新手学习须注意的问题

原创已于 2022-09-18 12:03:40 修改 · 1k 阅读

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#stm32

于 2022-09-16 18:20:01 首次发布

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本文介绍了STM32学习过程中应注意的问题，包括Keil MDK的版本选择，ST-Link的固件更新步骤，GPIO的配置与使用，以及STM32时钟系统的概述。强调了GPIO的初始化、输出模式以及系统时钟的配置要点。

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注意事项
1.最新版本的MDK软件Keil的编译器版本已更新到v6，且与v5版本不兼容。之前老的项目编译使用v6版编译器都会出错，建议使用老版本的Keil（如v5.36等）。单纯安装v5版本的编译器比较麻烦。Keil v536同时自带v5、v6两个版本的编译器。
MDK下载地址（536为版本号）：https://armkeil.blob.core.windows.net/eval/MDK536.EXE
2.使用STLink下载程序时，每次首次打开并连接开发板时都要在“Flash Download”界面中设置“Programming Algorithm”。
3.ST-Link升级固件时报错“ST-link is not in the DFU mode”:
        ①拔掉stlink
        ②插上stlink（需要确保stlink没有连上MCU，或者把实验板关机）
        ③不要搞别的，直接点击ST-LINK->Firmware update->device connect

GPIO内容总结
1.上电复位后，GPIO默认为浮空状态，部分特殊功能引脚为特定状态。IO口不能直接驱动大功率器件。IO口的电流很小，一般只做判断或基本驱动，需要会外接三极管放大电流。
2.输出模式：
        ①推挽输出：可以输出强高低电平，连接数字器件。
        ②开漏输出：只可以输出强低电平，高电平得靠外部电阻拉高。输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)。
3.GPIO_Init函数初始化
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//这一行必须放在第一行
        //①使能GPIOF时钟
   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);
   //②GPIOF9,F10初始化设置
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;//LED0和LED1对应IO口
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
   GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOF9,F10
        //③IO口操作，设置高电平（低电平：GPIO_ResetBits()）。这里也可以使用位段输出。
        GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10);
        位段输出定义：(led.h头文件中定义)
        #define LED0 PFout(9)
        #define LED1 PFout(10)

时钟系统内容总结
1. STM32有5个时钟源:HSI、HSE、LSI、LSE、PLL。
   ①HSI是高速内部时钟，RC振荡器，频率为16MHz，精度不高。可直接作为系统时钟或者用作PLL时钟输入。
   ②HSE是高速外部时钟，可接石英/陶瓷谐振器，或者接外部时钟源，频率范围为4MHz~26MHz。
   ③LSI是低速内部时钟，RC振荡器，频率为32kHz，提供低功耗时钟。主要供独立看门狗和自动唤醒单元使用。
   ④LSE是低速外部时钟，接频率为32.768kHz的石英晶体。可作为RTC的时钟源。
   ⑤PLL为锁相环倍频输出。STM32F4有两个PLL:
主PLL(PLL)由HSE或者HSI提供时钟信号，并具有两个不同的输出时钟：
        第一个输出PLLP用于生成高速的系统时钟（最高168MHz）
        第二个输出PLLQ用于生成USB OTG FS的时钟（48MHz），随机数发生器的时钟和SDIO时钟。
专用PLL(PLLI2S)用于生成精确时钟，从而在I2S接口实现高品质音频性能。
2. 系统时钟SYSCLK可来源于三个时钟源：
①HSI振荡器时钟 ②HSE振荡器时钟 ③PLL时钟
3.STM32F4时钟信号输出MCO1（PA8）和MCO2(PC9)。
        MCO1:用户可以配置预分频器（1~5）向MCO1引脚PA8输出4个不同的时钟源：HIS、LSE、HSE、PLL
        MCO2:用户可以配置预分频器（1~5）向MCO2引脚PC9输出4个不同的时钟源：HSE、PLL、SYSCLK、PLLI2S
   MCO最大输出时钟不超过100MHz。PLL=8MHz*N/(M*P)=8MHz*336/(8*2)=168MHz
4.任何一个外设在使用之前，必须首先使能其相应的时钟。
5.最常用的几个寄存器：RCC_CR、RCC_PLLCFGR、RCC_CRGR、RCC_AHB1ENR三个、RCC_APB1ENR两个。
注意：固件库里面基本没有调用HSI,HSE等时钟源配置函数，因为默认系统时钟初始化是在SystemInit里面设置，它是直接操作寄存器来设置的。
6.系统时钟初始化之后的状态：
        SYSCLK（系统时钟） =168MHz
        AHB总线时钟(HCLK=SYSCLK) =168MHz
        APB1总线时钟(PCLK1=SYSCLK/4) =42MHz
        APB2总线时钟(PCLK2=SYSCLK/2) =84MHz
        PLL主时钟           =168MHz
        初始化之后可以通过变量SystemCoreClock获取系统变量。如果SYSCLK=168MHz，那么变量SystemCoreClock=168000000。
7.Systick是24位倒计时定时器，常用来做延时，或实时系统的心跳时钟。捆绑在NVIC中，用于产生SYSTICK异常。