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STM32学习（四）

news 来源：原创 2024/7/26 21:25:21

STM32CubeMX简介

STM32CubeMX是ST开发的一款图形配置工具，可通过配置自动生成初始化代码
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一个图形配置工具，搭配不同系列的STM32Cube固件包，即可支持不同系列的STM32芯片

新建STM32CubeMX工程步骤
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时钟树

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H：high
L：low
S：speed
I：internal
E：external

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PLL：需要通过锁相环倍频才能得到系统时钟的72MHz
IWDG：独立看门狗
RTC：实时时钟

STM32默认把外设时钟关闭

晶体：需要外部接晶振，成本要提高，稳定性更高，精准性更好，所以有外部时钟源一般选择外部时钟源。

所有定时器频率都是72MHz

配置系统时钟

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我们要使用某个外设，必需先使能外设时钟

sys_stm32_clock_init函数

HAL_RCC_OscConfig()函数（F1）
HAL_StatusTypeDef HAL_RCC_OscConfig(RCC_OscInitTypeDef *RCC_OscInitStruct)

typedef struct 
{ 
	uint32_t  OscillatorType; 		/* 选择需要配置的振荡器 */ 
	uint32_t  HSEState; 			/* HSE 状态 */ 
	uint32_t  HSEPredivValue; 		/* HSE 预分频值 */ 
	uint32_t  LSEState; 			/* LSE 状态 */ 
	uint32_t  HSIState; 			/* HSI状态 */ 
	uint32_t  HSICalibrationValue; 	/* HSI 校准值 */ 
	uint32_t  LSIState; 			/* LSI 状态 */ 
	RCC_PLLInitTypeDef  PLL; 		/* PLL 结构体 */ 
}RCC_OscInitTypeDef;

typedef struct 
{ 
	uint32_t  PLLState; 		/* PLL 状态 */ 
	uint32_t  PLLSource; 	/* PLL 时钟源 */ 
	uint32_t  PLLMUL; 		/* PLL 倍频系数 */ 
}RCC_PLLInitTypeDef

HAL_RCC_ClockConfig函数（F1）
HAL_StatusTypeDef HAL_RCC_ClockConfig(RCC_ClkInitTypeDef *RCC_ClkInitStruct, uint32_t FLatency)

typedef struct 
{ 
	uint32_t  ClockType; 		/* 要配置的时钟（SYSCLK/HCLK/PCLK1/PCLK2） */ 
	uint32_t  SYSCLKSource; 		/* 系统时钟源 */ 
	uint32_t  AHBCLKDivider; 		/* AHB  时钟预分频系数 */ 
	uint32_t  APB1CLKDivider; 	/* APB1 时钟预分频系数 */ 
	uint32_t  APB2CLKDivider; 	/* APB2 时钟预分频系数 */ 
}RCC_ClkInitTypeDef;

uint32_t FLatency 

#define  FLASH_LATENCY_0   0x00000000U 				/* FLASH 0个等待周期 */ 
#define  FLASH_LATENCY_1   FLASH_ACR_LATENCY_0 		/* FLASH 1个等待周期 */ 
#define  FLASH_LATENCY_2   FLASH_ACR_LATENCY_1 		/* FLASH 2个等待周期 */

F1系统时钟72MHz，Flash的时钟来源是系统时钟，但Flash最快允许24MHz，所以无法那么快直接访问
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局部变量未定义初始值，则该值是随机的

SYSTEM文件夹介绍

sys文件夹介绍
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所有函数以sys开头，因为\在sys.c文件夹下声明。

deley文件夹介绍

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SysTick工作原理
SysTick，即系统滴答定时器，包含在M3/4/7内核里面，核心是一个24位的递减计数器（可以计16777216个数——0~16777215）。

SysTick控制及状态寄存器(CTRL)

SysTick重装载数值寄存器(LOAD)

SysTick当前数值寄存器(VAL)
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void delay_init(uint16_t sysclk) //形参单位是M，如果是72MHz，则传入的参数是72
{ 
	SysTick->CTRL = 0;  //避免前面的HAL_INIT()对设置产生干扰
	HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK_DIV8); //8分频
	g_fac_us = sysclk / 8; //1us要计数几次，9MHz频率下要数9次得到1us
}

void delay_us(uint32_t nus) 
{ 
	uint32_t temp; 
	SysTick->LOAD = nus * g_fac_us; 	/* 时间加载 */ 
	SysTick->VAL = 0x00; 			/* 清空计数器 */ 
	SysTick->CTRL |= 1 << 0 ; 		/* 开始倒数，使能滴答定时器，第1位ENABLE置1 */ 
	do 
	{ 
		temp = SysTick->CTRL; 
	} while ((temp & 0x01) && !(temp & (1 << 16))); /* CTRL.ENABLE位必须为1, 并等待时间到达 */

 
	SysTick->CTRL &= ~(1 << 0) ; 		/* 关闭SYSTICK */ 
	SysTick->VAL = 0X00; 			/* 清空计数器 */ 
}

void delay_ms(uint16_t nms) 
{ 
	uint32_t repeat = nms / 1000;	/* 这里用1000,是考虑到可能有超频应用, 
							    	 * 比如128Mhz的时候, delay_us最大只能延时1048576us
								 */ 
	uint32_t remain = nms % 1000; 
	while (repeat) 
	{ 
		delay_us(1000 * 1000); 	/* 利用delay_us 实现 1000ms 延时 */ 
		repeat--; 
	} 
	if (remain) 
	{ 
		delay_us(remain * 1000); 	/* 利用delay_us, 把尾数延时(remain ms)给做了 */ 
	} 
}

ms延时函数是用微妙延时函数实现的，us延时函数在超频时最大能延时1s，所以当ms延时函数要延时超过1s时，要多次调用ms延时函数。

printf函数输出流程

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printf函数支持

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半主机模式简介
用于 ARM 目标的一种机制，可将来自应用程序代码的输入/输出请求传送至运行调试器的主机。
简单来说，就是通过仿真器实现开发板在电脑上的输入和输出。一般我们：不使用半主机模式！！！

微库法
在魔术棒->Target选项卡，勾选：Use Micro LIB，即可避免半主机模式
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代码法
1个预处理、 2个定义、3个函数
1，#pragma import(__use_no_semihosting)，确保不从C库中使用半主机函数
2，定义：__FILE结构体，避免HAL库某些情况下报错
3，定义： FILE __stdout，避免编译报错
4，实现：_ttywrch、_sys_exit和_sys_command_string等三个函数