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icore4t_2 [2020/01/15 15:34] zgf 创建 |
icore4t_2 [2022/03/22 10:38] (当前版本) sean |
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- | STM32CubeMX教程二——GPIO输出实验 | + | |**银杏科技有限公司旗下技术文档发布平台** |||| |
- | 1. 在主界面选择File-->New Project 或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR | + | |技术支持电话|**0379-69926675-801** ||| |
- | + | |技术支持邮件|Gingko@vip.163.com ||| | |
- | 2. 出现芯片型号选择,搜索自己芯片的型号,双击型号,或者点击Start Project进入配置 | + | ^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ |
- | 在搜索栏的下面,提供的各 种查找方式,可以选择芯片内核,型号,等等,可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为:STM32H750IBKx。 | + | | V0.1 |2020-01-15 | XiaomaGee | 初次建立 | |
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- | 3. 配置RCC,使用外部时钟源 | + | ==== STM32CubeMX教程二——GPIO输出实验 ==== |
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- | 4. 时基源选择SysTick | + | 1.在主界面选择File-->New Project 或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_1.png?direct |}} | |
- | 5. 将LED对应的引脚PA10设置为GPIO_Output | + | 2.出现芯片型号选择,搜索自己芯片的型号,双击型号,或者点击Start Project进入配置,在搜索栏的下面,提供的各种查找方式,可以选择芯片内核,型号,等等,可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为:STM32H750IBKx。 |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_2.png?direct |}} | |
- | 6. 引脚模式配置 | + | 3.配置RCC,使用外部时钟源 |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_3.png?direct |}} | |
- | 7. 时钟源设置,选择外部高速时钟源,配置为最大主频 | + | 4.时基源选择SysTick |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_4.png?direct |}} | |
- | 8. 工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个,其他的默认即可 IDE我们使用的是 MDK V5.27 | + | 5.将LED对应的引脚PA10设置为GPIO_Output |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_5.png?direct |}} | |
- | 9. 点击Code Generator,进行进一步配置 | + | 6.引脚模式配置 |
- | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_6.png?direct |}} | |
- | Copy all used libraries into the project folder | + | 7.时钟源设置,选择外部高速时钟源,配置为最大主频 |
- | 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中 | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_7.png?direct |}} |
- | 优点:这样如果后续需要新增其他外设又可能不再用STM32CubeMX的时候便会很方便 | + | 8.工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置 我们只用到有限几个,其他的默认即可 IDE我们使用的是 MDK V5.27 |
- | 缺点:体积大,编译时间很长 | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_8.png?direct |}} |
- | Copy only the necessary library files | + | 9.点击Code Generator,进行进一步配置 |
- | 只复制所需要的.C和.H(推荐) | + | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_9.png?direct |}} |
- | 优点:体积相对小,编译时间短,并且工程可复制拷贝 | + | * **Copy all used libraries into the project folder** |
- | 缺点:新增外设时需要重新用STM32CubeMX导入 | + | * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中 |
- | Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file | + | * 优点:这样如果后续需要新增其他外设又可能不再用STM32CubeMX的时候便会很方便 |
- | 不复制文件,直接从软件包存放位置导入.C和.H | + | * 缺点:体积大,编译时间很长 |
- | 优点:体积小,比较节约硬盘空间 | + | * **Copy only the necessary library files** |
- | 缺点:复制到其他电脑上或者软件包位置改变,就需要修改相对应的路径 | + | * 只复制所需要的.C和.H(推荐) |
+ | * 优点:体积相对小,编译时间短,并且工程可复制拷贝 | ||
+ | * 缺点:新增外设时需要重新用STM32CubeMX导入 | ||
+ | * **Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file** | ||
+ | * 不复制文件,直接从软件包存放位置导入.C和.H | ||
+ | * 优点:体积小,比较节约硬盘空间 | ||
+ | * 缺点:复制到其他电脑上或者软件包位置改变,就需要修改相对应的路径 | ||
自行选择方式即可 | 自行选择方式即可 | ||
- | 10. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 | ||
- | |||
- | 创建成功,打开工程。 | ||
+ | 10. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 | ||
+ | {{ :icore4t:icore4t_cube_2_10.png?direct |}} | ||
+ | * 创建成功,打开工程。 | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== 实验二:GPIO输出实验——ARM驱动LED ===== | ||
+ | === 一、 实验目的与意义 === | ||
+ | |||
+ | - 了解STM32 GPIO结构 | ||
+ | - 了解STM32 GPIO 特征 | ||
+ | - 了解LED特征和应用领域 | ||
+ | - 掌握STM32 HAL库中GPIO属性的配置方法 | ||
+ | - 掌握KEILMDK 集成开发环境使用方法 | ||
+ | === 二、 实验设备及平台 === | ||
+ | |||
+ | - iCore4T 双核心板[[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c.w4024-251734887.1.5923532fumvwmi&id=610595120319&scene=taobao_shop|点击购买]] | ||
+ | - JLINK(或相同功能)仿真器[[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5-c.w4002-251734908.13.36d92b617JpZ3V&id=554869837940|点击购买]] | ||
+ | - Micro USB线缆 | ||
+ | - Keil MDK 开发平台 | ||
+ | - STM32CubeMX开发平台 | ||
+ | - 装有WIN XP(及更高版本)系统的计算机 | ||
+ | === 三、 实验原理 === | ||
+ | |||
+ | **STM32 GPIO简介** | ||
+ | * GPIO 是通用输入输出端口的简称,简单来说就是 STM32 可控制的引脚, STM32 芯片的 GPIO 引脚与外部设备连接起来,从而实现与外部通讯、控制以及数据采集的功能。STM32 芯片的 GPIO 被分成很多组,每组有 16 个引脚。GPIO 最简单的功能是输出高低电平, GPIO 还可以被设置为输入功能,用于读取按键等输入信号。STM32H7 每组通用 I/O 端口包括 4 个 32 位配置寄存器( MODER、 OTYPER、 OSPEEDR和 PUPDR)、 2 个 32 位数据寄存器( IDR 和 ODR)、 1 个 32 位置位/复位寄存器 (BSRR)、1 个 32 位锁定寄存器 (LCKR) 和 2 个 32 位复用功能选择寄存器( AFRH 和 AFRL)等。 | ||
- | 实验二:GPIO输出实验——ARM驱动LED | ||
- | 一、 实验目的与意义 | ||
- | 1、 了解STM32 GPIO结构 | ||
- | 2、 了解STM32 GPIO 特征 | ||
- | 3、 了解LED特征和应用领域 | ||
- | 4、 掌握STM32 HAL库中GPIO属性的配置方法 | ||
- | 5、 掌握KEILMDK 集成开发环境使用方法 | ||
- | 二、 实验设备及平台 | ||
- | 1、 iCore4T 双核心板 | ||
- | 2、 JLINK(或相同功能)仿真器 | ||
- | 3、 Micro USB线缆 | ||
- | 4、 Keil MDK 开发平台 | ||
- | 5、 STM32CubeMX开发平台 | ||
- | 6、 装有WIN XP(及更高版本)系统的计算机 | ||
- | 三、 实验原理 | ||
- | STM32 GPIO简介 | ||
- | STM32F4每组通用I/O 端口包括4 个32 位配置寄存器(MODER、OTYPER、OSPEEDR 和PUPDR)、2 个32 位数据寄存器(IDR 和ODR)、1 个32 位置位/复位寄存器(BSRR)、1 个32 位锁定寄存器(LCKR) 和2 个32 位复用功能选择寄存器(AFRH 和AFRL)等。 | ||
GPIO可以配置成以下8种工作模式: | GPIO可以配置成以下8种工作模式: | ||
- | 浮空输入:此端口在默认情况下什么都不接,呈高阻态,这种设置在数据传输时用的比较多。 | + | * **浮空输入:**此端口在默认情况下什么都不接,呈高阻态,这种设置在数据传输时用的比较多。 |
- | 上拉输入:上拉输入模式与浮空输入模式相比,仅仅是在数据通道上部,接入了一个上拉电阻,这个上拉电阻的阻值介于30K~50K欧姆,CPU可以随时在输入数据寄存器的另一端,读出I/O端口的电平状态。这种模式的好处在于我们什么都不输入时,由于内部上拉电阻的原因,处理器会觉得我们输入了高电平,这就避免了不确定的输入。该端口在默认情况下输入为高电平。 | + | * **上拉输入:**上拉输入模式与浮空输入模式相比,仅仅是在数据通道上部,接入了一个上拉电阻,这个上拉电阻的阻值介于30K~50K欧姆,CPU可以随时在输入数据寄存器的另一端,读出I/O端口的电平状态。这种模式的好处在于我们什么都不输入时,由于内部上拉电阻的原因,处理器会觉得我们输入了高电平,这就避免了不确定的输入。该端口在默认情况下输入为高电平。 |
- | 下拉输入:下拉输入模式与浮空输入模式相比,仅仅是在数据通道上部,接入了一个下拉电阻。与上拉输入模式类似,这种模式的好处在于外部没有输入时,由于内部下拉电阻的原因,我们的处理器会觉得我们输入了低电平。 | + | * **下拉输入:**下拉输入模式与浮空输入模式相比,仅仅是在数据通道上部,接入了一个下拉电阻。与上拉输入模式类似,这种模式的好处在于外部没有输入时,由于内部下拉电阻的原因,我们的处理器会觉得我们输入了低电平。 |
- | 模拟功能:STM32的模拟输入通道的配置很简单,信号从I/O端口直接进入ADC模块。此时,所有的上拉、下拉电阻和施密特触发器,均处于断开状态,因此输入数据寄存器将不能反映端口上的电平状态,也就是说,模拟输入配置下,信号不经过输入数据寄存器,CPU不能在输入数据寄存器上读到有效的数据。该输入模式,使我们可以获得外部的模拟信号。 | + | * **模拟功能:**STM32的模拟输入通道的配置很简单,信号从I/O端口直接进入ADC模块。此时,所有的上拉、下拉电阻和施密特触发器,均处于断开状态,因此输入数据寄存器将不能反映端口上的电平状态,也就是说,模拟输入配置下,信号不经过输入数据寄存器,CPU不能在输入数据寄存器上读到有效的数据。该输入模式,使我们可以获得外部的模拟信号。 |
- | 开漏输出:开漏输出不可以直接输出高电平,开漏输出的输出端相当于三极管的集电极,要得到高电平状态需要上拉电阻才行。 | + | * **开漏输出:**开漏输出不可以直接输出高电平,开漏输出的输出端相当于三极管的集电极,要得到高电平状态需要上拉电阻才行。 |
- | 推挽输出:推挽输出可以输出高、低电平,连接数字器件;推挽结构一般是指两个三极管分别受两个互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。高低电平由IC的电源决定。 | + | * **推挽输出:**推挽输出可以输出高、低电平,连接数字器件;推挽结构一般是指两个三极管分别受两个互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止。高低电平由IC的电源决定。 |
- | 开漏复用输出:GPIO的基本功能是普通的I/O,而STM32有自己的各个功能模块,这些内置外设的外部引脚是与标准GPIO复用的,当作为这些模块的功能引脚时就叫复用。开漏复用输出功能模式与开漏输出模式相比,不同的是输出控制电路的输入,是和片上外设的输出信号相连即与复用功能的输出端相连,此时,输出数据寄存器在输出通道被断开。 | + | * **开漏复用输出**:GPIO的基本功能是普通的I/O,而STM32有自己的各个功能模块,这些内置外设的外部引脚是与标准GPIO复用的,当作为这些模块的功能引脚时就叫复用。开漏复用输出功能模式与开漏输出模式相比,不同的是输出控制电路的输入,是和片上外设的输出信号相连即与复用功能的输出端相连,此时,输出数据寄存器在输出通道被断开。 |
- | 推挽复用输出:推挽复用输出功能模式与推挽输出模式相比,不同的是输出控制电路的输入,是和片上外设的输出信号相连,即与复用功能的输出端相连,而输出数据寄存器在输出通道被断开。 | + | * **推挽复用输出:**推挽复用输出功能模式与推挽输出模式相比,不同的是输出控制电路的输入,是和片上外设的输出信号相连,即与复用功能的输出端相连,而输出数据寄存器在输出通道被断开。 |
本实验通过STM32的GPIO口驱动LED;设定GPIO为推挽输出模式。采用灌电流的方式与LED连接,输出高电平LED灭,输出低电平LED亮。 驱动原理图如下图所示。 | 本实验通过STM32的GPIO口驱动LED;设定GPIO为推挽输出模式。采用灌电流的方式与LED连接,输出高电平LED灭,输出低电平LED亮。 驱动原理图如下图所示。 | ||
- | + | {{ :icore4t:icore4t_arm_hal_2_1.png?direct |}} | |
- | 四、 实验程序 | + | === 四、 实验程序 === |
- | 1. 主函数 | + | |
- | + | 1. 主函数 | |
- | 2. GPIO初始化 | + | <code c> |
- | + | while (1) | |
+ | { | ||
+ | //LED闪烁 | ||
+ | LED_ON; | ||
+ | HAL_Delay(500);//延时500ms | ||
+ | LED_OFF; | ||
+ | HAL_Delay(500); | ||
+ | } | ||
+ | </code> | ||
+ | 2. GPIO初始化 | ||
+ | <code c> | ||
+ | void MX_GPIO_Init(void) | ||
+ | { | ||
+ | GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; | ||
+ | |||
+ | __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); | ||
+ | __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); | ||
+ | __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();//GPIOH、GPIIOA和GPIOI端口时钟使能 | ||
+ | HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, SCL_Pin|SDA_Pin, GPIO_PIN_SET); | ||
+ | |||
+ | HAL_GPIO_WritePin(ARM_LED_GPIO_Port, ARM_LED_Pin, GPIO_PIN_SET);//PA10接LED灯,PA10置高电平,灯熄灭 | ||
+ | GPIO_InitStruct.Pin = SCL_Pin|SDA_Pin; //设置连接LED灯的IO端口 | ||
+ | GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; //输出类型为推挽输出 | ||
+ | GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;//上拉输出 | ||
+ | GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;//设置I/O输出等级 | ||
+ | HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); | ||
+ | |||
+ | GPIO_InitStruct.Pin = ARM_LED_Pin; | ||
+ | GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; | ||
+ | GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; | ||
+ | GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH; | ||
+ | HAL_GPIO_Init(ARM_LED_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct); | ||
+ | |||
+ | HAL_I2CEx_EnableFastModePlus(SYSCFG_PMCR_I2C_PB8_FMP); | ||
+ | |||
+ | HAL_I2CEx_EnableFastModePlus(SYSCFG_PMCR_I2C_PB7_FMP); | ||
+ | |||
+ | } | ||
void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef*GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init) | void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef*GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init) | ||
- | 这个函数两个参数,第一个参数是用来指定需要初始化的GPIO对应的GPIO组,取值范围为GPIOA~GPIOK。第二个参数为初始化参数结构体指针,结构体类型为GPIO_InitTypeDef。 | + | </code> |
- | + | * 这个函数两个参数,第一个参数是用来指定需要初始化的GPIO对应的GPIO组,取值范围为GPIOA~GPIOK。第二个参数为初始化参数结构体指针,结构体类型为GPIO_InitTypeDef。 | |
+ | <code c> | ||
+ | typedef struct | ||
+ | { | ||
+ | uint32_t Pin; // 配置IO端口 | ||
+ | uint32_t Mode; // 配置IO模式 | ||
+ | uint32_t Pull; // 配置IO上下拉 | ||
+ | uint32_t Speed; //配置IO速度等级 | ||
+ | uint32_t Alternate; //要连接到所选引脚的外围设备 | ||
+ | }GPIO_InitTypeDef; | ||
+ | </code> | ||
五、 实验步骤 | 五、 实验步骤 | ||
- | 1、 把仿真器与iCore4T的SWD调试口相连(直接相连或者通过转接器相连); | + | - 把仿真器与iCore4T的SWD调试口相连(直接相连或者通过转接器相连); |
- | 2、 把iCore4T通过Micro USB线与计算机相连,为iCore4T供电; | + | - 把iCore4T通过Micro USB线与计算机相连,为iCore4T供电; |
- | 3、 打开Keil MDK 开发环境,并打开本实验工程; | + | - 打开Keil MDK 开发环境,并打开本实验工程; |
- | 4、 烧写程序到iCore4T上; | + | - 烧写程序到iCore4T上; |
- | 5、 也可以进入Debug 模式,单步运行或设置断电运行观察LED状态。 | + | - 也可以进入Debug 模式,单步运行或设置断电运行观察LED状态。 |
六、 实验现象 | 六、 实验现象 | ||
- | iCore4T 双核心板上与ARM相连的LED(PCB上标示为ARM▪LED)不断闪烁。 | + | * iCore4T 双核心板上与ARM相连的LED(PCB上标示为ARM▪LED)不断闪烁。 |