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STM32 GPIO 使用 · 沉浸式互动课件

一份面向高校 / 职校《嵌入式系统》课程的单文件网页课件。16 页幻灯片，含 6 个互动关卡、2 个实时电路演示台、5 题终极闯关与思政专题，开箱即用，无需联网、无需安装。

主讲：STM32F103（BluePill）· STM32CubeMX · HAL 库

目录

• 快速开始
• 快捷键
• 页面结构
• 互动功能
• 教学设计说明
• 自定义修改
• 技术实现
• 兼容性
• 文件说明

快速开始

1. 双击打开STM32GPIO使用-高大上版.html（推荐 Chrome / Edge）
2. 按F11进入全屏
3. 用→←方向键翻页，即可开始讲课

无需服务器、无需构建、无需网络。拷到 U 盘即可在任意教室电脑上放映。

快捷键

页面结构

互动功能

演示台① · 输入电路

三个按钮切换引脚状态，电路图、读数、波形三方实时联动：

• 悬空—— 引脚下拉淡出、亮起红色天线告警，读数在 0/1 之间随机跳动，波形呈红色噪声
• 上拉输入—— 内部上拉电阻接入，稳定读到1，波形为高电平直线
• 按下按键—— 触点闭合变绿，引脚接地读到0，波形为低电平直线
  

演示台② · 输出电路

演示 PA5 经限流电阻驱动 LED：

• 拉高 · SET—— 输出 3.3 V，LED 点亮并发出柔和光晕与光束
• 拉低 · RESET—— 输出 0 V，LED 熄灭
• 翻转 · Toggle—— 演示一次调用完成状态切换（800 ms 后自动翻转）

按钮与下方代码块的高亮行一一对应，方便对照讲解。

其他题型

• 选择题—— 点选即时判分，答错会高亮正确答案并展开解析
• 翻卡—— 点击卡片翻面看答案，适合课堂"先押注再揭晓"
• 词库填空—— 从词库点选填入代码空格，填错可点空格清除重来
• 终极闯关—— 5 道题累计计分，结束后给出 5 级评语并支持重测

教学设计说明

• 难度梯度：热身 → 回顾 → 关卡①~⑥ → 课堂实验 → 终极闯关，由浅入深
• 即时反馈：所有互动当场判分并给出解析，答错不扣分
• 代码与硬件对照：每个概念都配电路图或代码块，避免"只讲概念"
• 思政落点（4 处，均以琥珀色「思政」标签标出）：
  • 规范意识—— 3.3 V 与 5 V 的差别，对参数的敬畏
  • 国产自主—— 缺芯背景下的 GD32 / CH32 替代，HAL 开发方式的通用性
  • 工匠精神—— 排错时对每个细节的较真
  • 知行合一—— 以 GPIO 的输入 / 输出隐喻"获取与付出"的闭环

自定义修改

用任意文本编辑器打开 HTML 即可改，无需构建步骤。

改配色

所有颜色集中在文件顶部:root中：

:root{--teal:#2dd4bf;/* 主色 · 青绿 */--cyan:#22d3ee;/* 强调 · 天蓝 */--emerald:#34d399;/* 正确 / 高电平 */--rose:#fb7185;/* 错误 / 悬空告警 */--amber:#fbbf24;/* 思政标签 / 3.3V 电源 */--grad:linear-gradient(135deg,#14b8a6 0%,#06b6d4 50%,#22d3ee 100%);}

改完这些变量，整份课件的配色会同步更新。

改内容

每页对应一个<section class="slide">，按 HTML 注释（<!-- 05 关卡① 输入模式 -->）定位即可。

• 改题目：改按钮文字，正确选项保留data-ok="1"
• 改解析：改.exp中的文字
• 增删页面：增删<section class="slide">块，并同步维护 JS 中的titles数组（用于目录），页码会自动更新

改终极闯关题库

在文件末尾 JS 中找到const QZ = [...]，按格式增删：

{q:'题目文字',o:['选项A','选项B','选项C'],a:1,why:'解析文字'},// a 是正确选项的下标（从 0 开始）

隐藏思政内容

删除对应的<span class="sz">思政</span>与.callout块即可。

技术实现

• 单文件：HTML + CSS + 原生 JavaScript，零依赖、零构建
• 字体：Google Fonts 的 Inter / JetBrains Mono / Noto Sans SC，断网时自动回退到系统字体
• 背景：Canvas 绘制的粒子网络（像电路板走线），随窗口自适应
• 电路图：手写 SVG，采用 IEC 标准原理图符号（矩形电阻、二极管 LED、触点开关、三线接地）
• 动画：CSS transition / animation，每页元素错峰入场
• 无障碍：prefers-reduced-motion下自动关闭动效；按钮带aria-pressed状态

兼容性

建议投影分辨率 1920×1080 或更高；内容超屏时可上下滚动。

文件说明

下讲预告：《按键消抖与外部中断》—— 让 CPU 不再傻等，按键一按，硬件自己喊你。