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【新技能get】开发板一起学起来（第一部分）本教程作者为ICkey网友@HelloWii ，回帖参与讨论、提问、分享，就能赢取超多丰厚奖励哦~ @HelloWii 也将随时和大家交流学习中的问题。（PS：本教程未经允许谢绝转载）学教程，送奖励,活动说明详见：【新技能get√】开发板STM32F429I Discovery技术一起学起来关键字：IAR第一个项目、数据手册、GPIO、固件库、Blink LED 单片机和开发板等，都是一些工具，既然是工具就要看说明书（数据手册）。如果你的英文很好，那真是太好了，稍加练习读者英文文档也是很无压力。就算英文不是很好，也要尽量的多去看一看英文的原版的东西，因为任何东西都是从不会到会的一个过程。作为四六级都没过的我，看着英文文档开心的也是快要哭了。关于STM32F429，有时间还是要多参考参考《Reference Manual RM0090》这个官方的数据手册，市面上的书随意翻看基本就会发现，大多都是参考数据手册写的。由于帖子的内容的过长，就把帖子拆分成了不同的帖子，下面附上链接，点击直达。。。 1. 【新技能get】开发板一起学起来——IAR第一个demo 简介： IAR就不多介绍了关于安装和下载以及如何get 到免（破）费（解）版本的，请度娘吧。我安装的是IAR7.30，里面是可以找到评估板F429的芯片选型，IAR6.30就没了。上面的这篇帖子，就介绍了IAR7.30如何新建一个教程。下面主要讲的是IAR建立第一个STM32F429的项目程序、以及blink led。由于篇幅有限，关于IAR免（破）费（解）版的安装就不讲详细过程了，这个度娘会告诉你们的。本人安装的是IAR7.30版本的。 IAR全称是IAR Embedded Workbench IDE一个很优秀的集成开发环境（详细的内容可以参考官网：https://www.iar.com/）。一、Firmware package 简介准备：已经下载去官网Firmware package（固件库），本人使用的是STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1这个版本的。解压开固件库的大致内容如下：图1-1-1：固件库构成（注：上图是从手册中copy过来的，可能细节与实际有点出入，但是大体是一样的。）从上图可以看出，固件库中的资源还是蛮多的。具体的可以查看下fjjjnk1234的补充哦，，感谢fjjjnk1234（//www.icxbk.com/group-topic-id-49104-page-1#3）我们知道STM32F429I Discovery预先已经烧录了一个demo程序。我们就用IAR来打开看一下这个demo程序。Demo的路径如下图所示：图1-1-2：demo程序路径打开完成之后，编译下载即可在开发板上演示，是不是开心的不行呢。我们就先学习一下这个例程的配置，再来创建一个我们自己的例程。具体参考参数在工程的右键，查看属性。具体如下所示：图1-1-3：项目属性这个属性卡里配置了项目的一些东西，可以详细查看下，这里就不多说了，以下的内容就是参考这个配置做的。由上面的那么多的学习，这里慢慢新建一个项目。二、准备文件首先建立一个文件夹demo，在文件夹里建立 inc、usr、sys三个文件夹如下所示：图1-1-4：新建文件夹 1.将STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1ProjectsDemonstrationEWARMstm32f4xx_flash.icf 这个文件copy到我们新建的demo目录下。 2.将 STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1LibrariesCMSISInclude 目录下的core_cm4.h 、core_cm4_simd.h、core_cmFunc.h、core_cmInstr.h 复制到我们建立的目录的demo/inc/文件夹下。 3.将 STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1LibrariesCMSISDeviceSTSTM32F4xxInclude 下的stm32f4xx.h、system_stm32f4xx.h 复制到demo/inc/文件夹下。 inc目录内如如下：图1-1-5：inc目录内容 4.将 STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1LibrariesCMSISDeviceSTSTM32F4xxSourceTemplates 目录下的system_stm32f4xx.c复制到demo/sys/目录下。 5.将 STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1LibrariesCMSISDeviceSTSTM32F4xxSourceTemplatesiar目录下的startup_stm32f429_439xx.s 复制到 demo/sys/目录下。三、新建demo 完成了那么多准备工作可以打开IAR新建项目了。 1.打开IAR 7.30新建一个项目图1-1-6：新建IAR项目 2.将位置保存在我们刚建立的demo文件夹的位置图1-1-7：保存项目 3．如下图所示，在项目名上右键，添加group 图1-1-8：添加用户组如下所示：图1-1-9：添加用户组 4.新建一个main.c的文件，内容如下 #include int main() { while(1); return 0; } 为每个组中，添加相应的文件，鼠标在项目名右键-添加-文件。结果如下：图1-1-10：添加文件 5.配置工程选项在项目名称上右键点开属性（options），按如下步骤配置：图1-1-11：单片机选型图1-1-12：配置compiler 点选我们前面复制的stm32f4xx_flash.icf这个文件。图1-1-13：配置Linker 配置Debugger 选择ST-Link 图1-1-14:配置Debugger 勾选Use flash loader(s) 图1-15：配置flash下载选择SWD模式图1-1-16：ST-LINK配置至此点击编译工程如下图所示，没有错误，证明已经建立OK了工程。图1-1-17：编译工程 2.【新技能get】开发板一起学起来——寄存器点亮LED 简介：点灯，大概是每个单片机开发者，拿到一款新的单片机必用的技能。好，我们也来点个LED，用寄存器来配置一个点灯的程序。一、硬件连接 STM32F429I Discovery评估板上有两个LED（一个绿色、一个红色），下面的帖子的任务就是点亮这两颗LED，使用的是寄存器来点亮LED。有下面的原理图，可以看到两颗LED与PG13和PG14连接，通过高电平点亮，低电平熄灭。图1-2-1：LED 电路图二、时钟时钟，这个是一个单片机中相当重要的部分。在数字电路中，时钟起到至关重要的作用，正是因为它，才能让这个系统有序的运行。我们来小窥一下STM32F4的时钟树，这是只是简单的介绍，具体还需要自己多去看数据手册研读。直接上图，来看看这棵树：图1-2-2：时钟树 STM32有5个时钟源：HIS、HSE、MainPLL、LSI、LSE 三个主时钟可以驱动系统 HSI oscillator clock HSE oscillator clock Main PLL (PLL) clock 两个第二时钟源 32 kHz 低速内部RC时钟 (LSI RC) 32.768 kHz 低速外部晶振 (LSE crystal) 三、GPIO(Gneral-Purpose Input Output) 将main函数中的内容更改如下： #include void main () { RCC->AHB1ENR |= 0x00000040; //使能 GPIOG 时钟 GPIOG->MODER &= 0xc3FFFFFF; //配置PG13 PG14 为输出模式 GPIOG->MODER |= 0x14000000; GPIOG->ODR=0xffff4000; // 设置PG14输出高电平 while(1); } 点击编译无措，下载程序到开发板中，就可以看到PG14（RED）被点亮，PG13熄灭 GPIO是算法世界和现实世界的一个桥梁。将你的算法通过IO口和外部交互。IO口的多少以及功能的多少也是MCU一个重要的因素。 STM32F4xx Family 每一IO口都具有四个32-bit配置寄存器：GPIOx_MODER、 GPIOx_OTYPER、 GPIOx_OSPEEDR 、GPIOx_PUPDR 两个32-bit 数据寄存器：GPIOx_IDR、GPIOx_ODR 一个 32-bit 复位/置位寄存器：GPIOx_BSRR 一个32-bit 锁存寄存器：GPIOx_LCKR 两个32-bit 功能需选择寄存器：GPIOx_AFRH、GPIOx_AFRL 具体的功能要查看《Reference Manual RM0090》。 stm32f4xx.h这个就相当于reg52.h里面都是STM32F3的寄存器变量。 RCC->AHB1ENR 学过C的都是都知道 -> 这个是指向的意思，RCC是一个结构体。AHB1ENR是它的一个成员。具体的我们可以产看stm32f4xx.h文件里面的内容。在RCC右键，goto 定义的地方，如下图所示：图1-2-3：goto define RCC 即可跳转到RCC定义的地方，RCC是RCC_TypeDef 类型的，具体可以查看RCC_TypeDef，会发现AHB1ENR是他的成员变量，如下图所示：图1-2-4：RCC 图1-2-5：AHB1ENR AHB1ENR寄存器图1-2-6：AHB1ENR寄存器 MODER寄存器图1-2-7：MODER寄存器端口模式控制寄存器 00：输入（复位模式） 01：通用输入输出功能 10：复用模式 11：模拟模式 ODR寄存器图1-2-8：ODR寄存器这个就是数据输出寄存器，，其中[31:16] 为系统保存，[0:15]对应数据的输出。通过给PG13和PG14 给一个低电平，即可点亮LED。当然STM32F4功能如此强大，这里只是抛砖引玉的简单的介绍三个寄存器。后面的OTYPER、OSPEEDR、BSRRH、等可以实现上拉下拉输入输出补偿等的一些寄存器，具体可以详细查看数据手册。。。以上有些内容只是简单的介绍，后面的内容会详细介绍一些上面简单提到的东西。倘若有什么问题，很高兴你可以跟帖回复，大家一起讨论。。。后面会详细讲一下时钟树以及SysTick和固件库。由于这几天要出去几天，所以，要等到周六再更新了。大家有什么问题可以跟帖提问哦。欢迎大家多多来讨论。 3. 【新技能get】开发板一起学起来——固件库点点灯上一节中，使用了寄存器点灯。简单的介绍了一下寄存器，下面用一个更简单的方法来点灯。一、固件库添加首先在以前的文件夹下建立一个stdlib文件夹，将STM32F429I-Discovery_FW_V1.0.1LibrariesSTM32F4xx_StdPeriph_Driver文件夹下的内容复制到 stdlib 文件夹下。在工程文件夹中建立相应的group，然后将刚才添加的文件，添加进来。如下图所示：图1-3-1:添加固件库固件库就是一些API，通过函数可以调用，不像配置寄存器那么麻烦了，但是得掌握和习惯ST公司的函数的书写和命名规则。使用了某个系列的ST公司的单片机的固件库之后，再迁移到ST其它系列的时候，会上手快一些，固件库的命名和功能都是一样或相似的。如下图可以从文件名就可以相应的功能。图1-3-1:标准外设固件库二、时钟简介和配置 SystemInit是system_stm32f4xx.c中的函数。主要的作用是负责系统各种时钟的初始化（系统时钟源选择、PLL倍频和分频、AHB/APB分频器等）。时钟参数的设置和公式如下: 上面的公式可以表示为： SYSCLK = (HSE_VALUE or HSI_VALUE / PLL_M) * PLL_N / PLL_P HSE_VALUE = 8000000 由上面的宏定义可以配置得到系统时钟SYSCLK = 168MHz SystemCoreClockUpdate这个函数根据SystemCoreClock变量的值来更新时钟寄存器。具体的内容还是参考数据手册的时钟树。下面为一些默认的设置 HSE_VALUE便是外部时钟的输入值，在stm32f4xx.h定义，可以根据实际修改。 stm32f4xx_rcc.c 这个文件中包含了时钟的配置。 RCC（Reset and clock control） void RCC_RTCCLKConfig(uint32_t RCC_RTCCLKSource); void RCC_RTCCLKCmd(FunctionalState NewState); void RCC_BackupResetCmd(FunctionalState NewState); void RCC_I2SCLKConfig(uint32_t RCC_I2SCLKSource); void RCC_SAIPLLI2SClkDivConfig(uint32_t RCC_PLLI2SDivQ); void RCC_SAIPLLSAIClkDivConfig(uint32_t RCC_PLLSAIDivQ); void RCC_SAIBlockACLKConfig(uint32_t RCC_SAIBlockACLKSource); void RCC_SAIBlockBCLKConfig(uint32_t RCC_SAIBlockBCLKSource); void RCC_LTDCCLKDivConfig(uint32_t RCC_PLLSAIDivR); void RCC_TIMCLKPresConfig(uint32_t RCC_TIMCLKPrescaler); void RCC_AHB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHB2Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB3PeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHB3Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB1PeriphResetCmd(uint32_t RCC_AHB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB2PeriphResetCmd(uint32_t RCC_AHB2Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB3PeriphResetCmd(uint32_t RCC_AHB3Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB1PeriphResetCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB2PeriphResetCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB1PeriphClockLPModeCmd(uint32_t RCC_AHB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB2PeriphClockLPModeCmd(uint32_t RCC_AHB2Periph, FunctionalState NewState); void RCC_AHB3PeriphClockLPModeCmd(uint32_t RCC_AHB3Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB1PeriphClockLPModeCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState); void RCC_APB2PeriphClockLPModeCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState); RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG,ENABLE); 来使能外设GPIOG的时钟。详细的请查看User manual的时钟树。 #include int main() { GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure; GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14; GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; SystemInit(); RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG,ENABLE); // enable GPIOG clock GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_Structure); GPIO_ResetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13); // 输出低电平 GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_14); //输出高电平点亮红色LED while(1); } 对应相应的固件库，API的调用虽然ST没有给一本关于API的的说明性PDF。但是每个对应 .c 文件都是介绍的相当详细，比如stm32f4xx_gpio.c，中就介绍了IO口的使用方法（不过是英文的），如下：学习MCU，尽量多去参考官方的资料，别人讲的东西，其实也是参考官方的资料的。至此便用了固件库来点亮了LED，相比较寄存器来说还是简单了一些。使用固件库呢还是寄存器呢，这个就看个人的习惯和爱好了。 4. 【新技能get】开发板一起学起来——BLINK LED 讲了那么多了，好吧，现在我们来一起闪烁一下LED吧。给一个灯不停的通高低电平即可以实现LED的闪烁。最简单的一种方法就是使用延时，让CPU在哪里不停的做一些无用功，可以实现延时，让LED闪烁，程序如下所示： #include void delay_ms(unsigned int m) { unsigned int i,j; while(m--) { i=168; while(i--) { j=100; while(j--); } } } int main() { GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure; GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14; GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; SystemInit(); RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG,ENABLE); // enable GPIOG clock GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_Structure); while(1) { delay_ms(500); GPIO_ResetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13); //low delay_ms(500); GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13); // high } return 0; } 以上代码便可以实现简单的LED闪烁。当然这种方法并不是很好，因为CPU在不停的做减法，做一些无用的功，白白的牺牲了CPU 资源。下面就介绍一个SyStick。 SysTick是一个24-bit 的系统自减定时器，它是集成在Cortex-M 内核的内部的，并不是片内外设。可以用来产生一些定时中断，一般用作操作系统的时钟节拍。图1-4-1：SyStick寄存器图1-4-2：Systick 寄存器描述 CTRL：控制寄存器，默认0x0000004 LOAD：重载寄存器，默认0x0000000 VAL：当前值寄存器，默认0x0000000 CALIB：校准值寄存器，默认0x0002328 图1-4-3：向量优先级 #include unsigned int Ts_Gb; void delay_ms(uint32_t m) { Ts_Gb = m; while(Ts_Gb != 0); } void SysTick_Handler(void) { if (Ts_Gb != 0x00) { Ts_Gb--; } } int main() { GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure; GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14; GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; SystemInit(); SysTick_Config(SystemCoreClock/1000); RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG,ENABLE); // enable GPIOG clock RCC_AHB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE); //enable SYSCFG CLock GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_Structure); while(1) { delay_ms(500); GPIO_ResetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13); //low delay_ms(500); GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_13); // high } return 0； } 以上便可以实现通过中断来实现延时。 SysTick_Config(SystemCoreClock/1000); RCC_AHB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE); //enable SYSCFG CLock 设置为时钟的千分之一。使能时钟。 SysTick_Handler()每一秒被执行一千次，从而通过delay_ms()来实现间接的延时。下载到开发板中，既可以看到开发板LED闪烁。其他内容：【新技能get】开发板一起学起来——STM32F429 Discovery简介

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