NUCLEO-F446ZE评测之菜鸟学习1

只看该作者 · 2016-5-8 21:59

本帖最后由 pkuzhx 于 2016-5-8 22:01 编辑

前一阵比较忙，一直没有发文。现在终于有空来搞一下了。

我是st新手，之前只用过F401，并且是用cubemx+IAR来做的，基本只用过GPIO、TIMER、I2C、USB等。所以，以我的水平，评测就谈不上了，只能是学习一下。我的学习计划分为两部分：

1 继续使用cubemx+IAR来开发F446，既检验自己之前所学，又可以给同样的新手一个详细的教程，看看不懂寄存器的菜鸟是如何一点点上手的。

2 使用mbed开发。很早就听说过mbed了，但一直没有用过，说实话也不太清楚它到底是个什么东西。趁这个机会正好从0开始学习一下，同样把学习过程也展示出来。

当然，最终还是要搞个东西出来的。我最后计划实现一款简单的心率波形显示软件：F446连接光学传感器，采集手指（或其他部位）的心率波形，然后上传数据到PC，在PC上做一个软件显示出来。

以后正确每周发一篇，至少5篇，在6月结束前把这个东西搞定（请原谅重度拖延症患者……）

第1节 cubemx之点亮LED

（1）cubemx新建工程

选择 newProject

选择对应型号

先保存一次，使用过程中也随时保存。注意cubemx与有道词典不兼容，别开有道就好。

（2）参考文档

任务：循环点亮熄灭LD1、LD2、LD3三个LED。在UM1974 User manual中找到有关LED的描述：

可知LD1对应PB0，LD2对应PB7，LD3对应PB14，并且IO口高时LED亮。

我认为新手学习一款MCU时，只要大概知道该MCU有什么功能特性即可，需要学习哪一块就看哪一块的文档，其他功能该开始都不需要了解。

（3）cubemx设置IO口

建立工程后，cubemx默认在pinout界面。一开始MCU的管脚很密（毕竟有144个脚），看不清楚，把光标放在MCU图标上，就可以用滚轮放大了。

找到PB0，单击鼠标，设置为GPIO_Output。同理设置PB7和PB14。

设置过的管脚是绿色的，而且有个小钉子。

设置完以后，发现左侧有些外设图标上有黄色的叹号或红色的×，这是因为这些外设需要用到PB0或PB7或PB14。

（4）cubemx设置时钟

我们可以看到板子上的高频外部时钟（HSE X3）是没有焊接的，我们可以选用内部高频HIS RC时钟。但是为了学习时钟配置，这里决定使用ST-Link提供的外部时钟，关于还有什么其他可用的HSE，可以参照文档中的6.7.1 OSC clock supply。

ST-Link提供8M时钟。

继续在pinout界面，选择左侧外设的RCC，在HSE一项中选择crystal/ceramic resonator。

转到clock configuration界面。

首先在输入频率input frequency中填入8，因为ST-Link提供的8MHz的外部时钟；然后在PLL source MUX中选择HSE，要使用外部时钟；再在system clock Mux中选择HSE。注意这里选择HSE和HIS时，后面时钟树的变化。设置完成后，时钟树图中没有红色警告则说明设置成功，否则要重新设置。

（5）进一步配置

转到configuration界面。

单击GPIO，可以看到PB0、PB7、PB14的配置，我们不需要做更高级的配置，所以默认即可。

（6）生成工程

点击齿轮

图标。

Project界面设置如下：

IDE项我选的是EWARM，即IAR for ARM，也可选择keil等其他工具，但生成的代码会有区别。

Code generator选择如下：

单击OK即可。

（一开始可能会弹出对话框说固件没有下载，按提示下载即可。如果下载速度过慢，可选择离线安装的方法，参考http://www.stmcu.org/module/forum/thread-601397-1-1.html，下载F4最新版1.11.0）

生成完毕后打开工程。

（7）IAR中的操作

IAR要安装7.4以上版本，否则可能会没有F446。

GPIO初始化的代码在gpio.c中：

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void MX_GPIO_Init(void)

{



  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;



  /* GPIO Ports Clock Enable */

  __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();

  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();



  /*Configure GPIO pin Output Level */

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);



  /*Configure GPIO pins : PB0 PB14 PB7 */

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_7;

  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);



}

操作GPIO的函数原型在stm32f4xx_hal_gpio.c中，我们要用到的就是

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void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)

这一个函数。

对于函数的使用方法，直接看函数定义前面的注释即可。

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* @param  GPIOx: where x can be (A..K) to select the GPIO peripheral for STM32F429X device or

  *                      x can be (A..I) to select the GPIO peripheral for STM32F40XX and STM32F427X devices.

  * @param  GPIO_Pin: specifies the port bit to be written.

  *          This parameter can be one of GPIO_PIN_x where x can be (0..15).

  * @param  GPIO_PIN_x: specifies the value to be written to the selected bit.

  *          This parameter can be one of the GPIO_PinState enum values:

  *            @arg GPIO_PIN_RESET: to clear the port pin

  *            @arg GPIO_PIN_SET: to set the port pin

对于三个参数都说的很清楚，GPIOx参数的值为GPIOx，其中x为A、B、C、D……；GPIO_Pin的值为GPIO_PIN_x，x为0-15；GPIO_PIN_x值为PIN_RESET或PIN_SET，分别为置高和置低。

然后在main.c中修改代码如下：

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/* Infinite loop */

  /* USER CODE BEGIN WHILE */

  while (1)

  {

  /* USER CODE END WHILE */



  /* USER CODE BEGIN 3 */

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);

    HAL_Delay(500);

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);

    

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);

    HAL_Delay(500);

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);

    

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_SET);

    HAL_Delay(500);

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_14, GPIO_PIN_RESET);



  }

  /* USER CODE END 3 */