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STM32固件库V3.3.0的CMSIS文件简析

已有 5012 次阅读2011-2-23 11:26 |系统分类:单片机| STM32, V3.3.0, CMSIS

STM32的V3.3.0库，内有CMSIS的文件夹为arm Cortex微控制器软件接口标准，现在将我实际工作中的作一个简要分析：

1.选择启动文件：根据自己所用的芯片的型号，选择正确的启动文件。这个根据数据手册上的划分。例如STM32F101VBT6，就选择startup_stm32f10x_md.s，在这个文件里，首选要定义自已的堆和栈的大小，这个根据自已的需要确定。文件中已经定义好了中断向量的位置及堆和栈的初始化操作。

             Reset_Handler    PROC
                 EXPORT Reset_Handler             [WEAK]
     IMPORT __main
     IMPORT SystemInit
                 LDR     R0, =SystemInit
                 BLX     R0
                 LDR     R0, =__main
                 BX      R0
                 ENDP

从上面这段文字中，可以看到，在系统复位后，先执行SystemInit()，再进入main()函数。SystemInit()在文件system_stm32f10x.c中定义，我们稍后再说。

2.stm32f10x.h：这个头文件包含了STM32的大部份定义：

a.定义芯片的类型，如#define STM32F10x_MD

b.定义是否包含标准库，#define USE_STDPERIPH_DRIVER

c.定义外部振荡器频率，#define HSE_VALUE

上面三个定义，建议在main.c文件中刚开始就定义好，或者是在编译器选项中定义好，这样就可以不修改这个文件了。

d.定义中断号

e.包含 core_cm3.h，system_stm32f10x.h

f.定义数据类型，u8，s8等为了兼容以前的库所定义的数据，建议程序中用标准的uint8_t这样的类型。此外还定义了bool，FlagStatus，alStatus及ErrorStatus

g.定义外设结构体，地址及用到的数据常量。

h.包含stm32f10x_conf.h来配置外设

i.定义位操作的宏

3.system_stm32f10x.h和.c，这两个文件中：

a.定义一个全局变量 uint32_t SystemCoreClock: 系统时钟频率与你选择有关

b.SystemInit():这个函数就是启动文件中调用的函数

(1) 在system_stm32f10x.c的开始部份，选择相关的系统时钟频率，

如#define SYSCLK_FREQ_24MHz 24000000

(2) 通过SystemInit()函数，就将SYSCLK = HCLK = PCLK1=PCLK2=PLL输出24MHz。注意：这个频率为HSE为8MHz时为条件，如果HSE不为8MHz或用HSI时，就会有问题。

c.SystemCoreClockUpdate()：更新SystemCoreClock的值，与系统频率一致。

可能看到，这个文件中的RCC设置很有局限性，所以在程序中，可以不用它，而用标准库存中的stm32f10x_rcc中的函数进行设置。

4.stm32f10x_conf.h

a.配置需要的标准外设库，需要用到的外设，把相应头文件包含进去就可以。

b.定义assert_Param的模式，选择#define USE_FULL_ASSERT时，断言输出问题所在的位置，在调试时很有用，在正式版本时，把它注释掉即可。

5.core_cm3：与CM3内核相关的操作，重点如下：

a. 在MDK中，开总中断：__enable_irq(); 关总中断：__disable_irq();

b. 中断处理程序：

(1) NVIC_SetPriorityGrouping(uint32_t PriorityGroup);

设置中断组，这里的值只能是0~7，在STM32中，只能用8位中的前4位来设置组，可以分为两部份：抢占优先级和亚优先级。这个数值就是亚优先级开始的位。它前面的位是抢占式优先级的位。例如：NVIC_SetPriorityGrouping(5)，那么D7，D6表示抢占式优先级（0~3），D5，D4表示亚优先级（0~3）。优先级数值越小，优先级越高。抢占式优先级高的中断可以打断抢占式优先级低的中断。抢占式优先级相同，亚优先级不同的两个中断，如果同时到来，先执行亚优先级高的中断，再执行亚优先级低的中断，但不能打断。

(2) NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn); 使能一个中断

(3) NVIC_DisableIRQ(IRQn_Type IRQn); 禁止一个中断

(4) NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn,uint32 priority); 设置一个中断的优先级

(5) NVIC_EncodePriority(uint32_t PriorityGroup,uint32_t PreemptPriority,uint32_t SubPriority);

(4)和(5)通常一起使用，这样设置更直观，例如要将外部中断0设为抢占式优先级为0,亚优先级为2,则：

NVIC_SetPriority(EXTI0_IRQn,NVIC_EncodePriority(5,0,2));

注意PriorityGroup的参数应与(1)中设置的一致。

除了这种方式设置中断外，也可以使用标准库中的misc中的中断设置函数来操作。
c. SysTick_Config(uint32_t ticks)：设置系统嘀嗒时钟并使能中断

在STM32中与CM3内核描述不太一样，这个时钟源有两个选择：AHB/8和AHB，在该函数中是选择了HCLK(SysTick_CTRL_CLKSOURCE_Msk)，所以定时时间=ticks / HCLK，当要定时10ms，而HCLK为24MHz时，ticks = 10000 * 24 = 240000。

如果需要选择HCLK/8，可以直接修改这个函数，或在这个函数后跟随misc中的SysTick_CLKSourceConfig(uint32_t SysTick_CLKSource)来设置。

d.NVIC_SystemReset()：复位芯片。

6. stm32f10x_it中断实现，在这里编写相应的中断服务函数。

7.还需要注意的一点是：进入main函数后，除了设置嘀嗒时钟和中断外，在操作各外设之前，调用：RCC_AHBPeriphClockCmd(),RCC_APB1PeriphClockCmd(),RCC_APB2PeriphClockCmd()，启动相应的时钟，否则外设就不能正常工作。