STM32_csdnstm32-CSDN博客

本文链接：https://blog.csdn.net/qq_52885172/article/details/141228305

一、前言

1、STM32芯片组成

ARM内核+ST设计的外围电路

2、系统结构

3、工程架构

二、GPIO

1、GPIO简介

1、GPIO通用输入输出口

2、引脚电平：0~3.3V

3、输出模式：输出高低电平、驱动LED、蜂鸣器等

4、输入模式：读取端口电平、ADC电压采集、读取按键输入等

2、GPIO基本结构

GPIO挂载在APB2总线上

3、GPIO八种模式

4、GPIO程序步骤

1、使用RCC开启GPIO的时钟

作用：使能（开启）或失能（关闭）APB2外设时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)

参数

说明

示例

RCC_APB2Periph

指明需要开启的是哪一个APB2外设

RCC_APB2Periph_AFIO,

RCC_APB2Periph_GPIOA,

RCC_APB2Periph_GPIOB,
RCC_APB2Periph_GPIOC,

RCC_APB2Periph_GPIOD,

RCC_APB2Periph_GPIOE,

RCC_APB2Periph_GPIOF,

RCC_APB2Periph_GPIOG,

RCC_APB2Periph_ADC1,
RCC_APB2Periph_ADC2,

RCC_APB2Periph_ADC3,

RCC_APB2Periph_USART1,

RCC_APB2Periph_SPI1,

RCC_APB2Periph_TIM1,
RCC_APB2Periph_TIM8,
RCC_APB2Periph_TIM15,

RCC_APB2Periph_TIM16,

RCC_APB2Periph_TIM17,
RCC_APB2Periph_TIM9,

RCC_APB2Periph_TIM10, RCC_APB2Periph_TIM11

NewState

NewState：指定外设时钟的新状态

ENABLE（打开）

DISABLE（关闭）

2、使用GPIO_Init函数初始化GPIO

作用：根据GPIO_InitStruct中的指定参数初始化GPIOx外设

GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)

参数

说明

示例

GPIOx

其中x可以为(A…G)选择GPIO外设。

GPIOA,

GPIOB,
GPIOC,

GPIOD,

GPIOE,

GPIOF,

GPIOG,

GPIO_InitStruct

指向GPIO InitTypeDef结构的指针，该结构包含指定GPIO外设的配置信息。

typedef struct

{
GPIO_Pin;
GPIO_Speed;
GPIO_Mode;
}GPIO_InitTypeDef;

参数说明：

3、使用输出或者输入的函数控制GPIO口

写引脚：

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);
void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);    //可以对16个端口同时写入

读引脚：

uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);  //读取某一位
uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);      //读取整个寄存器

翻转：

if(GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_5)==0)   //读输出引脚
	{
		GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);           //翻转
	}
	else
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5);
	}

三、外部中断EXIT

1、中断简介

主程序运行中，发生中断时，使CPU暂停当前正在运行的程序，转去处理中断程序，处理完后又返回原来被暂停的位置继续运行

有68个可屏蔽中断源，包括了EXIT、TIM、ADC、USART、SPI、I2C、RTC等多个外设

2、NVIC简介

NVIC：嵌套向量中断控制器。用来管理中断

NVIC基本结构：

NVIC优先级分组：

3、EXIT简介

外部中断，检测GPIO口的电平，当指定的GPIO发生变化，向NVIC发送中断信号，产生中断

触发方式：1、上升沿

2、下降沿

3、双边沿

4、软件触发

支持的GPIO口：所有GPIO口。但不同组的相同Pin不能同时触发。例如：PA0、PB0、PC0等

触发方式：中断响应（触发中断） / 事件响应（不触发中断，中断信号不传给CPU处理，而是触发其他外设）

4、EXIT基本结构

5、AFIO复用IO口

作用：复用引脚重映射、中断引脚选择

6、EXIT程序步骤

1、配置RCC，将程序涉及外设的时钟都打开（有GPIO和AFIO）

RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)

2、使用GPIO_Init函数初始化GPIO

GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)

3、配置AFIO

作用：选择硬件所用的那一路GPIO，连接到后面的EXTI作用。

void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource)

参数

说明

示例

GPIO_PortSource

选择要用作EXTI线路源的GPIO端口

GPIO_PortSourceGPIOA,

GPIO_PortSourceGPIOB,
GPIO_PortSourceGPIOC,

GPIO_PortSourceGPIOD,

GPIO_PortSourceGPIOE,

GPIO_PortSourceGPIOF,

GPIO_PortSourceGPIOG,

GPIO_PinSource

GPIO_PinSource:要配置的EXTI线路

GPIO_PinSource0

GPIO_PinSource1

......

GPIO_PinSource15

4、配置EXTI

作用：1、选择边沿触发方式，比如上升沿、下降沿或者双边沿，还有选择触发响应方式，可以选择中断响应和事件响应

2、根据EXTI InitStruct中的指定参数初始化EXTI外设

void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct)

参数说明：

参数

说明

示例

EXTI_InitStruct

指向EXTI InitTypeDef结构体的指针包含EXTI外设的配置信息。

typedef struct

{
EXTI_Line;
EXTI_Mode;
EXTI_Trigger;
EXTI_LineCmd;
}EXTI_InitTypeDef;

5、配置NVIC

1.1、配置优先级分组，抢占优先级和响应优先级

void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup)

参数说明：

参数

说明

示例

NVIC_PriorityGroup

指定优先级分组位长度。

NVIC_PriorityGroup_0（0位抢占，4位响应）

NVIC_PriorityGroup_1（1位抢占，3位响应）

NVIC_PriorityGroup_2（2位抢占，2位响应）

NVIC_PriorityGroup_3（3位抢占，1位响应）

NVIC_PriorityGroup_4（4位抢占，0位响应）

1.2、初始化NVIC

void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct)

参数说明：

6、实现中断函数

中断向量表：

根据中断向量表，找到所需中断函数，这里面以IRQHandler结尾的字符串就是中断函数的名字，再根据名字写中断函数。

void EXTI3_IRQHandler(void)
{
    if(EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line)==1)  //判断中断标志位是否设置
    {
        /*
        中断执行的任务
       */
    }
    EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line); //最后要清除中断标志位，结束中断
}

常用的EXIT函数：

EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line);  //检查指定的外部中断上的中断标志是否被设置。
EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line); //清除中断标志位，结束中断

四、TIM定时中断

1、TIM简介

STM32的定时器拥有16位计数器、预分频器、自动重装载寄存器的时基单元，在72MHZ计数时钟下可以实现最大59.65s的定时

不仅具备基本定时中断功能，还包括内外时钟源选择、输入捕获、输出比较、主从触发等模式

通用、基本、高级定时器基本频率都是72MHZ

2、定时器类型

3、定时器中断基本结构

4、时钟树

5、定时器中断程序步骤

1.1、定时器内部时钟

1、开启定时器的RCC时钟

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);   //开启TIM2时钟