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  • 基于stm32CubeMX和keil5的stm32f103学习编程

    0.       准备

    先用st-link连接stm32核心板与PC,用于烧录

    St-link

    Stm32

    3.3V

    3.3V

    GND

    GND

    SWDIO

    DIO

    SWCLK

    DCLK

    再用USB串口板连接,用于查看串口输出

    USB

    Stm32

    RX

    TX(A9)

    TX

    RX(A10)

    安装完毕驱动并连接好以后,进入设备管理器能够看到它们都已被识别。

    打开putty.exe,选择串口连接,用于查看之后的串口输出。


    1.       编写Cube程序。配置UART0为9600,8n1。上电后向串口输出“Hello”,在PC上通过串口软件观察结果;

    安装完毕并打开CubeMX软件,选择New Project,选择STM32F103C8Tx并点击ok。


    进入project界面以后我们能够看到右边有芯片的引脚图。例如以下所看到的。我们点击PA11和PA12,选择GPIO_Input(后面button用)。

    然后在左边的配置中将UART1模式定为Half-Duplex。

    在生成代码前,进入project配置。

    填写project名、保存路径等。同一时候选择IDE为MDK-ARM V5。


    设置完毕后点击生成代码。注意假设没安装库文件的话会提示下载,但通过软件的自己主动更新速度无比的慢。并且常常下一半会挂,所以能够在网络上下载后自助导入。

    生成代码后弹出例如以下对话框,选择open。


    进入keil5以后能够看到我们的project文件文件夹如左栏所看到的。注意打开前会弹出Pack installer下载相应的编程工具,选择stm32f1xx系列就可以。下载有点慢,能够自己下载或拷贝他人后导入。路径为 c:/keil v5/ARM/Pack


    然后进入main.c对UART进行配置为9600,8n1。代码例如以下所看到的。

    void UART0_Init(UART_HandleTypeDef* UartHandle){
        UartHandle->Instance = USART1;
        UartHandle->Init.BaudRate = 9600;
        UartHandle->Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
        UartHandle->Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
        UartHandle->Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
        UartHandle->Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
        UartHandle->Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
     
        HAL_UART_Init(UartHandle);
    }


    在main函数中填上以下两行代码­

    </pre><pre name="code" class="cpp">  UART_HandleTypeDef UartHandle;
      UART0_Init(&UartHandle);


    以及输出hello的代码

    HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)”hello
    ”, 7, 500);

    完毕代码后,­准备编译。选择flash-设置,进入Utilities标签,选择settings,配置例如以下:


    然后F7编译完毕后将程序烧录至核心板。按一下板子上的reset开关就能够在putty看到串口输出了。


    2.       通过面包板在PA11和PA12各连接一个button开关到地;


    3.       编写Cube程序,配置PA11和PA12为内部上拉到输入模式。在main()函数循环检測PA11button按下,并在button按下时 在串口输出“Pressed”;

    能够在CubeMX中图形化地更改引脚设置,也能够直接在代码中改动:

    void MX_GPIO_Init(void)
    {
    ……
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
      GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    ……
    }
    

    在while(1)中加入代码,循环检測并输出

    ……
      if(!HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_11))
       HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)”Pressed
    ”, 9, 500);
      else
       HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)”Not pressed
    ”, 13, 500);
    ……

    输出如图


    4.       编写Cube程序,配置PA12下降沿触发中断,程序中设置两个全局变量,一个为计数器,一个为标识。

    其中断触发 时,计数器加1。并设置标识。

    在主循环中推断标识,假设标识置位则清除标识并通过串口输出计数值;

    在GPIO的init函数中为PIN12设置下降沿中断。并设置优先级。

      GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
      GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;
      HAL_NVIC_SetPriority(EXTI15_10_IRQn,0,0);
      HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn);
      HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    

    PA12引脚的下降沿触发将会触发中断。进入函数EXTI15_10_IRQHandler。此时在函数中调用HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_12)表示查看PA12的值,假设符合条件,则触发HAL_GPIO_EXTI_Callback函数。代码例如以下

    void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin){
        if (GPIO_Pin == GPIO_PIN_12){
            PA12flag = 1;
            PA12cnt++;
        }else{
            UNUSED(GPIO_Pin);
        }
    }

    在main函数的while循环中加入代码:

    if(PA12flag == 1){
      PA12flag = 0;
      size = sprint(str, ”Count: %d
    ”,PA12cnt);
      HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)str, size, 500);
    }




    5.       编写Cube程序,开启定时器为200ms中断一次,中断触发时设置标识,主循环依据这个标识来做串口输出(取消4 的串口输出);

    使用TIM3定时器。假设不是CUBEMX生成代码的话记得加入头文件引用。

    加入init函数:

    void TIM_Init(){
        TIM_Handle.Instance = TIM3;
           TIM_Handle.Init.Prescaler = 8000;
           TIM_Handle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
           TIM_Handle.Init.Period = 199;
           TIM_Handle.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
          
           HAL_TIM_Base_Init(&TIM_Handle);
           
           sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; //设置时钟源为内部时钟
           HAL_TIM_ConfigClockSource(&TIM_Handle, &sClockSourceConfig);
           sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;//设置复位模式,发生触发输入事件时计数器和预分频器能又一次初始化
           sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
           HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&TIM_Handle, &sMasterConfig);
          
           HAL_NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn, 0, 0);//设置优先级
           HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn);enable中断向量表处理  
    }



    和之前设置的中断一样须要覆写中断触函数TIM3_IRQHandler。而后在当中对时钟进行推断后触HAL_TIM_PeriodElapsedCallback。并在callback中实现操作。

    TIM_HandleTypeDef TIM_Handle;
    TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;   
                 
    int TIMflag = 0, PA12flag = 0;
    int TIMcnt = 0, PA12cnt = 0, totalcnt = 0;
     
    void TIM3_IRQHandler(void){
        HAL_TIM_IRQHandler(&TIM_Handle);
    }
     
    void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim){   
        TIMflag = 1;
                  TIMcnt++;
    }

    6.  编写完整的码表程序,PA12的button表示车轮转了一圈,通过计数器能够得到里程,通过定时器中断得到的时间能够计算出速度;PA11的button切换模式,模式一在串口输出里程,模式二在串口输出速度。

    在main函数中实现码表程序:

    while (1)
      {
      /* USER CODE END WHILE */
      /* USER CODE BEGIN 3 */
                  if(TIMflag == 1){
                                TIMflag = 0;
                  if(TIMcnt == 5){每五个周期输出一次
                         speed = 2 * PA12cnt / 1;//五个周期为1秒,车轮周长2米
                         TIMcnt = 0;
     
                  if(!HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_11))
                         mode = 1 - mode;//PA11button负责模式切换
                  switch(mode){
                         case 0:
                                size = sprintf(str, "Speed : %f 
    ",speed);//输出速度
                                HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)str, size, 500);
                                break;
                         case 1:
                                size = sprintf(str, "Mileage: %d 
    ", 2 * totalcnt);//输出里程
                                HAL_UART_Transmit(&UartHandle, (uint8_t*)str, size, 500);
                                break;
                         default:break;
                         }
                         PA12cnt = 0;
                  } }



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