stm32 /*入门1~100步要点全记录
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文章目录
- 1-什么是ARM
- 2-什么是stm32
- 3-stm32命名规范
- 4-内核与存储器
- 5-时钟、复位、电源管理
- 6-低功耗和ADC
- 7-DMA和IO口
- 8-调试模式和定时器
- 调试模式
- 定时器
- 9-看门狗和滴答定时器
- 10-I2C和USART接口
- 11-SPI、CAN和USB接口
- 12-CRC校验和芯片ID
- 13-内部功能回顾总结
- 14-接口定义
- 15-开发板简介
- 16-ISP程序下载
- 17-最小系统电路
- 18-keil的安装
- 19-工程简介与调试流程
- 工程文件结构及用途
- 主程序一般框架
- 调试流程
- 20-固件库的安装
- 固件库是什么-神来之笔“功能配置寄存器”
- stm32的三种编程方案
- 新建工程模板流程1
- 默认工程树文件指示
- 21-编程语言介绍
- 单片机编程用那种语言
- “程序”的含义
- 单片机c语言组成框架图
- 22-固件库的调用
- 23-添加工程文件
- 新建工程模板流程2
- 24-核心板电路分析
- 25-点亮一个led灯珠
- 26、更多点亮led灯珠的方法
- 27、led灯珠闪烁程序
- 28、led呼吸灯程序
- 29、按键控制led
- 30、FLASH读写
- 31、PWM驱动蜂鸣器
- 32、MIDI音乐播放程序
- 33、USART驱动程序
- 34、USART发送程序
- 35、USART接收程序
- 35、USART控制程序
1-什么是ARM
首先你得知道学习stm32,实际就是在学ARM内核,stm32内核就是ARM的;
ARM使用RISC精简指令集模式开发;
ARM公司全称Acorn Risc Machine;
ARM处理器本身是32位设计,但也具备16位指令集,与等价32位处理器相比代码量节省35%,还能具备32位处理器的所有优势;
ARM公司是英国的;
ARM公司是全球知识产权提供商,他不做生产制造;
全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构;
同时日本软银收购了ARM公司,成为物联网的领军者;
ARM11系列就是应用到手机上的芯片,包括ARMv6、ARM6T2、ARMv6KZ、ARMv6K;
ARM12系列时候,名字就不叫ARM12了,叫成Cortex;
杨桃首页:
www.doyoung.net/YT
2-什么是stm32
stm32官网www.st.com
3-stm32命名规范
4-内核与存储器
5-时钟、复位、电源管理
6-低功耗和ADC
也就是说单片机的接口中有16个接口是能设置成读ADC数模转换的;
一般ADC模数转换都是要用到CPU,CPU给ADC发送一个指令,然后信号进CPU处理,后存到ARAM中;
这里我们加入了DMA模块,他的作用就是解放CPU这一作用功能的,让CPU做做其他事情,接上DMA后,数据会从ADC直接到DMA存到SRAM中,从而实现缓解CPU工作功能的作用大大提高效率;
7-DMA和IO口
传统的就是图上的黑线
输入模拟输入时用专用的adc输入;
浮空输入是没有高低电平之分,是高阻输入;
上拉、下拉电阻一般都是10K电阻;
推挽输出就是一个高强度大电流的一个输出状态;
开漏输出就是不接高也不接低,直接输出;
红线标的都是GPIO接口,一共有37个;
这个图是标准了端口的所有复用;
有些端口有重映射的功能,重映射之后就会变成其他的端口的功能;
带下划线的都是可以兼容5v电压的;
8-调试模式和定时器
调试模式
串行单线好处是只要两跳线就能完成接口连接调试;
JTAG是20引脚的端口,就不方便了;
接口的切换可以用TMS引脚上接法切换;
定时器
stm32包含这4种定时器
TIM1是高级定时器
9-看门狗和滴答定时器
看门狗他表示一个独立的定时器,对单片机的CPU进行监控,一旦CPU的程序出现错误或是电压过低,反正就是出现意外情况,看门狗就会使单片极复位;
看门狗也是个定时器,正常工作样子是,CPU喂狗,触动他下,然后看门狗也是个定时器计数器,比如就开始从0开始计数到100,到计数到100,CPU再喂狗,如此,正常工作;
但是说那天CPU工作出现问题,有意外了,他没有喂狗,这时看门狗就会旺旺叫,叫就代表是复位CPU;
常说的“多任务”是怎么实现的呢?
就是CPU嘛在处理任务1,到一定阶段就放弃,转而处理任务2到一定阶段放弃,去处理任务3,到一定阶段,跳去处理任务4,到一定阶段,再回到任务1的断开处,接着轮着处理;
这样就像水慢慢漫过去那样,由于时间非常快,就近似多任务同时进行了啊;
看哪个值来确定到没到阶段呢?就是看这的这个滴答定时器;
普通定时器和高级定时器都是产生“中断”信号给CPU的;
窗口看门狗是产生“中断/复位”信号给CPU的;
独立看门狗是产生“复位”信号给CPU的;
高级定时器可以做电机控制应用;
窗口看门狗可以做普通定时器用,也可以做独立定时器功能用;
独立看门狗那就是专门的独立看门狗了,他有内部40KHzRC振荡器;
10-I2C和USART接口
所谓总线就是,一个主设备下面挂接多个从设备,通过一条通信线通信,这就是总线;
主模式是指发送指令的一方,从模式是接收指令、返回指令的一方;
从设备是被动设备,主设备是主动设备;
11-SPI、CAN和USB接口
SPI用于板级间设备通信:比如板子上加个Flash、显示屏这些
12-CRC校验和芯片ID
芯片唯一代码就好像人的身份证一样,芯片是96位的;
13-内部功能回顾总结
14-接口定义
15-开发板简介
16-ISP程序下载
17-最小系统电路
最小系统五大部分:内核、存储器、时钟、复位、电源;
大家用USB连接电脑端就可以直接通信,但是电脑端最终识别的还是USB串口;
单片机什么时候知道要运行USB过来的程序,还是运行自己的程序呢?
stm32在这里有一个设置,就是用BOOT0和PB2这里实现,他俩的组合配置00、11、01、10,就决定了运行哪来的程序的问题了;
这里配置的0/1,0代表接到GND,1代表接到Vcc
串口数据线,是一根输入,一根输出,连接是对调关系的;
18-keil的安装
19-工程简介与调试流程
工程文件结构及用途
主程序一般框架
调试流程
20-固件库的安装
固件库是什么-神来之笔“功能配置寄存器”
“功能配置”寄存器是跨接软件到硬件的桥梁和核心模块;
FLASH是用户自己写的程序→被ARM CPU指令调用→执行操纵“功能配置寄存器”→RCC、ADC、I/O等的扩展会读取“功能配置寄存器”的位高低状态,从而实现软件到硬件的实现
我们要安装的“固件库”就是这个“底层驱动程序”
stm32的三种编程方案
STM32Cube(HAL)是现阶段主推的图形化编程方案;
新建工程模板流程1
在工程文件中所有.c的文件都是用c语言编写的,是可执行的文件,所有.s的文件都是用汇编写的,比如启动文件,因为汇编语言效率高
默认工程树文件指示
一个工程文件例有.h文件,他主要就是对变量和函数的声明的,用途是
main函数可以方便的通过这个.h文件做桥梁调用main函数中用到变量和一些子函数
.h文件有103的头文件,这个芯片的头文件里面就是说芯片的配置寄存器物理地址
21-编程语言介绍
单片机编程用那种语言
“程序”的含义
单片机c语言组成框架图
22-固件库的调用
这个是说官方给103芯片提供了哪些函数,每一个函数都起到什么作用
23-添加工程文件
新建工程模板流程2
24-核心板电路分析
25-点亮一个led灯珠
写入1高电平,写入0低电平;
26、更多点亮led灯珠的方法
有一个用用官方给的sys.h库,使用的方法
27、led灯珠闪烁程序
28、led呼吸灯程序
29、按键控制led
30、FLASH读写
31、PWM驱动蜂鸣器
PB5高电平,不响,低电平触发,但是如果是无源的蜂鸣器就不响了;
使用无源蜂鸣器,PB5不应长时间处于低电平状态,应处于高电平状态,就是关闭蜂鸣器线圈,要不会长时间通电烧坏;
让PB5输出脉冲信号,就能让无源蜂鸣器发出声音;
高低电平占用的时间也就决定了音调
32、MIDI音乐播放程序
MIDI是纯粹数字信号产生的声音
原理还是控制PWM占空比
33、USART驱动程序
TX发送
RX接收
34、USART发送程序
35、USART接收程序
35、USART控制程序
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