STM32F4xx学习笔记.docx
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STM32F4xx学习笔记
STM32F4xx学习笔记
STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.0.1文件夹里面里面Libraries里面文件介绍：
CMSIS文件夹：
主要包含于内核相关的文件
STM32F4xx_StdPeriph_Driver文件夹：
STM32F4xx处理器外设相关的底层驱动。
CMSIS里面文件介绍：
Device文件夹包含以下文件
stm32f4xx.h：
包含了stm32f4的寄存器结构体的定义（类似于c51的reg52.h）
system_stm32f4xx.h：
system_stm32f4xx.c的头文件
startup_stm32f4xx.s：
是启动文件，是一个汇编文件。
作用包括：
1.设定SP的初始值
2.设置PC的初始值
3.设置中断向量表的地址
4.配置时钟
5.设置堆栈
6.调用main等
这个启动文件先调用system_stm32f4xx.c里面的systeminit（）在调用main（）之前。
core_cm4.h：
内核功能的定义，比如NVIC相关寄存器的结构体和Systick配置。
core_cm4_simd.h：
包含与编译器相关的处理。
core_cmFunc.h：
内核核心功能接口头文件。
core_cmInstr.h：
包含一些内核核心专用指令。
SYSCFG（系统配置控制模块）功能模块：
注意：
想要操作SYSCFG模块寄存器必须先使能SYSCFG模块时钟，RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE）;
这个模块主要有以下功能：
1.利用SYSCFG_EXTILineConfig（）函数配置外部中断连接至那个GPIO和该I/O口的那个引脚。
2.当GPIO得速度超过50M的时候就要使用I/O补偿单元以较小I/O的电源噪音只有当供电电压在2.4V-3.6V时才能使用此功能。
即：
SYSCFG_CompensationCellCmd（ENABLE）。
3.利用SYSCFG_MemoryRemapConfig（）函数重新定义进入代码区域的存储器即：
选择哪种启动模式。
补：
启动配置
在STM32F4xx中可以通过BOOT[1:
0]引脚选择三种不同启动模式。
在系统复位后，SYSCLK的第4个上升沿，BOOT引脚的值将被锁存。
用户可以通过设置BOOT1引脚的状态，来选择在复位后的启动模式。
在启动延迟之后，CPU从地址0x00000000获取堆栈顶的地址，并从启动存储器的0x00000004指示的地址开始执行代码。
因为固定的存储器映像，代码区始终从地址0x00000000开始（通过ICode和DCode总线访问），而数据区（SRAM）始终从地址0x20000000开始（通过系统总线访问）。
Cortex-M3的CPU始终从ICode总线获取复位向量，即启动仅适合于从代码区开始（典型地从Flash启动）。
根据选定的启动模式，主闪存存储器、系统存储器或SRAM可以按照以下方式访问：
（1）从主闪存存储器启动：
主闪存存储器被映射到启动空间（0x00000000），但仍然能够在它原有的地址（0x08000000）访问它，即闪存存储器的内容可以在两个地址区域访问，0x00000000或0x08000000。
（2）从系统存储器启动：
系统存储器被映射到启动空间（0x00000000），但仍然能够在它原有的地址（原有地址为0x1FFFF000）访问它。
（3）从内置SRAM启动：
只能在0x20000000开始的地址区访问SRAM。
注意：
当从内置SRAM启动，在应用程序的初始化代码中，必须使用NVIC的异常表和偏移寄存器，从新映射向量表之SRAM中。
4.利用SYSCFG_ETH_MediaInterfaceConfig（）函数选择ETHERNETmedia的接口。
STM32F407时钟介绍（RCC）
系统时钟（SYSCLK）的介绍
STM32F407最高层是SYSCLK系统时钟，由其生成了AHB时钟，再由AHB时钟生成APB时钟。
系统时钟的来源：
系统时钟有三个来源：
1.内部告诉晶体（16MHZ）。
2.外部告诉晶体（4-26MHZ）。
3.PLL输出（PLLCLK）。
PLLCLK的时钟来源
PLL时钟来源有两个
1.HSI/M
2.HSE/M
Fvcoclk=Fpllinput×（PLLN/PLLM）Fpllinput=（HSE或者HSI）
Fpllgenerateclkoutput=Fvcoclk/PLLP
F（usbotgfs,sdio,rngclock）=Fvcoclk/PLLQ
PLLQ的取值范围：
2≤PLLQ≤15
PLLP的取值：
2、4、6、8
PLLN的取值：
64≤PLLN≤432。
PLLM的取值：
2≤PLLM≤63。
注意：
Fvcoclkinput必须介于1～2MHZ之间，这样可以减少PLL的跳动。
由SYSCLK生成AHB时钟（即：
HCLK）
假设此时我们已经选择PLL作为系统时钟源，且PLL倍频至168M，即SYSCLK=168M。
那么AHB的最高频率就为168MHz。
AHB的预分频因子为1～512
将AHB时钟继续分割得到APB时钟（PCLK）如上图所示。
利用stm32f4xx_Clock_Configuration_V1.0.1.xls
产生system_stm32f4xx.c文件解析
1.SystemInit（）函数：
建立系统时钟（系统时钟来源、PLL的倍频因子和分频因子、AHB/APBx的分频因子和FLASH的设置）。
这个函数在系统复位之后，调用main函数之前被调用。
在启动文件中。
Reset_HandlerPROC
EXPORTReset_Handler[WEAK]
IMPORTSystemInit
IMPORT__main
2.SystemCoreClockvariable：
包含coreclock（HCLK）。
主要用于建立SystickTimer的设置。
3.SystemCoreClockUpdate（）：
更新SystemCoreClock的变量。
注意：
1.在复位之后，HIS（16MHZ）被选作系统时钟的来源。
在启动文件（startup_stm32f4xx.s）中调用SystemInit（）函数配置系统时钟在调用main之前。
2.如果系统时钟来源启动失败，则SystemInit（）函数不会做任何处理，这时HIS将会作为系统时钟。
用户可以添加自己的代码在SetSysClock（）函数中已处理这种状况。
3.在stm32f4xx.h文件中默认设置HSE_VALUE的值为25即HSE晶振默认为25MHZ。
如果改变HSE晶体的数值在stm32f4xx.h中修改即可。
staticvoidSetSysClock（void）
{
/*PLL（clockedbyHSE）usedasSystemclocksource*/
/********************************************************/
__IOuint32_tStartUpCounter=0,HSEStatus=0;
RCC->CR|=（（uint32_t）RCC_CR_HSEON）;/*EnableHSE*/
/*WaittillHSEisreadyandifTimeoutisreachedexit*/
/*在stm32f4xx.h中定义了HSE_STARTUP_TIMEOUT*/
do
{
HSEStatus=RCC->CR&RCC_CR_HSERDY;
StartUpCounter++;
}while（（HSEStatus==0）&&（StartUpCounter!
=
HSE_STARTUP_TIMEOUT））;
if（（RCC->CR&RCC_CR_HSERDY）!
=RESET）//HSE准备就绪
{
HSEStatus=（uint32_t）0x01;
}
else
{
HSEStatus=（uint32_t）0x00;
}
if（HSEStatus==（uint32_t）0x01）//HSE准备就绪
{
/*SelectregulatorvoltageoutputScale1mode,Systemfrequencyupto168MHz*/
RCC->APB1ENR|=RCC_APB1ENR_PWREN;
PWR->CR|=PWR_CR_VOS;
/*HCLK=SYSCLK/1*=168MHZ/
RCC->CFGR|=RCC_CFGR_HPRE_DIV1;
/*PCLK2=HCLK/2=84MHZ*/
RCC->CFGR|=RCC_CFGR_PPRE2_DIV2;
/*PCLK1=HCLK/4=42MHZ*/
RCC->CFGR|=RCC_CFGR_PPRE1_DIV4;
/*ConfigurethemainPLL*/
RCC->PLLCFGR=PLL_M|（PLL_N<<6）|（（（PLL_P>>1）-1）<<16）|（RCC_PLLCFGR_PLLSRC_HSE）|（PLL_Q<<24）;
/*EnablethemainPLL*/
RCC->CR|=RCC_CR_PLLON;
/*WaittillthemainPLLisready*/
while（（RCC->CR&RCC_CR_PLLRDY）==0）
{
}
//ConfigureFlashprefetch,InstructioncacheDatacacheandwaitstate
FLASH->ACR=FLASH_ACR_ICEN|FLASH_ACR_DCEN|FLASH_ACR_LATENCY_5WS;
/*SelectthemainPLLassystemclocksource*/
RCC->CFGR&=（uint32_t）（（uint32_t）~（RCC_CFGR_SW））;
RCC->CFGR|=RCC_CFGR_SW_PLL;
/*WaittillthemainPLLisusedassystemclocksource*/
while（（RCC->CFGR&（uint32_t）RCC_CFGR_SWS）!
=RCC_CFGR_SWS_PLL）;
{
}
}
Else//刚上电时HSE晶体就不工作
{
/*IfHSEfailstostart-up,theapplicationwillhavewrongclock
configuration.Usercanaddheresomecodetodealwiththiserror*/
RCC_HSICmd（ENABLE）;//打开HIS晶体
//等待HIS晶体准备就绪即稳定才可以作为系统时钟
While（RCC_GetFlagStatus（RCC_FLAG_HSIRDY）==RESET）;
//配置PLL
RCC_PLLConfig（RCC_PLLSource_HSI,//HIS作为PLL的时钟来源
16,//PLLM=16,即Fvcoclkinput=1MHZ
336,//PLLN=336,即Fvcoclkoutput=336MHZ
2，//PLLP=2即PLLCLK=336/2=168MHZ
7）;//PLLQ=7即Fusbclk=336/7=48MHZ
//配置AHBCLOCK（HCLK）的值HCLK=SYSCLK=168MHZ
RCC_HCLKConfig（RCC_SYSCLK_Div1）;
//配置APB2CLOCK的值（PCLK2）PCLK2=HCLK/2=84MHZ
RCC_PCLK2Config（RCC_HCLK_Div2）;
//配置APB1CLOCK的值（PCLK1）PCLK1=HCLK/4=42MHZ
RCC_PCLK1Config（RCC_HCLK_Div4）;
//打开PLL时钟
RCC_PLLCmd（ENABLE）;
//等待PLL时钟就绪稳定
While（RCC_GetFlagStatus（RCC_FLAG_PLLRDY）==RESET）;
//选择PLLCLK作为系统时钟
RCC_SYSCLKConfig（RCC_SYSCLKSource_PLLCLK）;
//等待PLLCLK作为系统时钟
While（RCC_GetSYSCLKSource（）!
=0x08）;
}
}
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