ESP32-S3 IDF编程第二课：点亮一个LED灯

其实，我们一开始学单片机，都是从点灯开始的，那么esp32也不例外，我们学会了如何去编译项目以后，就可以去初步写一个属于自己的程序。

那么本次教程就是教你如何去初步点亮LED灯

什么是LED灯

LED 是 Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写，是一种能将电能直接转化为光能的半导体器件。

那么如何区分正负极

长的引脚正极，短的负极

简单知道这个，在硬件上你就懂了

esp32哪些引脚是可以使用的

从这张图片可以得知，这款单片机外设十分丰富，iic spi adc 之类有很多，但今天，我们主要是点灯，关注gpio就行了，任选一个gpio接口即可

把正极接入gpio，负极接到gnd就行

下面我们来写程序

/*
 * SPDX-FileCopyrightText: 2010-2022 Espressif Systems (Shanghai) CO LTD
 *
 * SPDX-License-Identifier: CC0-1.0
 */

#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>
#include "sdkconfig.h"
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "esp_chip_info.h"
#include "esp_flash.h"
#include "esp_system.h"
#include "driver/gpio.h"
#define LED_GPIO 21
void app_main(void)
{
    gpio_config_t gpio_config1 = {0};
    gpio_config1.pin_bit_mask = (1ULL << LED_GPIO);
    gpio_config1.mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
    gpio_config1.pull_up_en = GPIO_PULLUP_DISABLE;
    gpio_config1.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE;
    gpio_config(&gpio_config1);
    while(1){
        gpio_set_level(LED_GPIO, 1);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
        gpio_set_level(LED_GPIO, 0);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
    }

}

这个就是主要代码了

首先，我们得引用#include “driver/gpio.h” 这个代码是控制gpio的基础

然后我们需要定义个引脚#define LED_GPIO 21 这个就是使用了gpio 21 的引脚，当然，要根据需求进行修改

然后，我们需要定义结构体，这个于stm32大体上有点类似

gpio_config_t gpio_config = {0};这个是初始化结构体

gpio_config.pin_bit_mask = (1ULL << LED_GPIO);
  gpio_config.mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
  gpio_config.pull_up_en = GPIO_PULLUP_DISABLE;
  gpio_config.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE;

其中，pin_bit_mask是个位移的gpio位置，你位移多少，gpio在哪里

mode是模式，利用vscode查看定义，我们能知道这些

typedef enum {
    GPIO_MODE_DISABLE = GPIO_MODE_DEF_DISABLE,                                                         /*!< GPIO mode : disable input and output             */
    GPIO_MODE_INPUT = GPIO_MODE_DEF_INPUT,                                                             /*!< GPIO mode : input only                           */
    GPIO_MODE_OUTPUT = GPIO_MODE_DEF_OUTPUT,                                                           /*!< GPIO mode : output only mode                     */
    GPIO_MODE_OUTPUT_OD = ((GPIO_MODE_DEF_OUTPUT) | (GPIO_MODE_DEF_OD)),                               /*!< GPIO mode : output only with open-drain mode     */
    GPIO_MODE_INPUT_OUTPUT_OD = ((GPIO_MODE_DEF_INPUT) | (GPIO_MODE_DEF_OUTPUT) | (GPIO_MODE_DEF_OD)), /*!< GPIO mode : output and input with open-drain mode*/
    GPIO_MODE_INPUT_OUTPUT = ((GPIO_MODE_DEF_INPUT) | (GPIO_MODE_DEF_OUTPUT)),                         /*!< GPIO mode : output and input mode                */
} gpio_mode_t;

GPIO_MODE_DISABLE

含义：禁用输入和输出功能
用途：将引脚设置为高阻态，既不驱动也不读取
典型场景：初始化前或不需要使用的引脚，节省功耗

GPIO_MODE_INPUT

含义：仅输入模式
用途：读取外部信号的电平状态（高/低）
典型场景：读取按键状态、传感器信号、检测电平变化

GPIO_MODE_OUTPUT

含义：仅输出模式（推挽输出）
用途：主动驱动引脚为高电平或低电平
典型场景：控制 LED、驱动继电器、输出控制信号

GPIO_MODE_OUTPUT_OD (Open-Drain 开漏输出)

含义：开漏输出模式
工作原理：
- 输出 0 时：引脚被拉低到 GND
- 输出 1 时：引脚处于高阻态（需要外部上拉电阻）
用途：
- I2C 总线（SDA 和 SCL 引脚）
- 多设备共享同一总线
- 电平转换电路
注意：通常需要外接上拉电阻

GPIO_MODE_INPUT_OUTPUT_OD (开漏双向)

含义：既能输入又能输出，输出为开漏模式
用途：
- I2C 总线（需要双向通信）
- 1-Wire 总线
- 多主设备通信
特点：可以读取外部信号，也能输出，但输出高时需要外部上拉

GPIO_MODE_INPUT_OUTPUT (标准双向)

含义：标准推挽输入输出模式
用途：
- 需要既能读取又能驱动的普通 GPIO
- SPI 总线（MOSI、MISO）
- 控制带反馈的设备
特点：可以主动输出高低电平，也能读取输入状态

然后目前我们使用GPIO_MODE_OUTPUT也就是推挽输出

gpio_config.pull_up_en = GPIO_PULLUP_DISABLE;
gpio_config.pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE;

这个是设置上下拉的，上拉简单说就是保持高电平，下拉就是保持在低电平，注意低电平没有绝对的0v，只是电压相对较低

循环函数

gpio_set_level(LED_GPIO, 1);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
        gpio_set_level(LED_GPIO, 0);
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);

这个是控制led闪烁的

gpio_set_level(LED_GPIO, 1);就是高电平，反之低电平

vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);就是延迟1秒

然后编译

奇怪，编译报错了，提示没有那个头文件

其实问题很简单，就是没有在main/CmakeLists.txt定义

idf_component_register(SRCS “hello_world_main.c”

PRIV_REQUIRES spi_flash

INCLUDE_DIRS “”)

只需要这样

idf_component_register(SRCS “hello_world_main.c”

PRIV_REQUIRES spi_flash driver

INCLUDE_DIRS “”)

就可以了

重新编译就成功了

然后像之前那样，写入到设备就可以了

6F2BF743-1B2B-44E7-961C-0407E233DFDB