STM32学习笔记【电赛历险记嵌入式学习心得】

前言

此篇随笔是博主在打电赛（全国大学生电子设计竞赛）中写下的笔记汇总，备赛历程可见：视频

希望对小白有所帮助。

STM32入门

必备知识

概述

什么是 STM32：什么是STM32

STM32 能做什么：STM32能做什么

ST 官方官方网址：ST官网 (st.com)

ST 官方中文网站：STMCU中文官网

型号

STM32 怎么选型：STM32怎么选型

STM32 F1与F4的区别：【经验分享】ST公司STM32F4与STM32F1的区别

学习资源

1、STM32 学习

STM32 标准库开发：STM32入门教程-2023持续更新中

STM32 HAL库开发：【野火】STM32 HAL库开发实战指南 教学视频 手把手教学STM32全系列

2、Kicad

KiCad 是一款 PCB 设计软件，优点是开源、有许多插件可用、有许多快捷键方便操作

学习路径：KiCad | 6.0 | 简体中文 | Documentation | KiCad

PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气相互连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。

PCB 可以粗浅的理解为焊接死的面包板，目的是为了防止连线在搬运的过程中松动导致问题

3、部分项目学习

可以通过学习他人的部分项目，深入对开发过程的理解

智能小车入门：STM32智能小车教程-循迹-避障-蓝牙遥控-跟随-stm32f103c8t6-stm32最小系统-手把手入门教程

智能送药小车标准库：电赛培训-基于21年赛题-智能送药小车

智能送药小车HAL库：电赛“智能送药小车”【干货教程】STM32HAL库CubeMX+pid串级控制+OpenMV数字识别

智能送药小车：2021年电赛F题智能送药小车（国二）开源分享

其他智能送药小车：2021全国电赛真题（F）—— 智能送药小车

小车跟随行驶系统：2022电赛省一-小车跟随行驶系统（C题）

电磁炮：2019电赛----模拟电磁曲射炮

滚球：电赛入坑----2017年电赛国赛真题滚球控制系统

4、电机

电机快速初步了解：有刷电机与无刷电机的原理

电机学习：一个视频学完生活中的所有电机

电机驱动：一个视频了解生活中电机的驱动控制及调速方法

以上均为快速了解，作为科普简单留下感性印象，下面的视频能更完善的学习电机

视频地址：【野火】电机系列教学视频，基于STM32硬件（步进电机，直流有刷电机，直流无刷电机，舵机，永磁同步电机PMSM）PID闭环算法

在线文档：【野火】电机应用开发实战指南—基于STM32

5、PID算法

电机中的 野火视频 有讲解，此外还有一些资源

PID理论学习：从不懂到会用！PID从理论到实践~

6、相关模块学习

灰度传感器：一种双灰度传感器巡黑线方案

相关资料

总体

STM32F10xxx参考手册（中文）STM32F103C8T6/STM32F10xxx参考手册（中文）

数据手册：STM32F103C8T6/STM32F103x8B数据手册（中文）

Cortex-M3权威指南：STM32F103C8T6/Cortex-M3权威指南

野火F103 标准库开发指南：野火STM32库开发实战指南——基于野火MINI开发板

野火F103 HAL库开发指南：野火F103 HAL库开发指南

HC-05模块

概述：【常用模块】HC-05蓝牙串口通信模块使用详解（实例：手机蓝牙控制STM32单片机）

双机通信：两个HC-05蓝牙互相连接方法

所有AT指令：HC-05 嵌入式蓝牙串口通讯模块 AT 指令集

如果接收乱码，注意看波特率是否正确，默认值为9600！

STM32 接受蓝牙信息代码如下：

#include "stm32f10x.h"void My_USART1_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStrue;USART_InitTypeDef USART_InitStrue;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStrue;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);  //GPIO端口使能  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);  //串口端口使能  GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;  // 模式: 复用输出GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9;  // 引脚: A9GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;  // 速度: 10MHzGPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);GPIO_InitStrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;  // 模式: 浮空输入GPIO_InitStrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;  // 引脚: A10GPIO_InitStrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;  // 速度: 10MHzGPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStrue);USART_InitStrue.USART_BaudRate=9600;  // 波特率: 9600USART_InitStrue.USART_HardwareFlowControl=USART_HardwareFlowControl_None;  // 硬件流控制: 无USART_InitStrue.USART_Mode=USART_Mode_Tx|USART_Mode_Rx;  // 串口模式: 接受与发送USART_InitStrue.USART_Parity=USART_Parity_No;  // 极性: 无USART_InitStrue.USART_StopBits=USART_StopBits_1;  // 停止位: 1位USART_InitStrue.USART_WordLength=USART_WordLength_8b;  // 数据位长度: 8位USART_Init(USART1,&USART_InitStrue);USART_Cmd(USART1,ENABLE);  //使能串口1USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE,ENABLE);  //开启接收中断NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;  // 优先中断级别: 1NVIC_InitStrue.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;  // 普通中断级别: 1NVIC_Init(&NVIC_InitStrue);
}void USART1_IRQHandler(void)
{u8 res;if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET){res= USART_ReceiveData(USART1);USART_SendData(USART1,res);}
}int main(void)
{NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);My_USART1_Init();while(1);
}

电机控制

电机驱动与编码器：TB6612与电机编码器

超声波跟随

HC-SR04模块：超声波原理及测距

超声波跟随小车：超声波跟随小车

调试

串口调试：USART-FlyMcu下载程序

配合蓝牙模块可实现无线烧录功能

红外遥控

介绍：STM32 红外遥控器详解

STM32标准库学习

stm32 固件库函数介绍

1、RCC

void RCC_AHBPeriphClockCmd(uint32_t RCC_AHBPeriph, FunctionalState NewState);
void RCC_APB2PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState);
void RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState);

2、GPIO 相关函数

void GPIO_AFIODeInit(void);							// 复位AFIO外设
void GPIO_PinLockConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);		// 锁定 GPIO 配置
void GPIO_EventOutputConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);	// 配置AFIO事件输出功能
void GPIO_EventOutputCmd(FunctionalState NewState);				// 配置AFIO事件输出功能
void GPIO_PinRemapConfig(uint32_t GPIO_Remap, FunctionalState NewState);	// 进行引脚重映射
void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource);	// 配置AFIO的数据选择器
void GPIO_ETH_MediaInterfaceConfig(uint32_t GPIO_ETH_MediaInterface);		// 与以太网有关

3、EXTI 相关函数

void EXTI_DeInit(void);					// 清除 EXTI 配置
void EXTI_Init(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);	// 初始化 EXTI
void EXTI_StructInit(EXTI_InitTypeDef* EXTI_InitStruct);// 给EXTI结构体赋默认值
void EXTI_GenerateSWInterrupt(uint32_t EXTI_Line);	// 软件触发EXTI外部中断
FlagStatus EXTI_GetFlagStatus(uint32_t EXTI_Line);	// 获取标志位
void EXTI_ClearFlag(uint32_t EXTI_Line);		// 清空标志位
ITStatus EXTI_GetITStatus(uint32_t EXTI_Line);		// 获取中断标志位
void EXTI_ClearITPendingBit(uint32_t EXTI_Line);	// 清空中断标志位

4、中断向量表

中断向量表位于启动文件（start/startup_stm32f10x.md.s）

__Vectors       DCD     __initial_sp               ; Top of StackDCD     Reset_Handler              ; Reset HandlerDCD     NMI_Handler                ; NMI HandlerDCD     HardFault_Handler          ; Hard Fault HandlerDCD     MemManage_Handler          ; MPU Fault HandlerDCD     BusFault_Handler           ; Bus Fault HandlerDCD     UsageFault_Handler         ; Usage Fault HandlerDCD     0                          ; ReservedDCD     0                          ; ReservedDCD     0                          ; ReservedDCD     0                          ; ReservedDCD     SVC_Handler                ; SVCall HandlerDCD     DebugMon_Handler           ; Debug Monitor HandlerDCD     0                          ; ReservedDCD     PendSV_Handler             ; PendSV HandlerDCD     SysTick_Handler            ; SysTick Handler; External InterruptsDCD     WWDG_IRQHandler            ; Window WatchdogDCD     PVD_IRQHandler             ; PVD through EXTI Line detectDCD     TAMPER_IRQHandler          ; TamperDCD     RTC_IRQHandler             ; RTCDCD     FLASH_IRQHandler           ; FlashDCD     RCC_IRQHandler             ; RCCDCD     EXTI0_IRQHandler           ; EXTI Line 0DCD     EXTI1_IRQHandler           ; EXTI Line 1DCD     EXTI2_IRQHandler           ; EXTI Line 2DCD     EXTI3_IRQHandler           ; EXTI Line 3DCD     EXTI4_IRQHandler           ; EXTI Line 4DCD     DMA1_Channel1_IRQHandler   ; DMA1 Channel 1DCD     DMA1_Channel2_IRQHandler   ; DMA1 Channel 2DCD     DMA1_Channel3_IRQHandler   ; DMA1 Channel 3DCD     DMA1_Channel4_IRQHandler   ; DMA1 Channel 4DCD     DMA1_Channel5_IRQHandler   ; DMA1 Channel 5DCD     DMA1_Channel6_IRQHandler   ; DMA1 Channel 6DCD     DMA1_Channel7_IRQHandler   ; DMA1 Channel 7DCD     ADC1_2_IRQHandler          ; ADC1_2DCD     USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler  ; USB High Priority or CAN1 TXDCD     USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler ; USB Low  Priority or CAN1 RX0DCD     CAN1_RX1_IRQHandler        ; CAN1 RX1DCD     CAN1_SCE_IRQHandler        ; CAN1 SCEDCD     EXTI9_5_IRQHandler         ; EXTI Line 9..5DCD     TIM1_BRK_IRQHandler        ; TIM1 BreakDCD     TIM1_UP_IRQHandler         ; TIM1 UpdateDCD     TIM1_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM1 Trigger and CommutationDCD     TIM1_CC_IRQHandler         ; TIM1 Capture CompareDCD     TIM2_IRQHandler            ; TIM2DCD     TIM3_IRQHandler            ; TIM3DCD     TIM4_IRQHandler            ; TIM4DCD     I2C1_EV_IRQHandler         ; I2C1 EventDCD     I2C1_ER_IRQHandler         ; I2C1 ErrorDCD     I2C2_EV_IRQHandler         ; I2C2 EventDCD     I2C2_ER_IRQHandler         ; I2C2 ErrorDCD     SPI1_IRQHandler            ; SPI1DCD     SPI2_IRQHandler            ; SPI2DCD     USART1_IRQHandler          ; USART1DCD     USART2_IRQHandler          ; USART2DCD     USART3_IRQHandler          ; USART3DCD     EXTI15_10_IRQHandler       ; EXTI Line 15..10DCD     RTCAlarm_IRQHandler        ; RTC Alarm through EXTI LineDCD     USBWakeUp_IRQHandler       ; USB Wakeup from suspend
__Vectors_End

5、NVIC 相关函数

/* 注意：中断分支整个项目只能进行一次 */
void NVIC_PriorityGroupConfig(uint32_t NVIC_PriorityGroup);				// 中断分组void NVIC_Init(NVIC_InitTypeDef* NVIC_InitStruct);					// 初始化 NVIC
void NVIC_SetVectorTable(uint32_t NVIC_VectTab, uint32_t Offset);			// 设置中断向量表
void NVIC_SystemLPConfig(uint8_t LowPowerMode, FunctionalState NewState);		// 系统低功耗配置

6、TIM 相关函数

基本函数：

/* 初始化配置 */
void TIM_DeInit(TIM_TypeDef* TIMx);								// 恢复缺省配置
void TIM_TimeBaseInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);	// 时基单元初始化void TIM_TimeBaseStructInit(TIM_TimeBaseInitTypeDef* TIM_TimeBaseInitStruct);			// 时基单元结构体变量赋默认值void TIM_Cmd(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);					// 使能计数器void TIM_ITConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT, FunctionalState NewState);		// 使能中断输出信号void TIM_InternalClockConfig(TIM_TypeDef* TIMx);						// 选择内部时钟
void TIM_ITRxExternalClockConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_InputTriggerSource);		// 选择其他定时器的时钟
void TIM_TIxExternalClockConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_TIxExternalCLKSource,uint16_t TIM_ICPolarity, uint16_t ICFilter);			// 选择TIx捕获通道的时钟
void TIM_ETRClockMode1Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ExtTRGPrescaler, uint16_t TIM_ExtTRGPolarity,uint16_t ExtTRGFilter);						// 选择 ETR 通过外部时钟模式1输入的时钟
void TIM_ETRClockMode2Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ExtTRGPrescaler, uint16_t TIM_ExtTRGPolarity, uint16_t ExtTRGFilter);		// 选择 ETR 通过外部时钟模式2输入的时钟
void TIM_ETRConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ExtTRGPrescaler, uint16_t TIM_ExtTRGPolarity,uint16_t ExtTRGFilter);							// 配置 ETR 预分频器、极性、滤波器等参数/* 更改参数 */
void TIM_PrescalerConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Prescaler, uint16_t TIM_PSCReloadMode);	// 更改预分频值
void TIM_CounterModeConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_CounterMode);			// 改变计数模式
void TIM_ARRPreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, FunctionalState NewState);				// 改变计数器的预装功能设置
void TIM_SetCounter(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Counter);					// 给计数器写入值
void TIM_SetAutoreload(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Autoreload);					// 给自动重装器写入值
uint16_t TIM_GetCounter(TIM_TypeDef* TIMx);							// 获取当前计数器的值
uint16_t TIM_GetPrescaler(TIM_TypeDef* TIMx);							// 获取当前预分频的值/* 获取与清除标志位 */
FlagStatus TIM_GetFlagStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);	// 获取标志位
void TIM_ClearFlag(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_FLAG);		// 清空标志位
ITStatus TIM_GetITStatus(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);		// 获取中断标志位
void TIM_ClearITPendingBit(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_IT);		// 清空中断标志位

输出比较函数：

void TIM_OC1Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);	// 配置输出比较模块
void TIM_OC2Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);	// 配置输出比较模块
void TIM_OC3Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);	// 配置输出比较模块
void TIM_OC4Init(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);	// 配置输出比较模块
void TIM_OCStructInit(TIM_OCInitTypeDef* TIM_OCInitStruct);			// 输出结构体赋默认值
void TIM_ForcedOC1Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);		// 配置强制输出模式，强制输出高电平或低电平
void TIM_ForcedOC2Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);		// 配置强制输出模式，强制输出高电平或低电平
void TIM_ForcedOC3Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);		// 配置强制输出模式，强制输出高电平或低电平
void TIM_ForcedOC4Config(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ForcedAction);		// 配置强制输出模式，强制输出高电平或低电平
void TIM_OC1PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);		// 配置 CCR 预装值功能
void TIM_OC2PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);		// 配置 CCR 预装值功能
void TIM_OC3PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);		// 配置 CCR 预装值功能
void TIM_OC4PreloadConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPreload);		// 配置 CCR 预装值功能
void TIM_OC1FastConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCFast);			// 配置快速使能
void TIM_OC2FastConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCFast);			// 配置快速使能
void TIM_OC3FastConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCFast);			// 配置快速使能
void TIM_OC4FastConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCFast);			// 配置快速使能
void TIM_ClearOC1Ref(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCClear);			// 外部事件时清除 REF 信号
void TIM_ClearOC2Ref(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCClear);			// 外部事件时清除 REF 信号
void TIM_ClearOC3Ref(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCClear);			// 外部事件时清除 REF 信号
void TIM_ClearOC4Ref(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCClear);			// 外部事件时清除 REF 信号
void TIM_OC1PolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPolarity);		// 设置输出比较的极性
void TIM_OC1NPolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCNPolarity);	// 设置输出比较的极性（互补通道
void TIM_OC2PolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPolarity);		// 设置输出比较的极性
void TIM_OC2NPolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCNPolarity);	// 设置输出比较的极性（互补通道
void TIM_OC3PolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPolarity);		// 设置输出比较的极性
void TIM_OC3NPolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCNPolarity);	// 设置输出比较的极性（互补通道
void TIM_OC4PolarityConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_OCPolarity);		// 设置输出比较的极性
void TIM_CCxCmd(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_Channel, uint16_t TIM_CCx);	// 修改输出使能
void TIM_CCxNCmd(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_Channel, uint16_t TIM_CCxN);	// 修改输出使能
void TIM_SelectOCxM(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_Channel, uint16_t TIM_OCMode);// 修改输出比较模式
void TIM_SetCompare1(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare1);			// 更改 CCR 寄存器的值
void TIM_SetCompare2(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare2);			// 更改 CCR 寄存器的值
void TIM_SetCompare3(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare3);			// 更改 CCR 寄存器的值
void TIM_SetCompare4(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t Compare4);			// 更改 CCR 寄存器的值

输入捕获函数：

void TIM_ICInit(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_ICInitTypeDef* TIM_ICInitStruct);	// 输入捕获单元初始化
void TIM_PWMIConfig(TIM_TypeDef* TIMx, TIM_ICInitTypeDef* TIM_ICInitStruct);	// 初始化输入捕获单元，快速配置两个通道，配置为PWMI模式
void TIM_ICStructInit(TIM_ICInitTypeDef* TIM_ICInitStruct);// 输入捕获结构体赋默认值
void TIM_SelectInputTrigger(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_InputTriggerSource);	// 选择输入触发源（从模式的触发源）
void TIM_SelectOutputTrigger(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_TRGOSource);	// 选择输出触发源TRGO（主模式输出）
void TIM_SelectSlaveMode(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_SlaveMode);	// 选择从模式
void TIM_SetIC1Prescaler(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ICPSC);	// 配置1通道的分频器
void TIM_SetIC2Prescaler(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ICPSC);	// 配置2通道的分频器
void TIM_SetIC3Prescaler(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ICPSC);	// 配置3通道的分频器
void TIM_SetIC4Prescaler(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_ICPSC);	// 配置4通道的分频器
void TIM_SetClockDivision(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_CKD);
uint16_t TIM_GetCapture1(TIM_TypeDef* TIMx);	// 读取1通道的CCR
uint16_t TIM_GetCapture2(TIM_TypeDef* TIMx);	// 读取2通道的CCR
uint16_t TIM_GetCapture3(TIM_TypeDef* TIMx);	// 读取3通道的CCR
uint16_t TIM_GetCapture4(TIM_TypeDef* TIMx);	// 读取4通道的CCR

编码器接口函数：

void TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM_TypeDef* TIMx, uint16_t TIM_EncoderMode,uint16_t TIM_IC1Polarity, uint16_t TIM_IC2Polarity);	// 编码器接口配置

7、ADC相关函数

void RCC_ADCCLKConfig(uint32_t RCC_PCLK2);	// 配置 ADC_CLK 分频器

void ADC_DeInit(ADC_TypeDef* ADCx);							// 恢复缺省配置
void ADC_Init(ADC_TypeDef* ADCx, ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);			// 初始化 ADC
void ADC_StructInit(ADC_InitTypeDef* ADC_InitStruct);					// ADC结构体初始化
void ADC_Cmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);				// 开启 ADC
void ADC_DMACmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);				// 开启 DMA 输出信号
void ADC_ITConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT, FunctionalState NewState);	// 中断输出控制
void ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);		// 软件触发 ADC
FlagStatus ADC_GetSoftwareStartConvStatus(ADC_TypeDef* ADCx);				// 获取软件开始转换状态（软件触发后立刻从1清零）（一般不用）
void ADC_DiscModeChannelCountConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t Number);			// 配置每隔几个通道间断一次
void ADC_DiscModeCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);			// 启用间断模式
void ADC_RegularChannelConfig(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_Channel, uint8_t Rank, uint8_t ADC_SampleTime);	// ADC规则组通道配置
void ADC_ExternalTrigConvCmd(ADC_TypeDef* ADCx, FunctionalState NewState);		// ADC 外部触发转换控制
uint16_t ADC_GetConversionValue(ADC_TypeDef* ADCx);					// ADC 获取转换值
uint32_t ADC_GetDualModeConversionValue(void);						// ADC 获取双模式转换值/* 校准相关配置 */
void ADC_ResetCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);			// 复位校准
FlagStatus ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);	// 获取复位校准状态
void ADC_StartCalibration(ADC_TypeDef* ADCx);			// 开始校准
FlagStatus ADC_GetCalibrationStatus(ADC_TypeDef* ADCx);		// 获取开始校准状态/* 注入组相关配置 */
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);/* 模拟看门狗相关配置 */
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);				// 配置看门通道void ADC_TempSensorVrefintCmd(FunctionalState NewState);		// ADC 温度传感器，内部电压控制FlagStatus ADC_GetFlagStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);	// 获取标志位状态
void ADC_ClearFlag(ADC_TypeDef* ADCx, uint8_t ADC_FLAG);		// 清空标志位
ITStatus ADC_GetITStatus(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);		// 获取中断状态
void ADC_ClearITPendingBit(ADC_TypeDef* ADCx, uint16_t ADC_IT);		// 清空中断挂起位

8、DMA 相关函数

void DMA_DeInit(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);							// 恢复缺省配置
void DMA_Init(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);			// 初始化 DMA
void DMA_StructInit(DMA_InitTypeDef* DMA_InitStruct);							// DMA 结构体初始化
void DMA_Cmd(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, FunctionalState NewState);				// 使能 DMA
void DMA_ITConfig(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint32_t DMA_IT, FunctionalState NewState);	// 中断输出使能void DMA_SetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx, uint16_t DataNumber);	// DMA 设置当前数据寄存器
uint16_t DMA_GetCurrDataCounter(DMA_Channel_TypeDef* DMAy_Channelx);			// DMA 获取当前数据寄存器FlagStatus DMA_GetFlagStatus(uint32_t DMAy_FLAG);	// 获取标志位状态
void DMA_ClearFlag(uint32_t DMAy_FLAG);			// 清空标志位
ITStatus DMA_GetITStatus(uint32_t DMAy_IT);		// 获取中断状态
void DMA_ClearITPendingBit(uint32_t DMAy_IT);		// 清空中断挂起位

9、USART

void USART_DeInit(USART_TypeDef* USARTx);							// 恢复缺省配置
void USART_Init(USART_TypeDef* USARTx, USART_InitTypeDef* USART_InitStruct);			// 初始化 USART
void USART_StructInit(USART_InitTypeDef* USART_InitStruct);					// USART 结构体初始化
void USART_ClockInit(USART_TypeDef* USARTx, USART_ClockInitTypeDef* USART_ClockInitStruct);	// 配置同步时钟输出
void USART_ClockStructInit(USART_ClockInitTypeDef* USART_ClockInitStruct);			// 同步时钟输出结构体初始化
void USART_Cmd(USART_TypeDef* USARTx, FunctionalState NewState);				// 开启 USART
void USART_ITConfig(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT, FunctionalState NewState);	// 开启中断
void USART_DMACmd(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_DMAReq, FunctionalState NewState);	// 开启USART到DMA的触发通道
void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data);		// 发送数据
uint16_t USART_ReceiveData(USART_TypeDef* USARTx);			// 接收数据
FlagStatus USART_GetFlagStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);	// 获取标志位状态
void USART_ClearFlag(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_FLAG);		// 清空标志位
ITStatus USART_GetITStatus(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);		// 获取中断状态
void USART_ClearITPendingBit(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t USART_IT);		// 清空中断挂起位

基础模块设计

GPIO

具体步骤

• RCC 开启时钟
• GPIO_Init() 初始化 GPIO
• 使用输出或输入函数控制 GPIO

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;		//GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

EXTI 外部中断

具体步骤

• RCC 开启时钟（GPIO、AFIO）
• 配置 GPIO 为输入模式
• 配置 AFIO，选择我们使用的一路GPIO
• 配置 EXTI，选择边沿触发方式、触发响应方式（中断响应、事件响应）
• 配置 NVIC，选择优先级

void CountSensor_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);/* 配置 GPIO  */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);/* 配置 AFIO */GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource14);/* 配置 EXTI */EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);/* 配置 NVIC，中断分组 */NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);/* 配置 NVIC，设置优先级 */NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) == SET){EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);}
}

EXTI 与 NVIC 的时钟不需手动开启

Timer 定时中断

• 具体步骤

  • RCC 开启时钟
  • 选择时基单元的时钟源（定时中断选择内部时钟源）
  • 配置时基单元
  • 配置输出中断控制，允许更新中断到 NVIC
  • 配置 NVIC，打开定时器中断通道，分配优先级
  • 运行控制

void Timer_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);/* 选择时基单元的时钟源，内部时钟源 */TIM_InternalClockConfig(TIM2);/* 配置时基单元 */TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 10000 - 1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);		// 使能中断/* 配置 NVIC，中断分组 */NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);/* 配置 NVIC，配置优先级 */NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);/* 启动计时器 */TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}void TIM2_IRQHandler(void)
{if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) == SET){TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);}
}

PWM 输出

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟
  • 配置时基单元
  • 配置输出比较单元
  • 配置 GPIO
  • 运行控制，启动计数器

#include "stm32f10x.h"                  // Device headervoid PWM_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* 配置 GPIO */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 选择时基单元的时钟源，内部时钟源 */TIM_InternalClockConfig(TIM2);/* 配置时基单元 */TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 100 - 1;		//ARRTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 36 - 1;		//PSCTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStructure);/* 配置输出比较单元 */TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;TIM_OCStructInit(&TIM_OCInitStructure);TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;		//CCRTIM_OC3Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);/* 运行控制，启动计数器 */TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}// 设置占空比
void PWM_SetCompare3(uint16_t Compare)
{TIM_SetCompare3(TIM2, Compare);
}// 设置预分频值
void PWM_SetPrescaler(uint16_t Prescaler)
{TIM_PrescalerConfig(TIM2, Prescaler, TIM_PSCReloadMode_Immediate);
}

IC 输入捕获

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟
  • GPIO 初始化为输入模式（上拉或浮空）
  • 配置时基单元
  • 配置输入捕获单元，包括滤波器、极性、直连通道还是交叉通道、分频器这些参数
  • 选择从模式的触发源（TI1FP1）
  • 选择触发后执行的操作（Reset操作）
  • 运行控制，启动计时器

#include "stm32f10x.h"                  // Device headervoid IC_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* GPIO 初始化为输入模式（上拉或浮空） */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 选择时基单元的时钟源，内部时钟源 */TIM_InternalClockConfig(TIM3);/* 配置时基单元 */TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;		//ARRTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;		//PSCTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);/* 配置输入捕获单元 */TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);/* 选择从模式的触发源，选择触发后执行的操作 */TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI1FP1);TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);/* 运行控制，启动计时器 */TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}uint32_t IC_GetFreq(void)
{return 1000000 / (TIM_GetCapture1(TIM3) + 1);
}

PWMI 模式

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟
  • GPIO 初始化为输入模式（上拉或浮空）
  • 配置时基单元
  • 配置输入捕获单元
  • 选择从模式的触发源（TI1FP1）
  • 选择触发后执行的操作（Reset操作）
  • 运行控制，启动计时器

#include "stm32f10x.h"                  // Device headervoid IC_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* GPIO 初始化为输入模式（上拉或浮空） */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 选择时基单元的时钟源，内部时钟源 */TIM_InternalClockConfig(TIM3);/* 配置时基单元 */TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;		//ARRTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1;		//PSCTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);/* 配置输入捕获单元 */TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;TIM_PWMIConfig(TIM3, &TIM_ICInitStructure);/* 选择从模式的触发源，选择触发后执行的操作 */TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI1FP1);TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);/* 运行控制，启动计时器 */TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}uint32_t IC_GetFreq(void)
{return 1000000 / (TIM_GetCapture1(TIM3) + 1);
}uint32_t IC_GetDuty(void)
{return (TIM_GetCapture2(TIM3) + 1) * 100 / (TIM_GetCapture1(TIM3) + 1);
}

编码器接口测速

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟
  • GPIO 初始化为输入模式
  • 配置时基单元
  • 配置输入捕获单元，包括滤波器、极性参数
  • 配置编码器接口模式
  • 运行控制，启动计时器

#include "stm32f10x.h"                  // Device headervoid Encoder_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* GPIO 初始化为输入模式 */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 配置时基单元 */TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;	// 没用TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = 65536 - 1;		//ARRTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = 1 - 1;		//PSCTIM_TimeBaseInitStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);/* 配置输入捕获单元，包括滤波器、极性参数 */TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;TIM_ICStructInit(&TIM_ICInitStructure);TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_1;TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0xF;TIM_ICInit(TIM3, &TIM_ICInitStructure);/* 配置编码器接口模式 */TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);/* 运行控制，启动计时器 */TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}int16_t Encoder_Get(void)
{int16_t Temp;Temp = TIM_GetCounter(TIM3);TIM_SetCounter(TIM3, 0);return Temp;
}

ADC

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟（ADC和GPIO），配置 ADC_CLK 分频器
  • GPIO 配置为模拟输入模式
  • 配置多路开关
  • 配置 ADC 转换器
  • 配置看门狗（可选）
  • 开启中断，配置 NVIC（可选）
  • 开启 ADC
  • 对 ADC 进行校准（建议）

#include "stm32f10x.h"                  // Device headervoid AD_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* 配置 ADC_CLK 分频器 */RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6);/* GPIO 配置为模拟输入模式 */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 配置多路开关 */ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);/* 配置 ADC 转换器 */ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);/* 开启 ADC */ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);/* 对 ADC 进行校准 */ADC_ResetCalibration(ADC1);		// 复位校准while (ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET);	// 等待复位校准完成ADC_StartCalibration(ADC1);		// 开始校准while (ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET);		// 等待校准完成
}uint16_t AD_GetValue(void)
{ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);			// 软件触发转换while (ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);	// 等待转换完成return ADC_GetConversionValue(ADC1);			// 读取 ADC 转换结果
}

DMA

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟
  • 初始化 DMA（包括外设和存储器的各个数据、方向、传输计数器、是否需要自动重装、选择触发源、通道优先级）
  • 若为硬件触发，开启对应 DMA 输出（可选）
  • 开启中断输出，配置 NVIC（可选）
  • 开启 DMA

改变传输寄存器时需先失能，写入值后再使能

#include "stm32f10x.h"                  // Device headeruint16_t MyDMA_Size;void MyDMA_Init(uint32_t AddrA, uint32_t AddrB, uint16_t Size)
{MyDMA_Size = Size;/* RCC 开启时钟 */RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);/* 初始化 DMA */DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = AddrA;			// 外设起始地址DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;	// 外设数据宽度DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Enable;		// 外设是否自增DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = AddrB;;				// 存储器起始地址DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;;	// 存储器数据宽度DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;;		// 存储器是否自增DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;	// 传输方向DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = Size;		// 缓冲区大小，即传输寄存器DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;		// 传输模式，即是否使用自动重装DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Enable;		// 选择是否存储器到存储器，即选择硬件触发或软件触发DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;	// 优先级DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);/* 开启 DMA */DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE);
}void MyDMA_Transfer(void)
{/* DMA失能、设置当前数据寄存器、DMA使能 */DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE);DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1, MyDMA_Size);DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);/* 等待转运完成、清除转运完成标志位 */while (DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET);DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1);
}

USART 串口

• 具体步骤
  • RCC 开启时钟（USART和GPIO）
  • GPIO设置（TX配置为复用输出、RX配置为输入）
  • 配置USART
  • 开启中断、配置NVIC（可选）
  • 开启USART

1. 发送数据

初始化函数：

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>void Serial_Init(void)
{/* RCC 开启时钟 */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);/* GPIO设置 */GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;		// 复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/* 配置USART */USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;						// 波特率USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;		// 硬件流控制USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx;						// 串口模式USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;					// 校验位USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;					// 停止位USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;				// 字长USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);/* 开启USART */USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

相关函数封装：

/*** @brief  发送一个字节* @param  Byte: 要发送的字节数据* @retval None*/
void Serial_SendByte(uint8_t Byte)
{USART_SendData(USART1, Byte);while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
}/*** @brief  发送一个数组* @param  Array: 数组的首地址，必须为 uint8_t 类型的数组* @param  Length: 数组的长度*   This parameter can be any combination of GPIO_Pin_x where x can be (0..15).* @retval None*/
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length)
{uint16_t i;for (i = 0; i < Length; i ++){Serial_SendByte(Array[i]);}
}/*** @brief  发送字符串* @param  String: 字符串的首地址* @retval None*/
void Serial_SendString(char *String)
{uint8_t i;for (i = 0; String[i] != '\0'; i ++){Serial_SendByte(String[i]);}
}/*** @brief  指数函数，即X的Y次方* @param  X：底数* @param  Y：指数* @retval None*/
uint32_t Serial_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{uint32_t Result = 1;while (Y --){Result *= X;	// 1 乘以X Y次}return Result;
}/*** @brief  发送数字* 	本质将数字手动转为字符串然后发送* @param  Number* @param  Length* @retval None*/
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length)
{uint8_t i;for (i = 0; i < Length; i ++){Serial_SendByte(Number / Serial_Pow(10, Length - i - 1) % 10 + '0');	// 发送Number的每一位（高位先行）'0'->偏移}
}/*** @brief  fputc重定向* @param  * @retval */
int fputc(int ch, FILE *f)
{Serial_SendByte(ch);return ch;
}/*** @brief  模拟printf重写打印字符串函数* @retval None*/
void Serial_Printf(char *format, ...)
{char String[100];va_list arg;va_start(arg, format);vsprintf(String, format, arg);va_end(arg);Serial_SendString(String);
}

printf 重定向方法3：

	char String[100];sprintf(String, "\r\nNum3=%d", 333);Serial_SendString(String);

2. 接收数据

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>uint8_t Serial_RxData;
uint8_t Serial_RxFlag;void Serial_Init(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;	// 上拉输入GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx;USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);/* 开启中断 */USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);/* NVIC 分组 */NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);/* NVIC 配置 */NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}/*** @brief  获取标志位* @param  Nonw* @retval None*/
uint8_t Serial_GetRxFlag(void)
{if (Serial_RxFlag == 1){Serial_RxFlag = 0;return 1;}return 0;
}/*** @brief  获取串口数据* @param  None* @retval None*/
uint8_t Serial_GetRxData(void)
{return Serial_RxData;
}/*** @brief  串口1中断函数* @param  None* @retval None*/
void USART1_IRQHandler(void)
{if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET){Serial_RxData = USART_ReceiveData(USART1);	// 获取数据Serial_RxFlag = 1;				// 标志位置1USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);	// 清空终端挂起位}
}

3. 收发 HEX 数据包

/*** @brief  发送数据包* @param  None* @retval None*/
void Serial_SendPacket(void)
{Serial_SendByte(0xFF);Serial_SendArray(Serial_TxPacket, 4);Serial_SendByte(0xFE);
}/*** @brief  中断程序中接收数据包* @param  None* @retval None*/
void USART1_IRQHandler(void)
{static uint8_t RxState = 0;		// 当前状态static uint8_t pRxPacket = 0;		// 接收到第几个数据if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) == SET){uint8_t RxData = USART_ReceiveData(USART1);if (RxState == 0)		// 状态0：包头{if (RxData == 0xFF){RxState = 1;	// 进入状态1pRxPacket = 0;	// 接收数据指针置零}}else if (RxState == 1)				// 状态1：数据{Serial_RxPacket[pRxPacket] = RxData;	// 接收数据pRxPacket ++;				// 指针后移if (pRxPacket >= 4){RxState = 2;		// 进入状态3}}else if (RxState == 2)			// 状态2：包尾{if (RxData == 0xFE){RxState = 0;		// 重新进入状态0Serial_RxFlag = 1;	// 置接收标志位为1}}USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);}
}

STM32 CubeMX及HAL库学习

入门

在拥有固件库开发的基础上，观看 Z小旋的博客-CSDN博客，能够快速上手 HAL 库。

下面对大佬的博客进行排序，方便查找。

这里推荐： 【STM32】_Z小旋的博客-CSDN博客

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程一---安装教程

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程二---基本使用(新建工程点亮LED灯)

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程三---外部中断(HAL库GPIO讲解)_hal_gpio_exti_callback

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程四---UART串口通信详解_hal_uart_transmit

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程五---看门狗(独立看门狗,窗口看门狗)_stm32看门狗

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程六---定时器中断_hal_tim_irqhandler

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程七---PWM输出(呼吸灯)_stm32 hal pwm输出

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程八---定时器输入捕获_hal_tim_readcapturedvalue

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程九---ADC_stm32cubemx adc

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十---DAC

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十一---DMA (串口DMA发送接收)_cubemx spi dma

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十二---IIC(读取AT24C02 )_cubemx iic

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十三---RTC时钟_stm32 hal库的时钟

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十四---SPI_cubemx spi

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十五---FMC-SDRAM(一)_stm32cubemx fmc

【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程十五---FMC-SDRAM(二)

提高

1、串口

初步写自己的具体逻辑，主要是串口，可以观看 STM32系列视频(CubeMX+MDK5+HAL库+库函数一站式学习) 进行学习。

这个视频主要是标准库和 HAL库 函数都有，面向电源题类的。

2、PID控制

编码器测速：【STM32】使用HAL库进行电机测速，原理、代码、滤波

PID速度环：【STM32】使用HAL库进行电机速度环PID控制，代码+调参

PID位置环：【STM32】使用HAL库进行电机PID位置环控制，代码+调参

3、PID调参

VOFA+调参：使用VOFA+上位机进行PID调参(附下位机代码)

VOFA+官网：VOFA+

4、江科大OLED移植

基于HAL库的stm32的OLED显示屏显示：基于HAL库的stm32的OLED显示屏显示（模拟I2C，四脚，0.96寸）

其他

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STM32中的预编译

#define

1、不带参宏定义

#define，宏定义命令，它也是C语言预处理命令的一种。

所谓宏定义，就是用一个标识符来表示一个字符串，如果在后面的代码中出现了该标识符，那么就全部替换成指定的字符串。

例如

#define N 100

在编译过程中遇到 N 时，会直接替换为 100。

2、带参公定义

宏定义可以携带参数。

例如

#define M(y) y*y+3*y  //宏定义int main()
{// 以下命令解释为 5*5+3*5int a = M(5);
}

3、防止头文件重复包含

如下所示

#ifndef __HEADER_One_H__ // 意思是：宏开始行，如果还没有定义 __HEADER_One_H__ 则 进入，否则退出
#define __HEADER_One_H__ // 定义 __HEADER_One_H__// header1.h 头文件内容#endif // 宏结束行

模版：

#ifndef __x_H__
#define __x_H__#endif // 宏结束行

#if 与 #if defined

1、#if

#if的意思是如果宏条件符合，编译器就编译这段代码，否则，编译器就忽略这段代码而不编译，如

#define  A 0  // 把A定义为0#if (A > 1)printf("A > 1");  // 编译器没有编译该语句,该语句不生成汇编代码
#elif (A == 1)printf("A == 1"); // 编译器没有编译该语句,该语句不生成汇编代码
#elseprintf("A < 1");   // 编译器编译了这段代码，且生成了汇编代码，执行该语句
#endif

模版：

#if x#else#endif

#if x#elif x#else#endif

2、#if defined

#if defined (x)...code...
#endif

这个#if defined它不管里面的 x 的逻辑是“真”还是“假”。它只管这个程序的前面的宏定义里面有没有定义 x 这个宏，如果定义了 x 这个宏，那么，编译器会编译中间的 …code…，否则会直接忽视中间的 …code… 代码。