2021年01月10日 | STM32 初练总结（GPIO）

最近有项目需要用到STM32，开始系统的学习一下STM32这块芯片，整理了一些初学的心得，以备以后忘记了可以回来再看。

管脚资源确认

首先确定所用的STM32型号对应的GPIO管脚资源，一般都会把GPIO管脚分成好几组，比如GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD~GPIOG等，一般管脚数越多，分的组也越多，有些管脚是GPIO和其他功能复用的，一些GPIO管脚已经默认了特定的功能，如果要重新自定义映射管脚，需要打开AFIO功能开启重映射。

STM32 库导入和确认

1、STM官网上有STM开发相关的组件资源和库文件，这个网上有很多资源可以利用，先下载然后解压，并按照keil的流程建立一个STM32工程。
2、STM库里面会包含了基本上所有涉及到的组件的底层函数（CMSIS和FWLIB），我们所做的开发就是利用这些底层函数来建立符合自己的应用（APP），所以建立好工程的第一步，就是确认下自己所需要的组件函数是否都能在库中找到，当然，如果对STM32硬件资源和寄存器很熟悉，也可以自己写底层驱动，作为新手，还是建议使用现成的库函数，会节省很多时间。
3、库资源一般由.h和.c两种文件组成，.h是头文件定义，里面定义了组件相关的各种宏定义，参数定义，函数声明等。.c文件是对应组件的底层函数的详细定义，包括初始化、寄存器配置、模式控制等与组件功能相关的底层函数，开发之前最好把这些函数的作用搞清楚 ，在开发APP的时候也可以返回来看。
4、有些组件的功能并不是单一的，可能会与其他组件的功能结合实现，比如UART，可能不但是UART协议的功能，还有GPIO的功能，还有可能管脚复用等，因此要结合相关组件的底层函数一起理解。

代码组成

1、首先是startup文件，工程里面需要添加startup_xxxx.s文件，这个文件和器件类型是相关的，要根据选择的器件类型来添加。startup文件里面定义了工程运行的入口，每次系统复位后，程序会进入到startup文件里面的一个systeminit的地方，从这里开始运行，其实就是初始化时钟和复位等基本的内核配置，让芯片底层功能跑起来，再跳转到main函数，执行用户定义的功能代码。这里有一个问题需要注意，就是代码编写的时候，变量声明需要注意是否会造成内存栈溢出，否则程序运行时会触发hardfalut_handler硬件错误中断，程序进入是循环。另一个可能会触发hardfalut_handler硬件错误中断的原因就是精度设置，这个我也不知道为什么，反正网上说的是在魔法棒里面勾上一个设置选项就没有了，不同版本的keil可能描述不一样，只能多试几次。

2、其次就是main函数，这个函数里面就是用户自定义的各种功能的函数调用了，其实一般各个组件的应用函数都会另起一组文件（.h,.c）来描述，main文件里面只是把各个组件的功能函数集中调用，按照一定的顺序，加上适当的判断和循环，得到想要的功能；main函数一般是一些组件的初始化和配置函数的调用，加上一个while(1)循环，在while（1）之前初始化各种组件的寄存器和变量，在循环里面实现用户想要实现的功能。
3、组件功能函数，就是实现各个组件初始化和配置的相关代码，有些是可以从库里面直接使用的，有些需要按照需要在底层函数的基础上重新搭建，网上有很多参考，大体上一般包括：
（1）时钟使能，首先确定时钟是属于哪个域的，AHBAPB1APB2等。当然还有一些专用的时钟域，要结合datasheet来控制。
（2）寄存器配置，包括一些寄存器的配置，库函数一般是会把相关组件的属性都打包成一个structure，用户只需要重新定义一个sturcture的类，然后再按照这个类的属性来配置就可以了。
（3）初始化，配置完成后，调用初始化函数来初始化对应组件。
（4）使能控制，有些组件配置完成寄存器以后，要想让模块工作，需要使能相应的控制寄存器，结合datasheet来使用。

比如这个ADC使用的pin管脚的初始化代码：
void ADC_Pin_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

/*----------------Solar_Current_Moniter-------------*/

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CH1_Pin;

GPIO_Init(CH1_Port, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CH2_Pin;

GPIO_Init(CH2_Port, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CH3_Pin;

GPIO_Init(CH3_Port, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = CH4_Pin;

GPIO_Init(CH4_Port, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ADC_Trigger_Pin;

GPIO_Init(ADC_Trigger_Port, &GPIO_InitStructure);

}

一个工程的基本组成就是这些，其他都是组件的扩展了，根据需要来扩展，后面再详细分析各个组件。