能：量產固件防誤改時可用 HAL_GPIO_LockPin / GPIO_PinLockConfig。

• 多腳同時配置：Pin 可位或（如 GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1），一次初始化多個引腳。