1.芯片啟動(dòng)
首先stm32會(huì)根據(jù)啟動(dòng)方式(參考手冊2.4節(jié))從啟動(dòng)位置加載啟動(dòng)代碼到內(nèi)存中,之后開始執(zhí)行啟動(dòng)代碼,一般啟動(dòng)代碼使用官方提供的即可 ———- xxx.s
啟動(dòng)代碼的工作:
初始化堆棧空間,定義異常向量表 調(diào)用SystemInit ———– 系統(tǒng)初始化 初始化時(shí)鐘,調(diào)整異常向量表 執(zhí)行main ———- 主函數(shù)
芯片要開始工作,必須初始化時(shí)鐘和內(nèi)存,stm32的內(nèi)存使用片內(nèi)SRAM,可以直接使用,時(shí)鐘需要初始化,ARM芯片需要定義異常向量表,執(zhí)行C語言代碼必須初始化堆棧。
stm32f407推薦的主時(shí)鐘頻率 168MHz
2.產(chǎn)生原始頻率的硬件
(1)晶振
(2)RC(LC)振蕩電路
原始頻率不會(huì)很高,使用前必須升頻,升頻使用PLL(升頻)電路
CPU時(shí)鐘系統(tǒng)的大體結(jié)構(gòu)
3.stm32f407的原始時(shí)鐘
HSI RC ————– 高速內(nèi)部振蕩時(shí)鐘 16M HSE OSC ————- 高速外部晶振 4~26M(8M) //以上兩個(gè)時(shí)鐘源可以直接作為系統(tǒng)主時(shí)鐘,也可以通過PLL升頻后作為主時(shí)鐘 LSI RC ————— 低速內(nèi)部振蕩時(shí)鐘 32K —– 看門狗 LSE OSC ————– 低速外部晶振 32.768K —– RTC
stm32f407的時(shí)鐘樹
PLL的輸出時(shí)鐘 = PLL輸入時(shí)鐘 X PLLN / PLLM / PLLP
168M = 8M X 336 / 8 / 2
4.將keil5的工程的系統(tǒng)時(shí)鐘配置為168MHz
(1)修改system_stm32f4xx.c的254行
#define PLL_M 8
(2)修改stm32f4xx.h的127行
//該文件是只讀屬性文件,要去文件系統(tǒng)中找到該文件,去掉只讀屬性 #define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
練習(xí):
將系統(tǒng)主頻配置為168M
修改PLL,調(diào)節(jié)系統(tǒng)主頻
#define PLL_N 336//168M #define PLL_N 432//216M 超頻 #define PLL_N 168//84M 降頻
系統(tǒng)總線時(shí)鐘頻率:
SYSCLK時(shí)鐘 ———— 168MHz HCLK/AHB總線 ———- 168MHz APB1時(shí)鐘 ————– 42MHz APB2時(shí)鐘 ————– 84MHz
按鍵驅(qū)動(dòng)
1.看原理圖
從原理圖可知:
按鍵松開 ——– 引腳高電平
按鍵按下 ——– 引腳低電平
按鍵對應(yīng)的引腳:
S1 —– PA0
S2 —– PE2
S3 —– PE3
S4 —– PE4
如何讀取輸入引腳的電平
(1)讀取輸入數(shù)據(jù)寄存器(IDR)對應(yīng)位的值 1 —– 輸入高電平 0 —– 輸入低電平
(2)位段操作 PAin(0)==0 —– 輸入低電平 PAin(0)==1 —– 輸入高電平
(3)庫函數(shù) uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin); //傳入哪一組哪個(gè)腳,返回該引腳的電平
練習(xí):
完成其他三個(gè)按鍵的檢測程序,分別使用 寄存器 位段 庫函數(shù)判斷
實(shí)現(xiàn)一下功能:
按下S2,D2亮 按下S3,D3亮 按下S4,D4亮
//key.c
#include
#include
void key_init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//1.開啟GPIOA的時(shí)鐘
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA|RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
//2.GPIO初始化 PA0
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//輸入模式
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;//無上下拉
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//PA0
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4;//PE2 PE3 PE4
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStruct);
//main.c
#include
#include
#include
#include
int main()
{
int key_flag = 0;
//初始化
led_init();
key_init();
while(1){
if(S1==0){
//延時(shí)消抖10ms
delay(100);
if(S1==0){
//真實(shí)按鍵事件
if(key_flag==0){//按下沒有松開
D1 = ~D1;//取反
key_flag = 1;
}
}
}
else{
//延時(shí)消抖10ms
delay(100);
if(S1){
key_flag = 0;
}
}
}
}
//lcd.c
include
#include
void delay(unsigned int ms)
{
int i,j;
for(i=0;i<ms;i++)
for(j=0;j<5000;j++);
}
void led_init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
//1.開啟GPIOE GPIOF的時(shí)鐘
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE|RCC_AHB1Periph_GPIOF,ENABLE);
//2.GPIO初始化 PF9 PF10 PE13 PE14
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//輸出模式
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽輸出
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//高速
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;//無上下拉
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;//PF9 PF10
GPIO_Init(GPIOF,&GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14;//PE13 PE14
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStruct);
//3.LED默認(rèn)關(guān)閉
GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10);
GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14);
}
//lcd.h
#ifndef _LED_H_
#define _LED_H_
#define D1 PFout(9)
#define D2 PFout(10)
#define D3 PEout(13)
#define D4 PEout(14)
void delay(unsigned int ms);
void led_init(void);
#endif
//key.h
#ifndef _KEY_H_
#define _KEY_H_
#define S1 PAin(0)
#define S2 PEin(2)
#define S3 PEin(3)
#define S4 PEin(4)
void key_init(void);
#endif
//sys.h 該文件由系統(tǒng)定義
#ifndef __SYS_H_
#define __SYS_H_
#include “stm32f4xx.h”
//IO口操作宏定義
#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
//IO口地址映射
#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+20) //0x40020014
#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+20) //0x40020414
#define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+20) //0x40020814
#define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+20) //0x40020C14
#define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+20) //0x40021014
#define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+20) //0x40021414 20 = 0x14
#define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+20) //0x40021814
#define GPIOH_ODR_Addr (GPIOH_BASE+20) //0x40021C14
#define GPIOI_ODR_Addr (GPIOI_BASE+20) //0x40022014
#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+16) //0x40020010 16 = 0x10
#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+16) //0x40020410
#define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+16) //0x40020810
#define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+16) //0x40020C10
#define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+16) //0x40021010
#define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+16) //0x40021410
#define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+16) //0x40021810
#define GPIOH_IDR_Addr (GPIOH_BASE+16) //0x40021C10
#define GPIOI_IDR_Addr (GPIOI_BASE+16) //0x40022010
//IO口操作,只對單一的IO口!
//確保n的值小于16!
#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) //輸出
#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n) //輸入
#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) //輸出
#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n) //輸入
#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) //輸出
#define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n) //輸入
#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) //輸出
#define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n) //輸入
#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) //輸出
#define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n) //輸入
#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) //輸出
#define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n) //輸入
#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) //輸出
#define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n) //輸入
#define PHout(n) BIT_ADDR(GPIOH_ODR_Addr,n) //輸出
#define PHin(n) BIT_ADDR(GPIOH_IDR_Addr,n) //輸入
#define PIout(n) BIT_ADDR(GPIOI_ODR_Addr,n) //輸出
#define PIin(n) BIT_ADDR(GPIOI_IDR_Addr,n) //輸入
#endif
3.按鍵消抖————延時(shí)消抖
以上按鍵程序不管是否有按鍵事件發(fā)生,都會(huì)占用CPU來進(jìn)行判斷,這種方式叫做輪詢,效率比較低,CPU提供了效率更高的方式 ——— 中斷。