深入探索STM32H743：性能与效率的完美结合

只看该作者 · 2024-12-2 07:44

在嵌入式开发领域，STMicroelectronics 的STM32系列一直是工程师们的宠儿。而其中的STM32H743更是凭借其强大的处理能力和灵活的外设配置，在高性能嵌入式开发中占据一席之地。本文将从硬件概述、软件配置和代码示例三个方面，深入剖析这款MCU的强大之处。
一、硬件概述STM32H743基于Cortex-M7内核，主频高达480MHz，并配备了丰富的存储资源：2MB的Flash和1MB的SRAM。此外，STM32H743拥有丰富的外设接口，例如以太网、SD卡接口、USB 3.0等，非常适合高数据吞吐量的应用。
以下是其主要特点：

Cortex-M7内核，支持FPU和DSP指令集
多达114个GPIO，可配置为多种功能
支持CAN FD和以太网
内置32位随机数发生器（RNG）和硬件加密模块

二、软件配置在开发STM32H743时，我们推荐使用STM32CubeMX进行外设初始化，并结合STM32CubeIDE编写应用程序。
配置步骤如下：

在STM32CubeMX中选择STM32H743ZI为目标芯片。
配置时钟树，设置主频为480MHz。
启用USART用于调试通信，并配置其波特率为115200。
启用GPIO，用于LED和按键的状态显示和输入。
生成代码并导入STM32CubeIDE。

三、代码示例以下示例代码展示了如何通过GPIO控制LED，并通过USART发送按键状态到PC端：

复制

#include "main.h"



// 初始化

void SystemClock_Config(void);

static void MX_GPIO_Init(void);

static void MX_USART2_UART_Init(void);



UART_HandleTypeDef huart2;



int main(void) {

    HAL_Init();

    SystemClock_Config();

    MX_GPIO_Init();

    MX_USART2_UART_Init();



    uint8_t message[50];

    while (1) {

        // 检测按键状态

        if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_13) == GPIO_PIN_RESET) {

            HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET); // 点亮LED

            snprintf((char*)message, sizeof(message), "Button Pressed!\r\n");

            HAL_UART_Transmit(&huart2, message, strlen((char*)message), HAL_MAX_DELAY);

        } else {

            HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET); // 熄灭LED

        }

        HAL_Delay(100); // 延时100ms

    }

}



// 时钟配置

void SystemClock_Config(void) {

    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};



    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;

    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 4;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 480;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 2;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;

    if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }

    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK | RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK | RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 | RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;

    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;

    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;

    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;

    if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_5) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }

}



// GPIO初始化

static void MX_GPIO_Init(void) {

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};



    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();



    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);



    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;

    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);



    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

}



// USART初始化

static void MX_USART2_UART_Init(void) {

    huart2.Instance = USART2;

    huart2.Init.BaudRate = 115200;

    huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;

    huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;

    huart2.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;

    huart2.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;

    huart2.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;

    huart2.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;

    if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK) {

        Error_Handler();

    }

}