2019年07月22日 | 关于stm32f407 外设程序编写过程 总结

一.背景介绍

        17/07毕业，通过完成试用期的几个小项目，感觉自己能独立的完成部分项目，便接手了配合硬件工程师，将公司模块升级的任务（M3-->M4）

        目标：

        1.bootloader更改

        2.将rt_thread 系统移植到 stm32f407板子上

        3.将485，can , gsm ,以太网 驱动接口补上

        4.重新设计程序收发流程，完成实时收发数据

    （数据字典，wwdg  , 校验设计，对上，对下的协议修改等等 ，这些已在之前完成，只要调用响应接口，调试下即可）

二.目标实现

目标1.bootloader更改

          通过学习之前模块的代码，对整个bootloader流程有了大致的了解，学习flash的机构跟读写方法等

          1.更改对应的flash 信息，根据选择的芯片，通过编程手册或跟硬件工程师交流

            更改： 

            #define PAGE_SIZE   (0x800) /* 2 Kbytes */

            #define FLASH_SIZE   (0x100000) /* 1 MByte */

            #define USER_FLASH_END_ADDRESS        0x08100000  //1MB

            #define APPLICATION_ADDRESS   (uint32_t)0x08004000 //16KB     app 启动地址

           2.更新代码，将沉余代码删除，在keil5中一步步运行，删除多余代码，大体代码不做更改

              因为有打印信息需求，所以设置了485，在此之前先要理清概念：串行，并行，单工，半双工，全双工，同步/异步通信

       在此处不做介绍，大家百度下即可。

             usart:        1.对应时钟配置

                              2.有复用，就添加复用映射

                              3.管脚配置—管脚初始化

                              4.串口配置----串口初始化

                              5.配置中断

                              6.库函数包含中断跟发送     

           代码中有用到f_open 等，那必须得实现文件系统功能，通过SPI来实现，那就必须了解SPI的设置，功能等 

            SPI：串行外设总线，使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。

            （1）MOSI

            （2）MISO

            （3）SCLK 

            （4）CS

            SPI:管脚配置

            1.配置使能管脚

            2.配置剩余三个管脚

            3.添加复用映射

            4. SPI口初始化

            5.使能SPI外设，启动传输  

            6. 库函数包含中断跟发送-------规则如nand flash  注意片选的使能

            其他改动不大，在 IAP_BOOT()函数中实现程序的跳转，进入app

            通过自测，将一个点灯的bin 文件放到对应的地址，boot函数会跳转到该地址，实现灯闪烁即OK

目标2：将rt_thread 系统移植到 stm32f407板子上

      知识储备：结合rt_thread编程手册，对rt_thread系统运行过程有个大致了解

      这个比较简单，在RT_Thread 官网上下载对应板子的bsp即可，编译keil，将未实现的函数库copy过来即可

     存在问题，你要注意bootloader的跳转地址，以及keil 里面配置的地址，还有app 程序里面的设置地址要对应起来 （如果地址不对应，可能会跑飞，之前遇到这个问题）

此处，先不用btloader跳转

通过编译之后，运行程序，检测到程序在idle里跑就行了，说明系统挂起来了

 目标3.将485，can , gsm ,以太网 驱动接口补上

        需要学习相关串口的知识

（1）485

           485的设置不难，之前介绍过，在系统里面找到或添加对应的串口设置，实现对应的中断即可

            在rt_thread中要将finsh 跟 485关联起来，<

（2）can 

        学习can 的相关收发知识，以及相关程序的运行。

        can的配置不难

        Can配置：

        1.对应时钟配置

        2.有复用，就添加复用映射

        3.管脚配置—管脚初始化

        4.CAN单元配置

        5.过滤器配置

        6.优先级配置

        7.库函数包含中断跟发送

        主要问题：两个板子的对应的晶振不一致，这个需要在过滤器中配置，但是我将can过滤器设置之后还是出现收发错误

就开始找原因了，最后在函数 static rt_err_t bxcan_set_privmode(CAN_TypeDef *pcan, rt_uint32_t mode)中发现

    pcan->BTR = (mode                         |

                 ((BAUD_DATA(SJW, baud_index)) << 24) |

                 ((BAUD_DATA(BS1, baud_index)) << 16) |

                 ((BAUD_DATA(BS2, baud_index)) << 20) |

                 (BAUD_DATA(RRESCL, baud_index)) - 1);

知道对应的BAUD_DATA实现，更改了对应的过滤器设置，调试通过

// {1000UL * 500, MK_BKCAN_BAUD(CAN_SJW_2tq, CAN_BS1_9tq,  CAN_BS2_2tq, 6)},//36M

{1000UL * 500, MK_BKCAN_BAUD(CAN_SJW_1tq, CAN_BS1_7tq,  CAN_BS2_6tq, 6)},//42M

（3）SPI+DMA

        学习SPI跟DMA

       需要挂载文件系统，就需要用到SPI了，我看原来的代码通过SPI+DMA来实现，我将原先的库函数更换成M4的，将其配置改成M4的配置，发现实现不了。

原因：  两块芯片的flash不一样，此处只要将对应的初始化函数更改下，配上对应的flash，文件系统即可加载成功

（4）以太网

注意管脚配置即可

stm32f407 以太网驱动移植 在：

RT-Thread编程指南 -----   lwIP - 轻型TCP/IP协议栈  这一章写的很详细了，有需要的小伙伴可以去看下

RT-Thread中将lwIP应用起来主要包括三个核心步骤：

1. 创建收发包线程，调用接口eth_system_device_init()。

2. 提供网卡驱动，调用网卡初始化函数，注册网卡设备。（驱动不同相应的接口函数可能不同）

3. 初始化lwIP，创建lwIP线程，调用接口  lwip_sys_init()（实际调用的lwip_system_init()）。

之后，在主线程上写了个tcpserver(编程手册里有代码) ，用QT写了client 实现了数据的收发，并完成测试

至此完成485，can,gsm,以太网的接口实现，之后就等新板子来了把管脚一调就可以测试了（完成公司任务）

小技巧：通过Xmind 将程序通过思维导图的方式写在上面，方便程序的添加更改，查找更便利