上一章，我们介绍了 STM32 的 IO 口作为输出的使用，这一章，我们将通过另外一个例子讲述 STM32 的 IO 口作为输出的使用。在本章中，我们将利用一个 IO 口来控制板载的无源蜂鸣器，实现蜂鸣器发声。通过本章的学习，你将进一步了解 STM32 的 IO 口作为输出口使用的方法。 本章分为以下学习目标：

1、使无源蜂鸣器发出声音。

2、怎么学会设置 STM32 的 GPIO 输出控制蜂鸣器。

1.1 蜂鸣器简介

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。STM32 开发板上的蜂鸣器是电磁式的无源蜂鸣器，如下图所示：

无源蜂鸣器

这里的无源不是指电源的“源”，而是指有没有自带震荡电路，有源蜂鸣器带震荡电路，一通电就会发声；无源蜂鸣器则没有自带震荡电路，必须外部提供2~5Khz 左右的方波驱动，才能发声。前面我们已经对 STM32 的 IO 做了简单介绍，上一章，我们就是利用 STM32 的 IO 口直接驱动 LED 的，本章的蜂鸣器，我们能否直接用 STM32 的 IO 口驱动呢？ 让我们来分析下：STM32 的单个 I/O最大可以提供 25mA 电流（来自数据手册），而蜂鸣器的驱动电流是 30mA 左右，两者十分相近，但是全盘考虑， STM32 整个芯片的电流，最大也就 150mA，如果用 IO 口直接驱动蜂鸣器，其他地方用电就得省着点了…所以，我们不用STM32 的 IO 直接驱动蜂鸣器，而是通过三极管扩流后再驱动蜂鸣器，这样STM32 的 IO 只需要提供不到 1mA 的电流就足够了。IO 口使用虽然简单，但是和外部电路的匹配设计，还是要十分讲究的，考虑越多，设计就越可靠，可能出现的问题也就越少。本章将要实现的是控制普中科技 STM32 开发板上的蜂鸣器发出急促的报警声，进一步熟悉 STM32 IO 口的使用。

1.2 硬件设计

首先我们来看一下我们开发板上面蜂鸣器的接线图：

蜂鸣器接线图

从上面的图，我们可以看到蜂鸣器是接到单片机的 PB 口的 PB5。而驱动无

源蜂鸣器的原理就是产生 2~5Khz 左右的方波驱动，才能发声。所以要使蜂鸣器

发声也就是将单片机 PB5 管脚每间隔一段时间不输出一个高低电平脉冲即可。

1.2：蜂鸣器例程程序 1) 主函数

int main()

{

BEEP_Init(); //端口初始化

while(1)

{

sound2();

}

}

这个主程序其实跟 LED 的主程序是差不多的，只是对应换成了蜂鸣器端口的初始化和驱动子函数。

2) 蜂鸣器初始化 IO 初始化函数

/********************************************************************

***********

* 函 数 名 : BEEP_Init

* 函数功能

: 蜂鸣器端口初始化函数

通过改变频率控制声音变化

* 输 入 : 无

* 输 出 : 无

*********************************************************************

**********/

void BEEP_Init() //端口初始化

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //声明一个结构体变量，用来初始化GPIO

SystemInit();

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE); /* 开启 GPIO时钟 */

/* 配置 GPIO 的模式和 IO 口 */

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=BZ;

//选择你要设置的 IO 口

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;

//设置推挽输出模式

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //设置传输速率

GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); /* 初始化 GPIO */

}

蜂鸣器管脚定义在其头文件内如下：

#define BZ GPIO_Pin_5 //PB5 定义端口 PB5

3) 蜂鸣器发声函数/******************************************************************************

*

* 函 数 名 : sound2

* 函数功能

: 蜂鸣器报警函数 通过改变频率控制声音变化

* 输 入 : 无

* 输 出 : 无

*******************************************************************************

/

void sound2() //电动车报警

{

u32 i=1000;

while(i--)

//产生一段时间的 PWM 波，使蜂鸣器发声

{

GPIO_SetBits(GPIOB,BZ);

//IO 口输出高电平

delay(i);

GPIO_ResetBits(GPIOB,BZ); //IO 口输出低电平

delay(i--);

}

}