STM32知识合集

目录

STM：

GPIO：

串口通信协议：

1.USART：

2.I2C：

3.Modbus

4.RS232

5.RS485：

SPI通信协议

万用表使用：

中断系统：

NVIC：

EXTI ：

时钟系统：

PWM：

ADC 模拟数字转换器

DMA控制器

ARM：

系统移植：

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STM：

开发环境搭建   --  GPIO编程 + 液晶屏        -》存放在FLAH里

STM32  --   USART  串口应用

STM32 --  中断系统

STM32 --   时钟定时器系统

STM32 --  ADC +  DMA 

STM32  --  通信模组  蓝牙、wifi等

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GPIO：

通用可编程I/O端口

需要控制外部设备，通过CPU控制

VCC：接入电路的电压

VDD：元器件内部的工作电压

VSS：公共接地端电压

GDN：电压参考基点

输入功能：浮空输入、上拉输入、下拉输入，模拟输入

输出功能：开漏输出，推挽输出

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串口通信协议：

Modbus、UART、单总线、SPI、I2C、232、485

1.USART：

支持同步通信，全双工、串行{TXD：发送端  RXD：接收端  GND：公共地}

空闲状态：信号线保持高电压

起始位：1位低电平

数据位：8-9位

相关寄存器：串口控制寄存器、波特率寄存器、中断和状态寄存器、数据发送寄存器、数据接收寄存器

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2.I2C：

半双工，同步通信{SCL：同步时钟  SDA：数据输入/输出} 

一主多从模式，主设备产生允许传输的时钟信号，并初始化数据传输，从机接收

（1）主机启动信号S，表示通信开始

（2）主机接着发送一共地址位7位和读写位 01写 11读

（3）从机地址匹配，成功后回一个应答信号ACK（0）

（4）主机接收到应答信号后，接着发送数据

（5）从机收到后回一个ACK

（6）主机发送最后一个字节，并收到从机的应答信号，接着发送一个停止信号P，结束通信，并释放总线

（7）从机收到P信号后也退出

注意：SDA数据线上的每个字节必须是8位，8位后紧跟着第9位应答信号（ACK）

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3.Modbus

TCP协议格式 运行在以太网上

协议通信含三部分：报文头，功能码，数据

（1）创建实例 modbus_new_tcp  （ip地址和端口号502）

（2）设置从机ID modbus_set_slave  （实例 从机ID）

（3）与从机连接 modbus_connect （实例）

（4）寄存器操作 功能码对应的函数

（5）关闭套接字 modbus_close （关闭）

（6）释放实例  modbus_free（实例）

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4.RS232

RXD 接收   TXD 发送  GND

RS232串口通信采用TTL逻辑  高2.4v 低 0.4v

节点数：点对点

最大距离：15.24m

最大传输速率：20kbit/s

全双工通信

TTL逻辑接口接RS232

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5.RS485：

工作方式：差分信号

节点数：点对多通信（1发32收）

最大传输速率：10Mbit/s

最大传输距离：1200m

连接方式：多点对对点，两线制，半双工

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SPI通信协议

三线/四线同步串行 全双工 主从配置

工作模式

               时钟极性       时钟相位

mode1           0                  0

mode2           0                     1

mode3          1                    0

mode4           1                      1

MOSI：主机发送数据给从机

MISO：从机给主机发

CLK：同步时钟线

cs1

cs2     芯片选择线 有几个从机 就有几个从机线

...

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万用表使用：

V~：交流电压  220v 家用

V— ：直流电压 电池 电瓶

A~：安倍 电流

A— ：直流电流

10mF：电容

-|>|- :二极管

))))  :蜂鸣档 测一个开关或者一根导线是否完全相通

Ω：电阻 大功率小阻值 小功率大阻值  

com：插黑表笔（不变）红表笔  红接正 黑接负

10A：测大电流的挡

判断一切负载不工作的时候 测供电量阻值

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中断系统：

能够应对突发事件，实现程序并行化，同一时间多程序执行，提高CPU的工作效率 

并发：

一个CPU同时处理多个线程任务，是CPU把运行时间分成小时间段，一个时间段执行一个线程

并行：多个CPU处理器同时处理多个线程

主程序-》中断发生-》压栈-》中断执行-》返回-》出栈-》执行原程序

NVIC：

嵌套向量中断控制器，负责管理中断

EXTI ：

外部事件中断控制器

功能：产生中断，产生事件

产生中断的目的：将信号给NVIC，进而运行中断服务程序，实现对应功能，属于软件级

产生事件目的：将采集的一个脉冲信号送到某个外设，进而驱动某些设备做出动作，是电路级别的传输，属于硬件级

时钟系统：

是嵌入式系统的脉搏，处理器内核在时钟驱动下完成指令执行

组成：时钟源（振荡源），唤醒定时器，信频器，分频器

晶体振荡器：石英晶体设计，信号稳定，质量好，价格高，启动时间长

RC振荡器：电阻电容设计，能够将直流电转换为具有一定频率的交流信号输出

成本低，精度不好，振荡频率出现误差

TIPS：为什么设计信频器和分频器

（1）为了降低成本（CPU需要更高的时钟频率）

（2）减少功耗（外设需要不同的时钟频率）

PWM：

脉宽调制，利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制

占空比：一个周期内，高电平信号所占据的时间比例

1）电机控制 2）LED亮度调节

ADC 模拟数字转换器

12位ADC 19个通道  16个外 3个内

ADC的单次模式和连续模式

单次模式：不是一个通道，如多个通道，采集完一次就停止

连续模式 循环采集

DMA控制器

直接内存访问

绕过CPU直接访问系统总线，将数据在外设和内存之间传输

给CPU节省资源，使CPU工作效率提高

API接口 应用层接口

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ARM：

存储模型、工作模式8种，寄存器、异常机制、流水线3级，指令集，三级存储结构

接口技术：GPIO，PWM

1、指令执行过程：取址，译码，执行

2、ARM数据类型：Byte 8bits ，Halfworld 16bits ，word 32bits

3、寄存器：通用寄存器：暂时存放参与运算的数据和运算结果

                    专用寄存器：

                     控制寄存器

4、ARM异常处理

5、流水线

系统移植：

nfs   tftp

uboot：操作系统运行的一小段代码，将软硬件环境初始化成一个合适的状态，为操作系统加载运行做准备

驱动框架：

入口（安装）：资源的申请

出口（卸载）：资源的释放

许可证（GPL）