HAL+M4学习记录

HAL+M4学习记录_2

news2024/11/16 19:39:02

一、Boot配置

内存地址是固定的，代码从0x0000 0000开始，而数据从0x2000 0000开始，F4支持三种不同的boot模式

复位芯片时，在SYSCLK的第4个上升沿BOOT引脚值被锁存，STM32F407通过此时BOOT[1:0]引脚值选择Boot模式

BOOT1	BOOT0	mode	description
x	0	Main Flash	从flash区域boot
0	1	System memory	从系统存储区boot
1	1	Embedded SRAM	从内置SRAM区域boot

二、GPIO

每一个GPIO端口通过四个32位的配置寄存器、两个32位的数据寄存器、一个32位置/复位寄存器、一个32位的锁存寄存器和两个32位的复用功能寄存器进行工作

2.1 介绍

有以下特性

输出状态：推挽、开漏、上下拉
通过ODR或外设输出数据
输入状态：浮空、上下拉、模拟
通过IDR或外设输入数据
通过LCKR锁存端口
通过BSRR实现对ODR的位操作

STM32F4的GPIO端口可通过软件进行配置

2.2 特性

推挽输出
具有驱动能力强的特点，使用IC内部高电平
开漏输出
输出高电平由外部上拉电阻决定，用于匹配电平，由于存在上升时间，一般选择下降沿输出；只能输出低电平；可将多个开漏输出连接到一条线上，通过一只上拉电阻形成线与功能。
复用推挽和开漏
复用是指GPIO不作为普通I/O使用，而是由内部设备直接驱动。
四种输入模型
- 浮空输入：完全取决于外部电路，与CPU内部无关，会出现抖动
- 下拉输入：外部输入为低电平时，读取为低电平；外部无输入以及输入高电平时读取高电平
- 上拉输入：外部输入为高电平时，读取为高电平；外部无输入以及输入低电平时读取低电平
- 模拟输入：连接内部ADC模块

不使用的引脚推荐设置为模拟模式，以降低功耗和避免干扰
注意：STM32F407单个引脚最大拉电流和灌电流不超过25mA

三、必备API

3.1 哪些是必备API

上电复位进入startup_stm32f407xx.s，执行复位中断服务程序
复位中断服务程序里面执行SystemInit，此函数在system_stm32f4xx.c里面
调用编译器封装函数进入main函数
HAL库初始化函数HAL_Init，在stm32f4xx_hal.c文件中
系统时钟初始化，用到文件stm32f4xx_hal_rcc.c
各外设标准库文件

3.2 点亮LED

板载两颗LED，分别在PA6引脚和PA7引脚。这里给出板载LED驱动文件bsp_led.c，代码如下

#include "bsp.h"

/*
*********************************************************************************************************
*	                                   Func Statement
*
*	板载两颗LED，LED1是PA6引脚，LED2是PA7引脚，低电平点亮，高电平熄灭
*********************************************************************************************************
*/

/* private define */
#define LED_GPIO_CLK_ALLENABLE()	__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()

#define GPIO_PORT_LED1 				GPIOA
#define GPIO_PIN_LED1				GPIO_PIN_6

#define GPIO_PORT_LED2 				GPIOA
#define GPIO_PIN_LED2				GPIO_PIN_7

/*
**********************************************************************************
*   @brief   配置板载LED 	
*   @param	 None
*   @return	 None
*   @use	  	
**********************************************************************************
*/
void bsp_InitLed()
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};
	/* 开启GPIO端口时钟 */
	LED_GPIO_CLK_ALLENABLE();
	
	/* 初始熄灭LED */
	GPIO_PORT_LED1->BSRR = GPIO_PIN_LED1;
	GPIO_PORT_LED2->BSRR = GPIO_PIN_LED2;
	
	/* 配置LED */
	GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
	GPIO_InitStructure.Pull = GPIO_NOPULL;
	GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
	
	GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_LED1;
	HAL_GPIO_Init(GPIO_PORT_LED1, &GPIO_InitStructure);
	GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_LED2;
	HAL_GPIO_Init(GPIO_PORT_LED2, &GPIO_InitStructure);
}

/*
**********************************************************************************
*   @brief    点亮指定LED
*   @param	  __no：LED序号，范围 1 - 2
*   @return	  None
*   @use	  	
**********************************************************************************
*/
void bsp_LedOn(uint8_t __no)
{
	__no--;
	if(__no == 0)
	{
		GPIO_PORT_LED1->BSRR = (uint32_t)GPIO_PIN_LED1 << 16U;
	}
	else if(__no == 1)
	{
		GPIO_PORT_LED2->BSRR = (uint32_t)GPIO_PIN_LED2 << 16U;
	}
}

/*
**********************************************************************************
*   @brief    熄灭指定LED
*   @param	  __no：LED序号，范围 1 - 2
*   @return	  None
*   @use	  	
**********************************************************************************
*/
void bsp_LedOff(uint8_t __no)
{
	__no--;
	if(__no == 0)
	{
		GPIO_PORT_LED1->BSRR = GPIO_PIN_LED1;
	}
	else if(__no == 1)
	{
		GPIO_PORT_LED2->BSRR = GPIO_PIN_LED2;
	}
}

/*
**********************************************************************************
*   @brief    翻转指定LED
*   @param	  __no：LED序号，范围 1 - 2
*   @return	  None
*   @use	  	
**********************************************************************************
*/
void bsp_LedToggle(uint8_t __no)
{
	if(__no == 1)
	{
		GPIO_PORT_LED1->ODR ^= GPIO_PIN_LED1;
	}
	else if(__no == 2)
	{
		GPIO_PORT_LED2->ODR ^= GPIO_PIN_LED2;
	}
}

同时bsp_led.h文件代码如下

#ifndef __BSP_LED_H
#define __BSP_LED_H

/* public statement */
void bsp_InitLed();
void bsp_LedOn(uint8_t __no);
void bsp_LedOff(uint8_t __no);
void bsp_LedToggle(uint8_t __no);

#endif