STM32F1常用外设介绍

ADC规则组通道配置函数

它的作用是给序列每个位置填写的指定的通道，就是填写点菜点菜的过程

void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);

外部触发转换控制函数
是否允许外部触发转换

void ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);

ADC获取转换值函数

获取AD转换的数据寄存器，读取转换结构就需要使用这个函数

uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);

ADC获取双模式转换值

读取双ADC模式转换结果的函数

uint32_t ADC_GetDualModeConversionValue(void);

注入组相关函数

void ADC_AutoInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);
void ADC_InjectedDiscModeCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);
void ADC_ExternalTrigInjectedConvConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint32_t ADC_ExternalTrigInjecConv);
void ADC_ExternalTrigInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);
void ADC_SoftwareStartInjectedConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);
FlagStatus ADC_GetSoftwareStartInjectedConvCmdStatus(ADC_TypeDef* ADCx);
void ADC_InjectedChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);
void ADC_InjectedSequencerLengthConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t Length);
void ADC_SetInjectedOffset(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_InjectedChannel, uint16_t Offset);
uint16_t ADC_GetInjectedConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_InjectedChannel);

配置模拟看门狗相关函数

void ADC_AnalogWatchdogCmd(ADC_TypeDef* ADCx, uint32_t ADC_AnalogWatchdog);//是否启动模拟看门狗
void ADC_AnalogWatchdogThresholdsConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t HighThreshold, uint16_t LowThreshold);//配置高低阈值
void ADC_AnalogWatchdogSingleChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel);//配置看门的通道

用来控制开启内部的两个通道函数

用来控制开启内部的两个通道（ADC温度传感器，内部参考电压控制）,如果要用到这两个通道需要调用这个函数

void ADC_TempSensorVrefintCmd(FunctionalState NewState);

获取标志位状态函数

FlagStatus ADC_GetFlagStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);

清除标志位函数

void ADC_ClearFlag(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);

获取中断状态函数

ITStatus ADC_GetITStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);

清除中断挂起位

void ADC_ClearITPendingBit(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);

ADC程序实例

复制

void AD_Init(void)

{

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

        

        RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);

        

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

                

        ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;

        ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;//独立模式

        ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;//右对齐

        ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//软件触发

        ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;//连续模式

        ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;//扫描模式

        ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;//通道数

        ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

        

        ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);//开启ADC

        

        ADC_ResetCalibration(ADC1);//开始复位校准

        while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);//获取复位校准状态

        ADC_StartCalibration(ADC1);//开始校准

        while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);//获取校准状态

}



uint16_t AD_GetValue(uint8_t ADC_Channel)

{

        ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);//设置规则组的函数

        ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);//软件触发

        while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);//获取校准完成标志位

        return ADC_GetConversionValue(ADC1);//返回转换完的AD值

}

DMA

    DMA（Direct Memory Access）直接存储器存取，主要是用来协助CPU，完成数据转运的工作

    DMA可以提供外设（外设寄存器，一般是外设的数据寄存器DR，Data Register，比如ADC的数据寄存器，串口的数据寄存器）和存储器（运行内存（SRAM）和程序存储器（Flash）是存储变量数组和程序代码的地方）或者存储器与存储器之前的高速数据传输，无须CPU干预，节省了CPU的资源

    12个独立可配置的通道（数据转运的路径）：DMA1（7个通道），DMA2（5个通道）

    每个通道都支持软件触发和特定的硬件触发，存储器到存储器的数据转运，一般用软件触发，外设到存储器的转运一般用硬件触发

    STM32F103C8T6 DMA资源：DMA1（7个通道）

存储器映像

计算机系统的5大组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，运算器和控制器一般合在一起叫做CPU，计算机的核心关键部分就是CPU和存储器，存储器最重要的是存储器的内容和存储器的地址。

存储器分为两大类：ROM和RAM，ROM就是只读存储器，是一种非易失性、掉电不丢失的存储器，RAM就是随机存储器，是一种易失性、掉电丢失的存储器，ROM分为三块，第一块是程序存储器，Flash，也就是主闪存，用途就是存储C语言编译后的程序代码，也就是下载程序的位置，运行程序一般也是从主闪存中开始运行的，系统存储器和选项字节，这两块存储器也是ROM的一种，掉电不丢失，实际上它们的存储介质也是Flash，非主闪存Flash，系统存储器是用来存储BootLoader，BootLoader程序一般是芯片出厂自动写入的，一般不允许修改，选项字节存的主要是Flash的读保护、写保护，还有看门狗等等的配置，运行内存SRAM存储我们程序中定义变量、数组、结构体的地方，外设寄存器存储的是我们初始化各个外设，最终读写的东西，外设寄存器起始也是SRAM，存储内核外设NVIC和SysTick。

DMA的框图

左上角是Cortex-M3内核，里面包含了CPU和内核外设，剩下的所有东西都可以看成是存储器，Flash是主闪存，SRAM是运行内存，各个外设都可以看成是寄存器，也是一种SRAM存储器，寄存器是一种特殊的存储器，一方面，CPU可以对寄存器进行读写，就像读写运行内存一样，另一方面，寄存器的每一位背后，都连接了一根导线，这些导线可以控制外设电路的状态，比如置引脚的高低电平，导通和断开、切换数据寄存器，或者多位结合起来，当做计数器、数据寄存器，寄存器是连接软件和硬件的桥梁，软件读写寄存器，就相当于在控制硬件的执行，使用DMA进行数据转运，就相当于从某个地址取内容，再放到另一个地址去。

为了高效有条理地访问存储器，设计了一个总线矩7阵，总线矩阵的左端，是主动单元，也就是拥有存储器的访问权，右边这些，就是被动单元，它们的存储器只能被左边的主动单元读写，主动单元内核有DCode和系统总线，可以访问右边的存储器，其中DCode总线是专门访问Flash的，系统总线是访问其他东西的，由于DMA要转运数据，所以DMA也必须要有访问的主动权，主动单元除了内核、CPU剩下的就是DMA总线了，DMA1和DMA2都各自有一条总线，下面以太网外设自己也私有一个DMA总线，DMA1有7个通道，DMA2有5个通道，各个通道可以分别设置它们转运数据的源地址和目的地址，下面的仲裁器，由于DMA只有一条总线，仲裁器可以根据通道的优先级决定哪个通道谁先用，在总线矩阵里，也有一个仲裁器，如果DMA和CPU都要访问同一个目标，那么DMA就会暂停CPU的访问，以防止冲突，不过总线仲裁器，仍然会保证CPU得到一半的总线带宽，使CPU也能正常工作，下面的AHB从设备，也就是DMA自身的寄存器，DMA作为一个外设，也会有自己相应的配置寄存器，连接上了总线右边的AHB总线上，所以DMA既是总线矩阵的主动单元，可以读写各种存储器，也是AHB总线上的被动单元，DMA请求就是DMA的硬件触发源，比如说ADC转换完成、串口接收到数据需要触发DMA转运数据的时候，就会通过这条线路，向DMA发出硬件触发信号，之后DMA就可以执行数据转运的工作了，这就是DMA请求的作用。15

Flash是ROM只读存储器的一种，如果通过总线直接访问的话，无论是CPU，还是DMA，都是只读的，只能读取数据，而不能写入，如果DMA的目的地址，填写了Flash的区域，那转运时就会出错。也可以配置Flash接口控制器，对Flash进行写入，先对Flash进行擦除，再写入数据。

DMA的基本结构图