芯耀
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1. 前言
STM32目前市面上使用比較廣泛，資料多，接下來就介紹如何快速入門STM32，進行基礎(chǔ)開發(fā)。
這篇文章是STM32F103系列文章的第一篇，主要介紹開發(fā)環(huán)境的搭建、編程思路、如何查看原理圖、配置時鐘，配置GPIO口模式等等。
下面文字是來至STM32中文手冊，對STM32系列做了詳細的介紹：
STM32是一個微控制器產(chǎn)品系列的總稱，目前這個系列中已經(jīng)包含了多個子系列，分別是： STM32小容量產(chǎn)品、 STM32中容量產(chǎn)品、 STM32大容量產(chǎn)品和STM32互聯(lián)型產(chǎn)品；按照功能上的劃分，又可分為STM32F101xx、 STM32F102xx和STM32F103xx系列；
● 小容量產(chǎn)品是指閃存存儲器容量在16K至32K字節(jié)之間的STM32F101xx、 STM32F102xx和STM32F103xx微控制器。
● 中容量產(chǎn)品是指閃存存儲器容量在64K至128K字節(jié)之間的STM32F101xx、 STM32F102xx和STM32F103xx微控制器。
● 大容量產(chǎn)品是指閃存存儲器容量在256K至512K字節(jié)之間的STM32F101xx和STM32F103xx微控制器。
● 互聯(lián)型產(chǎn)品是STM32F105xx和STM32F107xx微控制器。
整體來說，STM32F10x系列里所有型號芯片大多數(shù)功能模塊都是相同，主要是區(qū)別還是：引腳數(shù)量不一樣，F(xiàn)LASH閃存、RAM空間大小不一樣，還有就是功能模塊的數(shù)量不一樣。 配置高的芯片，引腳多，功能模塊多。
配置低的型號，引腳自然就少，功能模塊就少。 但是只要有這個功能模塊，所有型號的代碼都是一樣的編寫方式。所以，STM32F10x系列里所有型號代碼都是通用的。
目前STM32開發(fā)方式主要由3種：寄存器、標準庫、HAL 庫。 其中HAL 庫是目前意法半導體主推的開發(fā)方式，有 STM32CubeMx軟件加持，可以一鍵生成keil工程，圖形化編程非常方便，資源網(wǎng)上也有很多。
當前這個系列文章的STM32開發(fā)主要是選擇寄存器方式開發(fā)，寄存器開發(fā)優(yōu)點是: 代碼較少、整體比較精簡，運行效率較高。但是學習成本、入門成本、調(diào)試難度比HAL 庫要難一些，因為使用寄存器開發(fā)，需要不斷的看芯片手冊，了解寄存器每個位的詳細功能，需要對芯片寄存器非常熟悉。但是寄存器開發(fā)相對比較通用，所有的芯片都支持寄存器開發(fā)，了解寄存器開發(fā)之后，對優(yōu)化庫函數(shù)、HAL庫的效率、對其他芯片編程、入門Linux驅(qū)動開發(fā)、了解硬件等都有一定的幫助。
2. 開發(fā)前準備
入門STM32開發(fā)，首先需要準備一塊開發(fā)板，拿到開發(fā)板的原理圖、下載STM32的中文參考手冊，下載一個串口下載軟件、準備一臺windows電腦安裝keil5軟件。
開發(fā)板淘寶很多，推薦買：搭載STM32F103ZET6芯片的板子，可以買系統(tǒng)板也可以買開發(fā)板，系統(tǒng)板的板載資源少，引腳都引出來的，可以自己買模塊擴展；開發(fā)板板載資源較多，引腳基本也是引出來的，板子的價格比較貴，購買可以參考正點原子、野火等一些廠家的板子。 一般購買板子之后，都有配套的資料包：原理圖、手冊都有了。
STM32支持st-link、jlink、串口等多種下載方式，其中成本比較低的就是串口下載，不需要購買額外的硬件，生成hex文件之后，通過串口下載到開發(fā)板運行，如果hex文件較大，下載速度比較慢。如果資金允許，購買st-link、jlink下載更加快，調(diào)試更加方便。
keil軟件最新版可以在這里下載：http://www.myir-tech.com/download.asp?nclassid=108&anclassid=71
下載后，根據(jù)提示，一直點擊next即可。軟件安裝在英文目錄下，防止出現(xiàn)一些不必要的麻煩。
3. 點亮LED燈
準備工作就緒之后，下面就入門STM32，點亮LED燈。
拿到開發(fā)板先看一下LED原理圖，找到LED的硬件接線位置。
關(guān)于keil軟件如何新建STM32工程的文章之前是寫過的，詳細步驟看這里： https://blog.csdn.net/xiaolong1126626497/article/details/119879328
點亮LED燈，需要控制STM32的GPIO口輸出指定的電平，STM32GPIO口編程步驟分為：
- 開時鐘
- 配置GPIO口模式
- 控制GPIO口輸出
中文參考手冊里的第6章和第8章分別介紹了時鐘寄存器和GPIO口配置寄存器，主要看這兩章節(jié)即可。
GPIO口模式配置寄存器有兩個：CRL和CRH，一個IO口由4個二進制位表示，STM32是32位的MCU，一個寄存器是32位，GPIO口分為GPIOA,GPIOB,GPIOC等很多組，每一組的GPIO口的數(shù)量是16個。所以要配置一組GPIO口的模式需要64個二進制位，所以就分成了兩個寄存器來表示。 CRL配置07的GPIO口，CRH就配置815的IO口。
如果GPIO口作為普通的輸出，一般配置位置推挽輸出，如果作為按鍵這種輸入檢測硬件，一般配置為上下拉輸入。如果需要使用GPIO口內(nèi)置的功能輸出，就配置為復(fù)用功能推挽輸出。
配置LED燈對應(yīng)的GPIO口示例代碼:
/*
函數(shù)功能: LED初始化
硬件連接: PB6 PB7 PB8 PB9
特性: 低電平點亮
*/
void LED_Init(void)
{
//開時鐘
RCC->APB2ENR|=1<<3;
//配置GPIO口
GPIOB->CRL&=0x00FFFFFF;
GPIOB->CRL|=0x22000000;
GPIOB->CRH&=0xFFFFFF00;
GPIOB->CRH|=0x00000022;
//上拉
GPIOB->ODR|=1<<6;
GPIOB->ODR|=1<<7;
GPIOB->ODR|=1<<8;
GPIOB->ODR|=1<<9;
}
