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STM32 外设SPI、I2C、UART、I2S、GPIO、SDIO、CAN【1】总线【2】SPI 串行外设接口【3】I2C 两线式串行总线【3】UART 通用异步串行口【4】SPI、I2C和UART做个比较【5】I2S IC间音频总线【6】GPIO 通用输入/输出【7】SDIO SD型的扩展接口【8】CAN 控制器局域网

【一】开始安装 keil5 STM32F407ZE为例【二】STM32工程创建步骤【三】安装J-Link驱动+ST-LINK驱动及教程【四】STM32的命名规则举例 ---》面试题【五】STM32F407ZE原理图

拥有互斥量的任务必须调用API函数xSemaphoreGiveRecursive()将拥有的递归互斥量全部释放后，该信号量才真正被释放。比如，一个任务成功获取同一个互斥量5次，那么这个任务要将这个互斥量释放5次之后，其它任务才能获取到它。互斥量的使用比较单一，因为它是信号量的一种，并且它是以锁的形式存在。在初始化的时候，互斥量处于开锁的状态，而被任务持有的时候则立刻转为闭锁的状态。如果创建成功则返回一个递归互斥量句柄，用于访问创建的递归互斥量。使能递归互斥量，详细文件在FreeRTOS.h。

互斥信号量是一种特殊的二值信号量，用于实现对临界资源的独占式处理。与普通信号量不同，互斥信号量支持所有权、递归访问和防止优先级翻转的特性。互斥信号量的状态只有开锁或闭锁两种，任务持有互斥信号量时处于闭锁状态，释放后则开锁。FreeRTOS中的互斥信号量通过优先级继承机制降低优先级翻转的影响，即当高优先级任务申请被低优先级任务占用的资源时，系统会临时提升低优先级任务的优先级，以减少高优先级任务的阻塞时间。互斥信号量适用于多任务环境下对临界资源的保护，确保资源的独占访问，但不能在中断服务函数中使用。

但是它与信号量不同的是，事件的发送操作是不可累计的，而信号量的释放动作是可累计的。而任务2对事件3与事件5感兴趣（逻辑与），当且仅当事件3与事件5都发生的时候，任务2才会被唤醒，如果只有一个其中一个事件发生，那么任务还是会继续等待事件发生。在某些场合，可能需要多个时间发生了才能进行下一步操作，比如一些危险机器的启动，需要检查各项指标，当指标不达标的时候，无法启动，但是检查各个指标的时候，不能一下子检测完毕啊，所以，需要事件来做统一的等待，当所有的事件都完成了，那么机器才允许启动，这只是事件的其中一个应用。

队列又称消息队列，是一种常用于任务间通信的数据结构，队列可以在任务与任务间、中断和任务间传递信息，实现了任务接收来自其他任务或中断的不固定长度的消息，任务能够从队列里面读取消息，当队列中的消息是空时，读取消息的任务将被阻塞，用户还可以指定阻塞的任务时间 xTicksToWait，在这段时间中，如果队列为空，该任务将保持阻塞状态以等待队列数据有效。3. 在获取队列中的消息时候，我们必须要定义一个存储读取数据的地方，并且该数 据区域大小不小于消息大小，否则，很可能引发地址非法的错误。

软件定时器是通过程序模拟的定时器，能够由单个硬件定时器模拟出多个软件定时器，解决了硬件资源限制的问题。然而，软件定时器在运行和维护时会消耗CPU资源，且精度低于硬件定时器，常用于简单的定时控制，如喂狗、控灯等。在Linux、μC/OS、FreeRTOS等操作系统中，软件定时器的实现原理相似：通过硬件定时器产生时钟节拍，程序定期扫描所有运行中的软件定时器，比较其到期时间与全局时钟标记，判断是否到期并执行回调函数。配置软件定时器时，需设置优先级、队列长度和任务堆栈大小。FreeRTOS中，软件定时器的创建、启动

AT+CWJAP=“ESP8266”,“0123456789” //连接自己要连接的网络,前面是SSID后面是密码，具体AT指令可以参考官方的AT集。AT+CIPSTART=0,“TCP”,“192.168.4.1”,8080 //其中的IP号和端口号是自己在局域网内建立的。发送命令：AT+CIPMUX=1 和AT+CIPSERVER=1,8080（因为只有在开启多连接模式的时候才能开启服务器模式）发送命令：AT+CWSAP=“ESP8266”,“0123456789”,11,0。

由于超声波测距是一种非接触检测技术，不受光线、被测对象颜色等的影响，较其它仪器更卫生，更耐潮湿、粉尘、高温、腐蚀气体等恶劣环境，具有少维护、不污染、高可靠、长寿命等特点。因此可广泛应用于纸业、矿业、电厂、化工业、水处理厂、污水处理厂、农业用水、环保检测、食品（酒业、饮料业、添加剂、食用油、奶制品）、防汛、水文、明渠、空间定位、公路限高等行业中。5、小车的检测距离、设定的安全距离、速度（模拟）实时显示在OLED中。1、可通过手机APP控制小车前进、后退、左转、右转、加速、减速功能。6、可航机控制超声波方向。

最主要的功能是去除空气中的颗粒物，包括过敏原、室内的PM2.5等，同时还可以解决由于装修或者其他原因导致的室内、地下空间、车内挥发性有机物空气污染问题。常用的空气净化技术有：吸附技术、负（正）离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等；空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等），有效提高空气清洁度的产品，主要分为家用 、商用、工业、楼宇。

随着社会与科技的发展，人类越来越注重个人的身体健康，常在家中备有一个药品或者是相关的身体检测的工具，基中最为常见的体温计，特别家庭当中有小孩，体温计是必不可少的。体温的测量最为常见的水银体温计，水银体温体有着明显的缺点，一是体温测量时间较久，一般需要5分钟左右，二要求测量位置唯一性，只能在腋下，三是小孩测量需要大人陪同方可完成测量。在这样的情景下，电子体测枪就能够很多克服传统的体温计的缺点，从而得到了市场的认可，特别是在2020年，全球疫情的迅速发展情况中，体温枪在防疫工作中取到了至关重要的作用。

现在一些智慧小区安装小区环境检测系统，能够将小区当前位置的温度、湿度、光照强度，小区空气质量及自己所在城市所在天气信息实时显示在点阵的LED屏幕上。随着科技的发展，人们的生活水平越来越高，对居住的要求也越来越高，所以在选择居住的地方时会考虑小区的便捷性，智能性。4、通过ESP8266连接小区的无线网络，每4小时对时间进行校验，通过无线网络获取当地天气信息，并将信息显示于OLED当中，可根据天气信息给业主提供温馨提示。3、采集小区内的空气质量信息，并实时显示于OLED中，根据空气质量作息帮出相关的语音提示。

小小智能手环个头不大，其功能还是比较强大的，其开发涉及智能手环MCU数据指令到蓝牙IC的传输、蓝牙到APP的数据通信协议、APP到手机内部的通信调试逻辑实现、APP数据到云端服务器的数据库算法设计等一系列的开发。通过智能手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机、平板、ipod touch同步，起到通过数据指导健康生活的作用。其内置的电池可以坚持10天以上，振动马达非常实用，简约的设计风格也可以起到饰品的装饰作用。2、可通过手机蓝牙设置手环闹钟时间。

>>信号量，Semaphore：英[ˈseməfɔː(r)]。信号量常用于任务的同步，通过该信号，就能够控制某个任务的执行，这个信号具有计数值，因此，可以称为计数信号量。计数信号量可以用于资源管理，允许多个任务获取信号量访问共享资源，但会限制任务的最大数目。访问的任务数达到可支持的最大数目时，会阻塞其他试图获取该信号量的任务，直到有任务释放了信号量。

FreeRTOS|开中断与临界区

>>2.1 微秒延时//系统定时器的重载值 uint32_t ticks=nus*(SystemCoreClock/1000000);//总共要等待的滴答数目 told=SysTick->VAL;//刚进入时的计数器值​ //挂起所有任务[可选] vTaskSuspendAll();​ while(1) { //获取当前计数值 tnow=SysTick->VAL;​ if(tnow!=told) { //SYSTICK是一个递减的计数器 if(tnow

FreeRTOS 是一款市场领先的嵌入式系统， RTOS 支持 40 多种处理器架构，内存占用小，执行时间快，具有尖端的 RTOS 功能和库，包括对称多处理 (SMP)、具有 IPv6 支持的线程安全 TCP 堆栈以及与云服务的无缝集成。它是开源的，并得到了积极的支持和维护。

STM32F407 FreeRTOS移植

FreeRTOS 初学者指南旨在帮助您了解 RTOS 概念、用例和扩展功能，并通过演示和教程帮助您开始自己的首个项目。

2.RT-Thread国产操作系统，YYDS网址:https://www.rt-thread.org/3.FreeRTOS网址:https://www.freertos.org/

>>所有内容会在今年更新。

中断向量表这个数组在flash中的存放地址则一般是固定的，比如STM32的0x08000000，当然也可以人为修改，代码示例为：SCB->VTOR= FLASH_BASE | 0x10000，表示将中断向量表从地址0x08000000移动到0x08010000，这样就有了两张分别存放在地址0x08000000的中断向量表1和地址0x08010000的中断向量表2。因此，我们无法只使用表1，因为表1的中断向量值不变，无法对应每次APP更改时生成的中断函数地址，所以需要重新设置一个表2。

>>选择MQTT库：可以使用像Eclipse Paho、Mosquitto等开源MQTT库，针对嵌入式开发的有很多，诸如MQTT-C、mqtt_client等。设置开发环境：根据你的STM32开发板，设置好开发环境，比如STM32CubeIDE或Keil等。网络连接：确保你的STM32能够通过Wi-Fi、以太网等方式连接到互联网。通常会用到ESP8266、ESP32等Wi-Fi模块或以太网模块（如W5500）。添加MQTT库：将选定的MQTT库添加到你的STM32项目中。

l硬件上为4根线。l主机和从机都有一个串行移位寄存器，主机通过向它的SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。l。

ST制作的中间件堆栈（USB主机和设备库，STemWin）带有允许轻松重用的许可模式， 只要是在ST公司的MCU 芯片上使用，库中的中间件(USB 主机/设备库,STemWin)协议栈即被允许随便修改，并可以反复使用。可以说HAL库就是用来取代之前的标准外设库的。相比标准外设库，STM32Cube HAL库表现出更高的抽象整合水平，HAL API集中关注各外设的公共函数功能，这样便于定义一套通用的用户友好的API函数接口，从而可以轻松实现从一个STM32产品移植到另一个不同的STM32系列产品。

STM32 | SPI+flash闪存（第十一天）W25Q128举例

ADC, Analog-to-Digital Converter的缩写,指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。真实世界的模拟信号.例如温度、压力、声音或者图像等，需要转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。模/数转换器可以实现这个功能，在各种不同的产品中都可以找到它的身影。模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息，其信号的幅度，或频率，或相位随时间作连续变化，或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。

ADC, Analog-to-Digital Converter的缩写,指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。真实世界的模拟信号.例如温度、压力、声音或者图像等，需要转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。模/数转换器可以实现这个功能，在各种不同的产品中都可以找到它的身影。模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息，其信号的幅度，或频率，或相位随时间作连续变化，或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。

ADC, Analog-to-Digital Converter的缩写,指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。真实世界的模拟信号.例如温度、压力、声音或者图像等，需要转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。模/数转换器可以实现这个功能，在各种不同的产品中都可以找到它的身影。模拟信号是指用连续变化的物理量表示的信息，其信号的幅度，或频率，或相位随时间作连续变化，或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。

I2C(IIC,Inter－Integrated Circuit),两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps。IIC是半双工通信方式,可实现一对多。SDA：数据线，用于传输数据；可主机到从机，也可以从从机到主机。SCL：时钟线，只能由主机发送,用于数据同步，一个脉冲发送/接收一位数据。

I2C(IIC,Inter－Integrated Circuit),两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps。IIC是半双工通信方式,可实现一对多。SDA：数据线，用于传输数据；可主机到从机，也可以从从机到主机。SCL：时钟线，只能由主机发送,用于数据同步，一个脉冲发送/接收一位数据。

I2C(IIC,Inter－Integrated Circuit),两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps。IIC是半双工通信方式,可实现一对多。SDA：数据线，用于传输数据；可主机到从机，也可以从从机到主机。SCL：时钟线，只能由主机发送,用于数据同步，一个脉冲发送/接收一位数据。

I2C(IIC,Inter－Integrated Circuit),两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps。IIC是半双工通信方式,可实现一对多。SDA：数据线，用于传输数据；可主机到从机，也可以从从机到主机。SCL：时钟线，只能由主机发送,用于数据同步，一个脉冲发送/接收一位数据。

RTC, 即实时时钟（Real-Time Clock），是一种硬件设备，用于在没有外部电源的情况下提供精确的时间信息。RTC的主要功能是保持系统时间，即使在主电源断开或系统处于休眠状态时，它也能持续提供准确的时间信息。RTC通常包含以下关键组件：晶体振荡器：RTC使用一个晶体振荡器作为时钟源，晶体振荡器提供一个非常稳定的频率，通常是32.768 kHz。这个频率相对于其他类型的振荡器来说非常稳定，能够提供长时间的精确时间保持。电压稳定器：RTC需要稳定的电压来维持其内部电路的工作。

看门狗概述## 功能描述看门狗（Watchdog）是一种用于监控程序运行状态的保护机制。当程序出现异常或长时间无响应时，看门狗可以自动重启程序或发送警报通知系统管理员。这种机制在嵌入式系统和实时系统中尤为重要，因为它可以确保系统的稳定性和可靠性。## 实现原理看门狗通常通过一个定时器来实现。程序启动时，会启动一个定时器，并设置一个阈值（如5分钟）。程序在正常运行过程中，需要定期重置这个定时器，以表明程序仍在正常运行。

独立看门狗操作步骤独立看门狗操作步骤需要添加的库函数文件：stm32f4xx_iwdg.c1、 取消寄存器写保护：2、设置独立看门狗的预分频系数，确定时钟:3、设置看门狗重装载值，确定溢出时间:4、使能看门狗5、应用程序喂狗:RTC时间与日期配置流程RTC时间与日期配置流程所需要的库函数文件：stm32f4xx_rtc.c与stm32f4xx_pwr.c2、RTC闹钟RTC中断所有 RTC 中断均与 EXTI（外部中断控制） 控制器相连。

01、独立看门狗1、独立看门狗概述在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的模块或者芯片，俗称“看门狗”(watchdog)

STM32F407ZET6 原理图

STM32 | STM32中GPIO的8种工作模式

STM32 | 独立看门狗 | RTC(实时时钟)