stm32笔记

 

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第1章软件配置

1.1FlyMcu下载工具配置

1.2 STM32——ST-Link v2调试下载器的连接方法

1.3如何选择芯

1.4 ATKXCOM配置

第2章 知识点合集

2.1 N.定义

2.2 编译疑问

2.2.1 GPIO函数推挽疑问

2.2.2 跑马灯工作原理是什么

2.2.3 端口解答

2.2.4 波特率怎么计算

2.2.5  why写两个模式--推挽&浮动

2.2.6 BUF引出疑问--寄存器和存储器的区别

2.2.7 USART_DR&USART_RD有什么区别

2.2.8 二进制->十六进制转换用什么口诀

2.2.9 下图中APB2是什么意思

2.2.10 下图中USAT1_IRQn是什么意思

2.2.11 下图中extern有什么特点

第3章 实战

3.1实战1LED灯点亮

3.1.1考察点

3.1.2 设计流程

3.2实战2 串口寄存器

3.2.1考察知识点

3.2.2实验步骤

3.3实战3 串口通信寄存器

第4章 培训简记

4.1 IDR输入数据寄存器

4.2课后问题

4.3需解答的问题

4.3.1 延时问题

4.3.2 优先级数据会给吗

4.3.3 与运算

4.3.4usart_rx_star&0x8000什么意思

 

第1章软件配置

1.1FlyMcu下载工具配置

 

1.2 STM32——ST-Link v2调试下载器的连接方法

 

 

1.3如何选择芯

 

 

1.4 ATKXCOM配置

ATK打开串口失败!!!,或其它错误。请选择正确的串口或该串口被占用

 

1°换成查看端口，之后更改USB端口

 

 

2°检查COM口是否冲突

解决方法： 将冲突COM口改为其他COM口号
步骤：
1、打开此电脑，点击管理
2、打开计算机管理后，打开设备管理器。
3、右键点击冲突COM口，选择属性
4、选择端口设置，点击高级
5、更换端口号并确定即可

1.5 keil下载报错原因

1°

 

答：∵HAREWARE文件中非空

method：清空HAREWARE文件

2°

uVision

Error: Flash Download failed - Target DLL has been cancelled

错误：闪存下载失败 - 目标 DLL 已被取消

Case：项目打开太多

Method：全部关闭，重新打开

1.6C语言文件编译报错

.\HAREWARE\KEY\KEY.c(33): error:  #136: struct ""  has no field "GPIO_Pin"

 

.Case:类型端口错误，少了一个初始化定义

Method: 将GPIO_TypeDef改为GPIO_InitTypeDef

1.7 提示对象未定义怎么办

答：因为花圈处未写，去对象头文件里面查找问题

 

 

1.8 提示符号问题怎么办

第2章 知识点合集

 

 

2.1 N.定义

(1）clock：时钟

(2）u8：代表无符号8位的数据类型

 

 

(3）translate：运输；rebuild：重建；batch build：批量生成

(4）USART：即串口(通用同/异步接收器:Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter)

(5）CR:控制寄存器(Control Register)

(6）RDR:接收数据寄存器

(7）USART_DR:串口的收发双寄存器( TDR&RDR)

(8）USART_SR:状态寄存器

(9）TC :发送完成

(10)USART_Cmd(USART1, ENABLE)：串口使能函数

(11）Parity：奇偶校验

(12)查找参数出错提示信息(browse information：浏览信息;available：可用的)

(13)KEIL下载失败提示信息(target:连接)

 

(14)USART1 - >DR=USART - RX - BUF[t]中BUF什么意思:数据存储器

(15)当在双等号运算符中，0:低电平,无电压，∴灯不亮

注意：当是=赋值时，0表示开，1表示关

(16)CNF和MODE：TM32的CRL控制着每个IO端口的位占用CRL的4个位，高两位为CNF，低两位为MODE。
拓展：CRH的作用和CRL完全一样，只是CRL控制的是低8位输出口，而CRH控制的是高8位输出口

 

悟：01就是开关，控制引脚的开关，为一则为打开通电∴为1时接收新数据，为0则无变化（一般只用低16位）

(16)flow:流(USART_HardwareFlowControl中断硬件控制流)

(17)Bound：波特率

(18)Config:配置（USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断 ）

(19)peripheral:外设(RCC_APB2PeriphClockCmd)

(20)Flash Download failed:闪存下载失败

(21)IWDG_KR:键值寄存器

2.2 编译疑疑惑

 

2.2.1 什么是GPIO

GPIO(general porpose intput output):通用输入输出端口的简称。可以通过软件控制其输出和输入。stm32芯片的GPIO引脚与外部设备连接起来，从而实现与外部通信，控制以及数据采集的功能。

2.2.2 跑马灯工作原理是什么

 

2.2.3 端口解答

2.2.3.1 什么是端口复用

1.什么是端口的复用？

stm32中的许多内置外设，这些外设的外置引脚都是和GPIO共用同一个端口，一个GPIO口如果可以作为某个内置外设的引脚，那么当GPIO口作为内置外设的引脚使用时，就叫做端口的复用。

例如：串口1的引脚对应的Io口为PA9，PA10，PA10的默认功能是GPIO。PA9,PA10引脚作为串口1的TX，RX引脚使用时，就是端口复用

注意：串口对应引脚怎么找？

答：根据芯片查找串口对应的复用引脚--串口1的接收与发送对应的复用引脚位PA8,PA9

 

2.端口的复用的准备工作

端口复用初始化需要如下三步：

1.GPIO端口的使能

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

2.复用的外设时钟使能

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

3.端口模式配置

例如：将PA9的模式配置为复用推挽输出：

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //配置PA9的模式

3.我们在使用复用功能时，最少使能2个时钟：

1）GPIO时钟使能

2）复用的外设时钟使能

 

2.2.3.2 什么是端口重映射

1 端口重映射

每个配置都有若干个输入输出引脚，一般这些引脚的输出端口都是固定不变的，为了让设计工程师可以更好的安排引脚的走向和功能，在stm32中引入了外设引脚重映射的概念，即一个外设的引脚除了具有默认的端口外，还可以通过设置重映射寄存器的方式，把这个外设的引脚映射到其他的端口。

为了使不同器件封装的外设IO功能数量达到最优，可以把一些复用功能重映射到其他一些引脚上。

STM32中有很多内置外设的输入输出引脚都需要重映射的功能。

2 I/O端口的重映射技术的需求背景

1.I/O的复用：GPIO和内置外设共用引出管脚

2.I/O的重映射：复用功能（AFIO）从不同的GPIO管脚引出

3.方便PCB的设计，潜在的减少了信号交叉干扰

4.分时复用某些外设，虚拟地增加了端口数目

3 AFIO重映射的操作步骤

 

1.使能被重新映射到的I/O端口时钟

2.使能被重新映射的外设时钟

3.使能AFIO功能的时钟

4.进行重映射

注意：哪些情况需要开启AFIO辅助功能时钟？

 

4 部分重映射&完全重映射

部分重映射：功能外设的部分引脚重新映射，还有一部分的引脚是原来的默认引脚

完全重映射：功能外设的所有引脚都重新映射

 

5 引脚重映射的配置过程！！！！！

1.使能GPIO时钟（映射后的时钟）

2.使能功能外设时钟（例如串口1）

3.使能AFIO时钟。重映射必须使能AFIO时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

4.开启重映射

GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART1, ENABLE);

6那些情况下需要开启AFIO辅助功能时钟？？？？？

对寄存器AFIO_MAPR\AFIO_EXTICRX\AFIO_EVCR进行读写操作前，应当首先打开AFIO时钟

AFIO_MAPR:配置复用功能重映射

AFIO_EXTICRX：配置外设中断线映射

AFIO_EVCR:配置EVENTOUT事件输出

 

2.2.3.3  why引脚写两个模式--推挽&浮动

索引：什么是推挽

 

主要作用：增强驱动能力，为外部设备提供大电流

推挽输出运行过程：用两个晶体管或者场效应管构成的推挽电路（在模拟电路中应用很广泛如功放驱动电机驱动等等），这个电路的特点就是输出电阻小，所以能够驱动大的负载，从而能够使得单片机管脚直接驱动发光二极管、蜂鸣器、甚至更小阻抗的负载！

why引脚写两个模式--推挽&浮动

答：因为要配置端口输入和输出：

1、详解TX(PA9)管脚需要配置为推挽复用输出；

 RX(PA10)管脚配置为浮空输入或者带上拉输入。

 

表1 串口 GPIO 模式配置表

2、需要注意一点，如果使用到了串口的中断接收，必须在 usart.h 里面设置EN_USART1_RX 为 1（默认设置就是 1 的） 。该函数才会配置中断使能，以及开启串口 1 的NVIC 中断。这里把串口 1 中断放在组 2，优先级设置为组 2 里面的最低。

　　接下来还要编写中断服务函数。串口 1 的中断服务函数 USART1_IRQHandler 。

3、重点拓展看下mian()函数中的以下两句：

USART_SendData(USART1, USART_RX_BUF[t]); //向串口 1 发送数据
while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);

句一是发送一个字节到串口。句二呢，就是我们在我们发送一个数据到串口之后，要检测这个数据是否已经被发送完成了。 USART_FLAG_TC 是宏定义的数据发送完成标识

 

2.2.4  如何挑选电平模式

考察端口复用，根据串口对象在开发手册中进行搜索即可

 

 

2.2.5 图中PA9端口是如何确定的

答：根据工程对象决定，如实现串口1的中断，则查看原理图进行查找引脚

 

串口1的发送数据引脚

拓展：引脚是如何选定？

答：根据实验目的可得，如：串口实验肯定选串口引脚

拓展：引脚知道了，根据《stm32参考手册》搜索引脚就可找到对应输入输出模式

 

2.2.6 BUF引出疑问--寄存器和存储器的区别

寄存器存在于CPU中，速度很快，数目有限，计算机做运算时，必须将数据读入寄存器才能运算。；
存储器(RAM&ROM)就是内存，速度稍慢，但数量很大；

2.2.7 USART_DR&USART_RD有什么区别

1. USART_DR串口收发

 

(2)USART_RD 读取数据

Eg:usart_rd_len=0;                  //数据长度清零

2.2.8 二进制->十六进制转换用什么口诀

 

8421法

将二进制数的每4位分隔开,则是与这4位分别一一对应,0代表无这个数,1代表有这个数,将分割的每4位获得的数相加,最后将每4位的结果加起来就成了16进制啦!

注:从后往前分割,不够4位向前补0

 

2.2.9 下图中APB2是什么意思

 

答：使能固定端口，下图是使能固定格式

 

2.2.10 下图中USAT1_IRQn是什么意思

 

答：USAT1_IRQn是中断通道，接下来中断优先级对其进行分组，中断通道格式如下图

 

2.2.11 下图中extern有什么特点

.h中的extern表示串口接收的最大字节长度在外部usart.c定义

 

usart.h文件

usart.c文件

2.2.12 延时问题

1延时问题：delay位置不同的集中情况（1°两个参数都实现效果2°只出现一种参数效果）

比如:

 

两个点亮时长5000ms，第一个灯不受延时5ms的影响，但当两值对调时，各值都会实现各自效果

解答：正常不会这样分开设置

1. 消抖目的是什么

答：为了让电平稳定，因为按键按下会有高电平出现

2.2.13 优先级数据会给吗

 

 

解答：自己定值，控制执行顺序

2.2.14 IDR输入数据寄存器特点

特点：储存空间16比特，每一个引脚占一位

 

 

2.2.15  按键对应电流思维纠正

 

以上四个按键所对应的管脚编号分别为：PA0、PE4、PE3、PE2。由图可知，KEY_UP为高电平有效，其他三个均为低电平有效。

2.2.16  引脚表格使用指导

 

GPIOB之所以为00000008，是因为对应的二进制为1000，运用“8421法”将二进制转化为十六进制正好为8

2.2.17 if…else if…else 判断语句

一个 if 语句后可跟一个可选的 else if…else 语句，这可用于测试多种条件。

当使用 if…else if…else 语句时，以下几点需要注意：

一个 if 后可跟零个或一个 else，else 必须在所有 else if 之后。

一个 if 后可跟零个或多个 else if，else if 必须在 else 之前。

一旦某个 else if 匹配成功，其他的 else if 或 else 将不会被测试。

格式：

if(boolean_expression)
 { 
/* 如果布尔表达式为真将执行的语句 */ 
} 
else 
{
 /* 如果布尔表达式为假将执行的语句 */ 
}

Eg：
#include 
int main ()
{
   /* 局部变量定义 */
   int a = 10;
 
   /* 使用 if 语句检查布尔条件 */
   if( a < 20 )
   {
       /* 如果条件为真，则输出下面的语句 */
       printf("a 小于 20\n" );
   }
   printf("a 的值是 %d\n", a);
 
   return 0;
}

拓展：

（0）if 语句：一个 if 语句 由一个布尔表达式后跟一个或多个语句组成

（1）if…else 语句：一个 if 语句 后可跟一个可选的 else 语句，else 语句在布尔表达式为假时执行

（2）嵌套 if 语句：你可以在一个 if 或 else if 语句内使用另一个 if 或 else if 语句

（3）switch 语句：一个 switch 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况

嵌套 switch 语句 您可以在一个 switch 语句内使用另一个 switch 语句

2.2.18 switch...case条件语句

语法：

switch（值）{

    case 值1：

        匹配值1

    case 值2:

     匹配值2

注意：

（1）Case：只要匹配上，则其他case不再进行匹配，直接顺序执行所有的代码。直到遇到break或者整个结束

（2）default：没有具体的值，除了其他的case都不匹配，则匹配default，用法同case；位置一般推荐最后，其他位置也可以，注意要不要加break

（3）break：跳出整个switch语句

（4）值类型：int，byte，short，char，字符串，枚举enum

if。。else 和switch…case

if语句可以做等值判断，也可以做区间判断

switch语句只能做等值

在做等值判断时两种可以互换

嵌套

嵌套符合语法结构即可

if（）{}

if（）{}else{}

switch（）{case：}

以上结构固定

嵌套考虑条件

import java.util.Scanner;

public class Regist {

public static void main(String[]args) {

Scanner input = new Scanner(System.in);

System.out.println("欢迎来到个人博客！");

System.out.println();

System.out.println();

System.out.println();

System.out.println("1.已有账号，登录\n2.注册新账号\n3.退出系统");

System.out.println("请选择：");

int choose = input.nextInt();

switch(choose) {

case 1:

System.out.println("输入用户名：");

String name = input.next();//name 在switch中

System.out.println("输入密码：");

String pass = input.next();

if (name.equals("张三")&&pass.equals("zhangsan")) {

System.out.println("1.查看用户信息\n2.修改密码\n3.充值");

} else {

System.out.println("用户名或者密码错误，请重新登录");

}

break;

case 2:

System.out.println("输入用户名：");

String name1 = input.next();

System.out.println("输入密码：");

String pass1 = input.next();

System.out.println("请确认密码：");

String pass2 = input.next();

if (!name1.equals("张三")&&pass1.equals(pass2)) {

System.out.println("注册成功，请登录");

} else if(name1.equals("张三")){

System.out.println("用户名重复");

} else {

System.out.println("密码不一致");

}

break;

case 3:

break;

default:

System.out.println("输入有误请输入1 ~ 3");

return;

}

}

}

变量作用域

定义的一个变量，从定义的地方开始，到所在的代码块（大括号）结束。

从定义开始，到结束，也就是说在一个变量的作用域内，不能定义重复的变量。

出了作用域的变量将不能在使用

2.2.19 通信接口的背景知识

 

1. 同步通信：数据于时钟通信频率一致，一位一位的传输
2. 异步通信虽然没有时钟，但是规定了波特率，确保传输数据的准确性，比如波特率规定一毫米传播一位

 

2.2.20

2.2.x 运算疑惑

（1） 符号“与”的意义

0020|0040=0010|0100=0110即将值寄存，想调用某值直接调用寄存器即可

 

（2） 0x8000什么意思

答：usart_rx_star&0x8000中0x8000是串口收到的数据为1000 0000 0000 0000，即最高位为1，其他位为0

（3） && 和|| 优先级问题

运用数字、布尔值、字符串验证与、或的优先级？

举例：

123||“abc”&&true; //123
“abc”||123&&true;//abc
true||123&&“abc”;//true
123||true&&“abc”;//123
true&&“abc”||123;//abc
“abc”&&true||123;//true
总结:&&的优先级高于||的优先级；

记住: 先‘与’再‘或’，对于表达式逻辑理解能够更清楚;
补充：括号（）的优先级最大，（123||true)&&“abc”;　　//“abc”,先括号再与

拓展：运用数字与布尔值去验证二元？
123 || true;  //123
true||123; //true
123&&true; //true
true&&123; //123
规律：|| 的最终值在前 ，&&的最终值在后

（4）static:具有记忆功能的静态局部变量，只会在第一次被执行

 

1. 位偏移是参照基地址偏移

 

本例以GPIOx_CRL为基地址，(纵向)偏移4位得GPIOx_CRH

 

第3章 实战

3.1实战1LED灯点亮

3.1.1考察点

3.1.1.1宏定义

define 是 C 语言中的预处理命令，它用于宏定义，可以提高源代码的可读性，为编程提供

方便。

常见的格式： #define 标识符 字符串

“标识符”为所定义的宏名。

“字符串”可以是常数、表达式、格式串等。

例如：

#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000

定义标识符 SYSCLK_FREQ_72MHz 的值为 72000000。

 

 

3.1.1.2时钟使能

RCCReset  clock control--控制提供给各模块时钟信号的通断

例如：RCC_APB2PeriphClockCmd (RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

 

3.1.2 设计流程

1.头文件写宏定义和函数声明

 

1. 源文件中（注：引入文件进行编译，生成文件）添加时钟使能，再初始化端口号（注意：初始化函数结构体），指向函数结构体，最后为端口添加参数

（查找区域：

A.

 

 

 

B.

 

 

得

 

）

C.声明端口结构体

 

D.为结构体添砖加瓦添加参数：结构体名+点

 

注意：若加点不弹提示，删除重新加点即可

注意:点击属性进行F12查找参数，若不行点击如下GPIO_Init

 

强调： PE5配置与PB5方法和参数都一样

3.获取电平进行点亮

Gpio.h中查找set

 

PB5&PE5获得高电平通电

 

4.写main函数

引入stm,声明main函数，添加对象设置无线循环语句，

再引入delay.h初始化函数，设置延时延时为了查看LED灯不同的效果，否则一直亮

 

3.2 实战2 蜂鸣器

3.2.1工作原理：蜂鸣器两端通电，出现压差蜂鸣器就会发声

3.2.2引用三极管的原因：为了提高电平∵IO不能直接驱动大功率蜂鸣器

3.2.3 下载失败原因：项目打开过多、未引入C语言文件、ST-Link部分接口脱落、ST-Link未配置

3.3 实验3 按键输入实验

#按键模块电路图
我手中的开发板除去复位按键后还有其余四个按键，电路结构图如下：

以上四个按键所对应的管脚编号分别为：PA0、PE4、PE3、PE2。由图可知，KEY_UP为高电平有效，其他三个均为低电平有效。

 

实验总结

(1)头文件编译步骤

宏定义、引入调用文件+宏定义读取按键输入函数(GPIO_ReadInputDataBit)+宏定义按键赋参

 

(2)C语言文件编译步骤

引入调用文件+端口配置+按键扫描函数（条件判断语句）

 

1. 主函数编译步骤

引入文件+主函数(对象初始化+while循环语句+if……else判断语句+switch……case条件语句)

补充:break跳出循环，开始新的循环

 

 

3.4实战4 串口寄存器收发数据

3.4.1考察知识点

1. NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;

考察抢占优先级（范围0-3），数值越小所代表的优先级就越高。

3.4.2实验步骤

 

答疑解惑

(1)why用按键

答：因为需要复位键控制程序执行

 

 

3.5 实战5 外部串口通信寄存器

 

考察

1.extern表示外部定义

2.运行前都要测试状态标志位

 

 

3.5 实战5 外部中断

强调：

需要说明的是因为我们的 WK_UP 按键是高电平有效的，而KEY0 和 KEY1 是低电平有效的，所以我们设置 WK_UP 为上升沿触发中断，而 KEY0 和 KEY1

则设置为下降沿触发。

3.5.1 1个串口最多可以连接几个端口

答：7个

3.5.2 GPIO 与中断线的映射关系的怎么来实现

答：所有函数 GPIO_EXTILineConfig()函数来实现

Eg:

void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);

GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource2);

3.5.3 EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;啥意思

答：

EXTI_InitStrue.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;//选下降沿

EXTI_InitStrue.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;// 触发中断

3.5.4 delay_ms(10)为什么是消抖，不是延时吗

答：短暂延时即为消抖

什么是抖动？

由于机械触点的弹性作用，一个按键开关在闭合时不会马上就稳定的接通，在断开时也不会一下子彻底断开，而是在闭合和断开的瞬间伴随了一连串的抖动。

因为抖动时间是由按键的机械特性决定的，一般都会在10ms以内，为了确保程序对按键的一次闭合或者一次断开只响应一次，必须进行按键的消抖处理。

3.5.5 LED0=0; 为什么低电平点亮 LED0

答：因为按键0&1是下降沿特性，key_up是高电平触发效果

实验三大模块总结：

C语言文件编译分为两大部分

A.引入文件

B.函数体进行配置

1.初始化结构体

2.时钟使能

3.端口配置

4.输出电平

 

头文件编译特点：

宏定义+函数初始化

 

主函数编译特点:

引入文件+初始化主函数（函数体内为函数表达式）