生成该实验要求的相关步骤及代码

### 实验要求及相关步骤

#### 功能要求
1. **嵌入式系统全周期设计**：
- 从产品定义、需求分析、系统设计、软硬件开发、系统测试到后期维护的全周期、全流程设计方法和技术。

2. **开发工具使用**：
- 熟练使用CubeMx、Keil开发工具。

3. **GPIO操作**：
- 轮询方式操作GPIO，实现红灯和蓝灯循环闪烁。
- 按键未按下：红灯和蓝灯循环闪烁。
- 按键S1：红灯亮，维持10秒。
- 按键S2：红灯灭，维持10秒。
- 按键S3：蓝灯亮，维持10秒。
- 按键S4：蓝灯灭，维持10秒。
- 按键S5：红灯闪烁。
- 按键S6：红灯停止闪烁。
- 按键S7：自定义功能。
- 按键S8：自定义功能。

#### 实验步骤

1. **产品定义**：
- 明确产品的功能和应用场景。
- 定义系统的输入输出。

2. **需求分析**：
- 分析系统的功能需求。
- 确定系统的性能指标。

3. **系统设计**：
- 硬件设计：
- 选择合适的MCU和外设。
- 设计电路原理图。
- 连接GPIO引脚。
- 软件设计：
- 使用CubeMx配置GPIO和中断。
- 编写主程序和中断服务程序。

4. **软硬件开发**：
- 使用Keil编写代码。
- 下载并调试程序。

5. **系统测试**：
- 测试各功能是否正常工作。
- 记录测试结果。

6. **后期维护**：
- 编写用户手册和维护指南。
- 提供技术支持和更新。

#### 核心代码示例

以下是一个简单的示例代码，展示了如何使用STM32CubeMX和Keil实现上述功能：

#include "stm32f1xx_hal.h"

#define LED_RED_PIN GPIO_PIN_13
#define LED_BLUE_PIN GPIO_PIN_14
#define BUTTON_S1_PIN GPIO_PIN_0
#define BUTTON_S2_PIN GPIO_PIN_1
#define BUTTON_S3_PIN GPIO_PIN_2
#define BUTTON_S4_PIN GPIO_PIN_3
#define BUTTON_S5_PIN GPIO_PIN_4
#define BUTTON_S6_PIN GPIO_PIN_5
#define BUTTON_S7_PIN GPIO_PIN_6
#define BUTTON_S8_PIN GPIO_PIN_7

#define LED_PORT GPIOC
#define BUTTON_PORT GPIOA

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();

    while (1)
    {
        if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S1_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_SET);
            HAL_Delay(10000);
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S2_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN, GPIO_PIN_RESET);
            HAL_Delay(10000);
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S3_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_SET);
            HAL_Delay(10000);
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S4_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);
            HAL_Delay(10000);
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S5_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            for (uint8_t i = 0; i < 5; i++)
            {
                HAL_GPIO_TogglePin(LED_PORT, LED_RED_PIN);
                HAL_Delay(500);
            }
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S6_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            // Stop red LED flashing
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S7_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            // Custom function
        }
        else if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_S8_PIN) == GPIO_PIN_RESET)
        {
            // Custom function
        }
        else
        {
            HAL_GPIO_TogglePin(LED_PORT, LED_RED_PIN);
            HAL_Delay(500);
            HAL_GPIO_TogglePin(LED_PORT, LED_BLUE_PIN);
            HAL_Delay(500);
        }
    }
}

void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

    /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
    */
    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
    if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }
    /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks 
    */
    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                                  |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

    if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }
}

static void MX_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    /* GPIO Ports Clock Enable */
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    /*Configure GPIO pin Output Level */
    HAL_GPIO_WritePin(LED_PORT, LED_RED_PIN | LED_BLUE_PIN, GPIO_PIN_RESET);

    /*Configure GPIO pins : PC13 PC14 */
    GPIO_InitStruct.Pin = LED_RED_PIN | LED_BLUE_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(LED_PORT, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : PA0 PA1 PA2 PA3 
                           PA4 PA5 PA6 PA7 */
    GPIO_InitStruct.Pin = BUTTON_S1_PIN | BUTTON_S2_PIN | BUTTON_S3_PIN | BUTTON_S4_PIN |
                          BUTTON_S5_PIN | BUTTON_S6_PIN | BUTTON_S7_PIN | BUTTON_S8_PIN;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    HAL_GPIO_Init(BUTTON_PORT, &GPIO_InitStruct);
}

void Error_Handler(void)
{
    while (1)
    {
    }
}

### 代码说明
- **初始化函数**：`SystemClock_Config()` 和 `MX_GPIO_Init()` 初始化系统时钟和GPIO引脚。
- **主循环**：在主循环中，通过读取按键状态来控制LED的状态。
- **延时函数**：`HAL_Delay()` 用于产生延时。
- **错误处理**：`Error_Handler()` 用于处理错误情况。

希望这些步骤和代码能够帮助你完成实验。如果有任何疑问或需要进一步的帮助，请随时联系我。