stm32入门教程_单片机STM32

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

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文章目录

• 1-什么是ARM
• 2-什么是stm32
• 3-stm32命名规范
• 4-内核与存储器
• 5-时钟、复位、电源管理
• 6-低功耗和ADC
• 7-DMA和IO口
• 8-调试模式和定时器
  • 调试模式
  • 定时器
• 9-看门狗和滴答定时器
• 10-I2C和USART接口
• 11-SPI、CAN和USB接口
• 12-CRC校验和芯片ID
• 13-内部功能回顾总结
• 14-接口定义
• 15-开发板简介
• 16-ISP程序下载
• 17-最小系统电路
• 18-keil的安装
• 19-工程简介与调试流程
  • 工程文件结构及用途
  • 主程序一般框架
  • 调试流程
• 20-固件库的安装
  • 固件库是什么-神来之笔“功能配置寄存器”
  • stm32的三种编程方案
  • 新建工程模板流程1
  • 默认工程树文件指示
• 21-编程语言介绍
  • 单片机编程用那种语言
  • “程序”的含义
  • 单片机c语言组成框架图
• 22-固件库的调用
• 23-添加工程文件
  • 新建工程模板流程2
• 24-核心板电路分析
• 25-点亮一个led灯珠
• 26、更多点亮led灯珠的方法
• 27、led灯珠闪烁程序
• 28、led呼吸灯程序
• 29、按键控制led
• 30、FLASH读写
• 31、PWM驱动蜂鸣器
• 32、MIDI音乐播放程序
• 33、USART驱动程序
• 34、USART发送程序
• 35、USART接收程序
• 35、USART控制程序

1-什么是ARM

首先你得知道学习stm32，实际就是在学ARM内核，stm32内核就是ARM的； ARM使用RISC精简指令集模式开发； ARM公司全称Acorn Risc Machine; ARM处理器本身是32位设计，但也具备16位指令集，与等价32位处理器相比代码量节省35%，还能具备32位处理器的所有优势； ARM公司是英国的； ARM公司是全球知识产权提供商，他不做生产制造； 全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构； 同时日本软银收购了ARM公司，成为物联网的领军者； ARM11系列就是应用到手机上的芯片，包括ARMv6、ARM6T2、ARMv6KZ、ARMv6K； ARM12系列时候，名字就不叫ARM12了，叫成Cortex； 杨桃首页：

www.doyoung.net/YT

2-什么是stm32

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stm32官网www.st.com

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3-stm32命名规范

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4-内核与存储器

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5-时钟、复位、电源管理

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6-低功耗和ADC

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也就是说单片机的接口中有16个接口是能设置成读ADC数模转换的；

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一般ADC模数转换都是要用到CPU，CPU给ADC发送一个指令，然后信号进CPU处理，后存到ARAM中； 这里我们加入了DMA模块，他的作用就是解放CPU这一作用功能的，让CPU做做其他事情，接上DMA后，数据会从ADC直接到DMA存到SRAM中，从而实现缓解CPU工作功能的作用大大提高效率；

7-DMA和IO口

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传统的就是图上的黑线

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输入模拟输入时用专用的adc输入； 浮空输入是没有高低电平之分，是高阻输入； 上拉、下拉电阻一般都是10K电阻； 推挽输出就是一个高强度大电流的一个输出状态； 开漏输出就是不接高也不接低，直接输出；

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红线标的都是GPIO接口，一共有37个；

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这个图是标准了端口的所有复用； 有些端口有重映射的功能，重映射之后就会变成其他的端口的功能； 带下划线的都是可以兼容5v电压的；

8-调试模式和定时器

调试模式

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串行单线好处是只要两跳线就能完成接口连接调试； JTAG是20引脚的端口，就不方便了； 接口的切换可以用TMS引脚上接法切换；

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定时器

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stm32包含这4种定时器

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TIM1是高级定时器

9-看门狗和滴答定时器

看门狗他表示一个独立的定时器，对单片机的CPU进行监控，一旦CPU的程序出现错误或是电压过低，反正就是出现意外情况，看门狗就会使单片极复位； 看门狗也是个定时器，正常工作样子是，CPU喂狗，触动他下，然后看门狗也是个定时器计数器，比如就开始从0开始计数到100，到计数到100，CPU再喂狗，如此，正常工作； 但是说那天CPU工作出现问题，有意外了，他没有喂狗，这时看门狗就会旺旺叫，叫就代表是复位CPU；

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常说的“多任务”是怎么实现的呢？ 就是CPU嘛在处理任务1，到一定阶段就放弃，转而处理任务2到一定阶段放弃，去处理任务3，到一定阶段，跳去处理任务4，到一定阶段，再回到任务1的断开处，接着轮着处理； 这样就像水慢慢漫过去那样，由于时间非常快，就近似多任务同时进行了啊； 看哪个值来确定到没到阶段呢？就是看这的这个滴答定时器；

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普通定时器和高级定时器都是产生“中断”信号给CPU的； 窗口看门狗是产生“中断/复位”信号给CPU的； 独立看门狗是产生“复位”信号给CPU的； 高级定时器可以做电机控制应用； 窗口看门狗可以做普通定时器用，也可以做独立定时器功能用； 独立看门狗那就是专门的独立看门狗了，他有内部40KHzRC振荡器；

10-I2C和USART接口

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所谓总线就是，一个主设备下面挂接多个从设备，通过一条通信线通信，这就是总线； 主模式是指发送指令的一方，从模式是接收指令、返回指令的一方； 从设备是被动设备，主设备是主动设备；

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11-SPI、CAN和USB接口

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SPI用于板级间设备通信：比如板子上加个Flash、显示屏这些

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12-CRC校验和芯片ID

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芯片唯一代码就好像人的身份证一样，芯片是96位的；

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13-内部功能回顾总结

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14-接口定义

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15-开发板简介

16-ISP程序下载

17-最小系统电路

	最小系统五大部分：内核、存储器、时钟、复位、电源；

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大家用USB连接电脑端就可以直接通信，但是电脑端最终识别的还是USB串口； 单片机什么时候知道要运行USB过来的程序，还是运行自己的程序呢？ stm32在这里有一个设置，就是用BOOT0和PB2这里实现，他俩的组合配置00、11、01、10，就决定了运行哪来的程序的问题了；

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这里配置的0/1，0代表接到GND，1代表接到Vcc

并行(并口)

串口数据线，是一根输入，一根输出，连接是对调关系的；

18-keil的安装

19-工程简介与调试流程

工程文件结构及用途

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主程序一般框架

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调试流程

20-固件库的安装

固件库是什么-神来之笔“功能配置寄存器”

	“功能配置”寄存器是跨接软件到硬件的桥梁和核心模块；

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FLASH是用户自己写的程序→被ARM CPU指令调用→执行操纵“功能配置寄存器”→RCC、ADC、I/O等的扩展会读取“功能配置寄存器”的位高低状态，从而实现软件到硬件的实现

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我们要安装的“固件库”就是这个“底层驱动程序”

stm32的三种编程方案

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STM32Cube（HAL）是现阶段主推的图形化编程方案；

新建工程模板流程1

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在工程文件中所有.c的文件都是用c语言编写的，是可执行的文件，所有.s的文件都是用汇编写的，比如启动文件，因为汇编语言效率高

默认工程树文件指示

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一个工程文件例有.h文件，他主要就是对变量和函数的声明的，用途是 main函数可以方便的通过这个.h文件做桥梁调用main函数中用到变量和一些子函数 .h文件有103的头文件，这个芯片的头文件里面就是说芯片的配置寄存器物理地址

21-编程语言介绍

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单片机编程用那种语言

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“程序”的含义

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单片机c语言组成框架图

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22-固件库的调用

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这个是说官方给103芯片提供了哪些函数，每一个函数都起到什么作用

23-添加工程文件

新建工程模板流程2

24-核心板电路分析

25-点亮一个led灯珠

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写入1高电平，写入0低电平；

26、更多点亮led灯珠的方法

有一个用用官方给的sys.h库，使用的方法

27、led灯珠闪烁程序

28、led呼吸灯程序

29、按键控制led

30、FLASH读写

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31、PWM驱动蜂鸣器

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PB5高电平，不响，低电平触发，但是如果是无源的蜂鸣器就不响了； 使用无源蜂鸣器，PB5不应长时间处于低电平状态，应处于高电平状态，就是关闭蜂鸣器线圈，要不会长时间通电烧坏； 让PB5输出脉冲信号，就能让无源蜂鸣器发出声音；

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高低电平占用的时间也就决定了音调

32、MIDI音乐播放程序

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MIDI是纯粹数字信号产生的声音 原理还是控制PWM占空比

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33、USART驱动程序

TX发送 RX接收

34、USART发送程序

35、USART接收程序

35、USART控制程序

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