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2021年02月23日 | 从STM32F4的库函数分析如何实现点亮一个LED（点亮LED）(三)
2021-02-23 来源：eefocus
使用库函数点亮LED，不用我们自己去查看寄存器，方便我们的开发，但是库函数是怎样封装的呢？
int main(void)
{
//声明一个结构体变量
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
//使能GPIO外设时钟
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
//定义一个结构体
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9 |GPIO_Pin_10;//连接LED的引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT; //输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_100MHz; //100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType=GPIO_OType_PP; //推挽
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStructure);
delay_init(84);
while(1)
{
GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9 |GPIO_Pin_10);
delay_ms(1000);
GPIO_ResetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9 |GPIO_Pin_10);
delay_ms(1000);
}
}
一. 首先我们应该先从整体上了解内存地址分布，从0~0xFFFFFFFF，将其分成8个block，每个block为512M。
在block0中，比较关心的应该是flash，也就是我们存放代码的地方（应该可以说是二进制代码）。
在block1中，是SRAM，128KB。
在block2中，这个才是这里最关键要讲的，这里包含了APB1，APB2，其中有很多的外设如IIC，SPI，TIMER等,从图中，我们就可以看到该外设的总线的基地址。
二.先明确一点，我们通常是如何操作寄存器的。
*((uint32_t *)0x42024000)=0x00000001;
将一个数值将其强制装换为一个32位地址，然后就可以将其进行32位的存取操作
三.接下看看库函数中是如何封装的，以GPIOF为例
思路：先判断GPIO在那条总线上，然后找到其总线基地址，然后GPIOF的偏移量是多少
所以如下图可知，GPIOF在AHB1总线上，找到AHB1的总线地址，为0x40020000（上面图少个一个0,是4个字节）
在头文件stm32f4xx.h
总外设的基地址：
AHB1外设总线的基地址为：
因此，地址显而易见
0x40000000+0x00020000=0x40020000
接下来我们再找到GPIO的基地址：
在STM32F4xx中文参考手册中，我们可以找到这样的文字，看出它的偏移地址为0x00001400
因此GPIOF的基地址定义如下
四.寄存器结构体（我自己命名的，不知道有没有这种说法）
所谓寄存器结构体，就是将某种功能的寄存器，一起封装而成，以GPIOF为例
我们知道要操作一个IO口，要进行多种寄存器配置，所以库函数头文件stm32f4xx.h中，就有如下结构体
为什是要按照这个顺序排列呢，从下面几图就可以清楚看出来
封装之后这些寄存器就好控制了，但是现在和我们上面说的基地址有什么关系？自己刚看出来的时候，觉得巧妙
库函数中对其进行如下处理：
将以GPIOF_BASE为基地址转化为结构体指针 ，也就是说，该结构体以0x40021400为基地址，结构体中的寄存器进行4个字节偏移的偏移，然后进行操作，如下图所示
先将GPIOF指针传入，然后直接进行寄存器进行操作，库函数的寄存器封装到此为止
五.人性化结构体（这也是我自己这样叫的）
所谓人性化结构体，就是以我们正常人比较好理解的方式进行封装成结构体，如下
这种结构体我们一下就可以看出它是做什么的，怎么赋值的，所以人性化，
一般常见于，我们平常所要用的外设头文件中，所以该结构体在是stm32f4xx_gpio.h中（点到为止，该类结构体类似）
将该人性化结构体进行声明，定义之后，就可以将其传入库函数中，判断，拆解之后，直接用 寄存器结构体 操作底层寄存器，进行GPIO的初始化。
最后就可以进行GPIO的控制了，当然是在GPIOF时钟使能之后了
-----------------------这是终结线------------------------------------------
其他外设也是如此，可以去库函数中以此类推
上一篇:STM32F4之什么是SPI？
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