stm32学习（一）
公司开发需要用到stm32，nxp，gd32等系列的单片机，大学几乎没接触过单片机的学习，所以只能自己下来慢慢学，如有错误，欢迎指出。
ARM（公司，处理器，架构）
ARM处理器家族
- 经典：ARM7，ARM9，ARM11
- Cortex-M：单片机驱动（控制）
- Cortex-A：开发式系统的高性能处理器（智能手机 ，数字电视）
- Cortex-R：实时系统，实时的控制需求（汽车制动，动力系统）
想要操作stm32的外设通常可以使用寄存器或者stm32库，在当今stm32库已经十分成熟，并且操作十分简单。
寄存器：寄存器则是内置于各个 IP 外设中，是一种用于配置外设功能的存储器，就是一种内存，并且有相对应的地址。
GPIO：通用输入输出接口
按键：通过输入电平的高低感知来得到按键的按下与否。
led灯：通过输出高低电平控制led的亮与灭。
GPIO也可以作为串口数据的收发管脚或AD接口等复用功能，根据数据手册配置相应的功能寄存器。
GPIO寄存器MODER
32位两位为一组，分为了16个，分别对应每一组GPIO的16个 管脚。如PA0-PA15。
点灯：学习嵌入式开发最开始的操作就是点灯，以下使用寄存器操作和库函数操作来点灯。
寄存器：从技术参考手册中可以找到ODR 寄存器的地址偏移是： 0CH，这个偏移地址是基于端口的起始地址而言的。在 STM32 中，每个外设都有一个起始地址，叫做外设基址，外设的寄存器就以这个基地址为标准按照顺序排列，跟结构体里面的成员差不多。
假设我们需要点亮的灯是由GPIOB-0这个管脚去控制的，找到GPIOB对应的基地址，再加上ODR的偏移地址就可以去实现输出功能。
#define RCC_APB2ENR *(volatile unsigned long *)0x40021018 #define GPIOB_CRL *(volatile unsigned long *)0x40010C00 #define GPIOB_ODR *(volatile unsigned long *)0x40010C0C int main( void ) { // 开启端口 B 的时钟 RCC_APB2ENR |= 1<<3; // 配置 PB0 为通用推挽输出模式，速率为 2M GPIOB_CRL = (2<<0) | (0<<2); // PB0 输出低电平，点亮 LED GPIOB_ODR = 0<<0; } void SystemInit( void ) { }
这种就是比较愚蠢的配置方式，每次配置一个外设就去从参考手册中去找，浪费时间且容易出错，但新手入门是需要理解并且操作学习一下的。
如果要以寄存器配置的话，会将所有的寄存器位置都先定义好，这样就不用一个个去找。实际开发过程中很少使用寄存器操作，一般都是库函数的操作，下面介绍库的操作。
keil的stm32环境自行去百度配置，篇幅太长就不写出了。
固件库分析：看看每个文件的作用是什么，这对我们能否清晰的调用库函数编程非常重要。
STM32 由 Cortex-M3 内核和内核之外的各种外设组成，库在编写的时候也遵循这中组成结构，把代码分成两大部分，一种是操作内核外设的，
另外一种是内核之外的外设，为了听起来不那么绕，下面我们把内核之外的外设用处理器外设来代替。
- startup_stm32f10x_hd.s:
这个是由汇编编写的启动文件，是 STM32 上电启动的第一个程序，启动文件主要实现了：1、初始化堆栈指针SP；2、设置 PC 指针 =Reset_Handler ；3、设置向量表的地址，并初始化向量表，向量表里面放的是 STM32 所有中断函数的入口地址4、调用库函数SystemInit ，把系统时钟配置成 72M ，SystemInit 在库文件 stytem_stm32f10x.c 中定义；5、跳转到标号 _main，最终去到 C 的世界。
- system_stm32f10x.c:
这个文件的作用是里面实现了各种常用的系统时钟设置函数，有 72M，56M， 48，36，24，8M，我们使用的是把系统时钟设置成 72M。
- stm32f10x.h:
这个头文件非常重要，可以说是上帝之手。这个头文件实现了： 1、处理器外设寄存器的结构体定义 2、处理器外设的内存映射 3、处理器外设寄存器的位定义。
- stm32f10x_xxx.h:
外设 xxx 应用函数库头文件，这里面主要定义了实现外设某一功能的结构体，比如通用定时器有很多功能，有定时功能，有输出比较功能，有输入捕捉功能，而通用定时器有非常多的寄存器要实现某一个功能，比如定时功能，我们根本不知道具体要操作哪些寄存器，这个头文件就为我们打包好了要实现某一个功能的寄存器，是以结构体的形式定义的，比如通用定时器要实现一个定时的功能，我们只需要初始化TIM_TimeBaseInitTypeDef 这个结构体里面的成员即可，里面的成员就是定时所需要操作的寄存器。 有了这个头文件，我们就知道要实现某个功能需要操作哪些寄存器，然后再回手册中精度这些寄存器的说明即可。
- stm32f10x_xxx.c ：
外设 xxx 应用函数库，这里面写好了操作 xxx 外设的所有常用的函数，我们使用库编程的时候，使用的最多的就是这里的函数。
- cor_cm3.h：
这个头文件实现了： 1、内核结构体寄存器定义 2、内核寄存器内存映射 3、内存寄存器位定义。跟处理器相关的头文件 stm32f10x.h 实现的功能一样，一个是针对内核的寄存器，一个是针对内核之外，即处理器的寄存器。
- misc.c：
内核应用函数库文件，对应 stm32f10x_xxx.c 。在 CM3 这个内核里面还有一些功能组件，如 NVIC、SCB、ITM 、MPU、CoreDebug ，CM3 带有非常丰富的功能组件，但是芯片厂商在设计 MCU 的时候有一些并不是非要不可的，是可裁剪的，比如 MPU、ITM 等在STM32 里面就没有。其中 NVIC 在每一个 CM3 内核的单片机中都会有，但都会被裁剪，只能是 CM3 NVIC 的一个子集。在 NVIC 里面还有一个 SysTick，是一个系统定时器，可以提供时基，一般为操作系统定时器所用。
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misc.h：内核应用函数库头文件，对应 stm32f10x_xxx.h 。
直接写库函数操作了：
void LED_GPIO_Config(void) { /*定义一个GPIO_InitTypeDef类型的结构体*/ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; /*开启GPIOC的外设时钟*/ RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); /*选择要控制的GPIOB引脚*/ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; /*设置引脚模式为通用推挽输出*/ GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; /*设置引脚速率为50MHz */ GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; /*调用库函数，初始化GPIOB*/ GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); /* 关闭led灯 */ GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0);
/* 开启led灯 */
GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0);
}
typedef struct { uint16_t GPIO_Pin; /*指定将要进行配置的 GPIO 引脚* GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed; /*指定 GPIO 引脚可输出的最高频率*/ GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode; /*指定 GPIO 引脚将要配置成的工作状态*/ }GPIO_InitTypeDef;
Mode和Speed相关结构体也是被设定好的，可以自行查找这里就不写出来了，直接赋值就可以了，十分方便并且相对于寄存器操作便于理解。
GPIO_Init(GPIO_TypeDef *, GPIO_InitTypeDef *);第一个参数，说明它将要对GPIOB 端口进行初始化。初始化的配置以第二个参数 GPIO_InitStructure 结构 体的成员值为准。这个结构体的成员，我们在调用GPIO_Init()前，已对它们 赋予了控制参数。
