目录

  • STM32f1库函数开发学习
    • 硬件基础
      • 一. 硬件资源
      • 二. 部分拓展硬件
        • 1. 启动方式
        • 2. JTAG
        • 3. EEPROM
        • 4. 液晶显示
        • 5. PS/2 接口

STM32f1库函数开发学习

硬件基础

一. 硬件资源

可能用到的硬件资源：

  • HS0038 红外接收
  • DS18B20 数字温度传感器
  • 24C02 EEPROM
  • JTAG/SWD
  • CH340G
  • AMS1117-3.3 电源稳压芯片
  • PS/2 接头
  • SD卡
  • W25Q64 64M FLASH 芯片
  • NRF24L01 无线通信

芯片命名规则

  • ST代表意法半导体
  • STM32代表ST品牌Cortex-Mx系列内核（ARM）的32位MCU
  • 下一个字母( F/L/W )
    • F：通用快闪（FlashMemory）
      • F0xx和F1xx系列为2.0～3.6V
      • F2xx和F4xx系列为1.8～3.6V
    • L：低电压（1.65～3.6V）
    • W：无线系统芯片，开发版
  • 103代表是增强型系列（101是基本型）
  • Z是引脚数，（Z-144脚、E-100脚…）
  • 接下来的字母代表Flash容量（E-512K、D-348K、C-256K…）
  • 封装：
    T：LQFP
    H：BGA
    U：VFQFPN
    Y：WLCSP/WLCSP64
  • 温度范围：
    6：-40℃-85℃ （工业级）
    7：-40℃-105℃（工业级）

例如STM32F103RBT6：

图片转载自电子发烧友网：http://m.elecfans.com/article/597931.html

 

二. 部分拓展硬件

以STM32F103RCT6为例，并讲解一部分外设应用：

STM32F103RCT6
———————资源———————
48KB SRAM
256KB FLASH
2 个基本定时器
4 个通用定时器
2 个高级定时器
2 个 DMA 控制器，共 12 个通道
3 个 SPI、2 个 IIC
5 个串口、1 个 USB、1 个 CAN
3 个 12位 ADC、1 个 12 位 DAC
1 个 SDIO 接口及 51 个通用 IO 口

1. 启动方式

处理器基本原理都相似，简单理解都是取指令、执行指令。从哪里取指令就涉及到存储介质了，ROM和RAM其实就是两种不同的存储介质（一个可以掉电保存，一个掉电不保存），他们都可以做为存储指令的介质。

关于ROM，RAM，FLASH等存储介质有关内的介绍，参见下文：

ROM，RAM，FLASH等存储介质的区别介绍

所谓启动，一般来说就是指我们下好程序后，重启芯片时，SYSCLK的第4个上升沿，BOOT引脚的值将被锁存。

STM32有3种启动方式，我们可以通过设置BOOT1和BOOT0引脚的状态，来选择在复位后的启动模式。

  • 用户闪存存储器启动模式（Main Flash memory）
    正常的用户工作模式，通过jtag和swd模式进行下载程序，重启后也直接从这启动程序。

  • 系统存储器启动模式（system memory）
    从系统存储器启动，这种模式启动的程序功能是由厂家设置的。

  • SRAM启动（Embedded Memory）
    SRAM，没有程序存储的能力，这个模式一般用于程序调试。

假如我只修改了代码中一个小小的地方，然后就需要重新擦除整个Flash，比较的费时，可以考虑从这个模式启动代码（也就是STM32的内存中），用于快速的程序调试，等程序调试完成后，在将程序下载到SRAM中。

查看BOOT所在位置的原理图：

ISP下载，即In-System Programming，在线编程下载
选择ISP下载模式的时候，需要：
BOOT0 = 1，BOOT1 = 0
启动系统存储器用于串口下载，然后复位，下载，下载结束还需要将BOOT0接GND，手动复位，这样STM32才可以从Flash中启动。

关于STM32启动模式的详细阐述，参见下文：

STM32启动模式浅析

2. JTAG

SWD 和 JTAG 接口共用，而SWD 只需要最少 2 根线 (SWCLK 和 SWDIO) 就可以下载并调试代码，跟串口下载代码差不多，而且速度更快，可调试。

推荐使用SWD下载调试(详见后期软件调试内容)，摒弃JTAG

关于调试方法的区别，参见下文：

浅论各种调试接口（SWD、JTAG、Jlink、Ulink、STlink）的区别

3. EEPROM

  • EEPROM (Electrically Erasable Programmable read only memory)，带电可擦可编程只读存储器，是一种掉电后数据不丢失的存储芯片，是用户可更改的只读存储器(ROM)，其可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程(重写)。
  • EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。
    一般用于即插即用(Plug and Play，PnP)，自动配置低层计算机中的板卡和其他设备，然后告诉对应设备都做了什么。
  • 区别于EPROM(Erasable Programmable ROM)芯片，EEPROM不需从计算机中取出即可修改，而EPROM一旦编程完成后，只能用强紫外线照射来擦除。

常用的24C02芯片：

  • 容量：2Kbit，256字节
  • A0-A3：器件地址线
  • WP： 写保护引脚
  • SCL/SDA：二线串行接口，服从I2C总线协议
  • VCC/GND：电源/地线

关于 Flash，RAM，ROM 存储的基本区别，参见下文：

Flash，RAM，ROM区别

4. 液晶显示

通用液晶接口TFT_LCD

使用TFTLCD时

  • LCD_LED 对应 PC10
  • LCD_CS 对应 PC9
  • LCD _RS 对应 PC8
  • LCD _WR 对应 PC7
  • LCD _RD 对应 PC6
  • LCD _D[17:1]对应 PB[15:0]

使用OLED时：

  • OLED_CS 对应 PC9;
  • OLED_RS 对应 PC8;
  • OLED_WR 对应 PC7;
  • OLED_RD 对应 PC6;
  • OLED_D[7:0]对应 PB[7:0];

引脚注解：

  • CS：片选信号
  • RST(RES)：硬复位
  • DC：命令/数据标志 (0读写命令;1读写数据)
  • SCLK：串行时钟线，在 4 线串行模式下，D0 信号线作为串行时钟线 SCLK
  • SDIN：串行数据线，在 4 线串行模式下，D1 信号线作为串行数据线 SDIN



5. PS/2 接口

PS/2，一种鼠标和键盘的专用接口，是一种6针的圆型接口。PS/2接口是输入装置接口，而不是传输接口。所以PS2口没有传输速率的概念，只有扫描速率


鼠标的PS/2的接口是绿色，而键盘的PS/2接口是紫色，二者不能接反。

原理图：

PS/2只有四个脚有意义。它们分别是 Clock、Data、VCC 和 GND

DATA接口在使用的时候需要开启内部上拉电阻




坚持写作的第二天，继续加油!