|**银杏科技有限公司旗下技术文档发布平台** |||| |技术支持电话|**0379-69926675-801** ||| |技术支持邮件|Gingko@vip.163.com ||| ^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ | V1.0 | 2020-04-21 | gingko | 初次建立 | \\ \\ \\ \\ \\ ===== STM32CbeMX教程四十——STM32产生随机数据实验 ===== 1. 新建工程：在主界面选择File-->New Project 或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR {{ :icore3:icore3_cube_40_1.png?direct | }} 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：STM32F407IGTx。 {{ :icore3:icore3_cube_40_2.png?direct | }} 3. 配置RCC，使用外部时钟源 {{ :icore3:icore3_cube_40_3.png?direct | }} 4. 配置调试引脚 {{ :icore3:icore3_cube_40_4.png?direct | }} 5. 将LED对应的3个引脚（PI5，PI6，PI7）设置为GPIO_Output {{ :icore3:icore3_cube_40_5.png?direct | }} 6. 引脚模式配置 {{ :icore3:icore3_cube_40_6.png?direct | }} 7. 设置串口 {{ :icore3:icore3_cube_40_7.png?direct | }} 在NVIC Settings 一栏使能接收中断 {{ :icore3:icore3_cube_40_8.png?direct | }} 8. 打开RNG功能 {{ :icore3:icore3_cube_40_9.png?direct | }} 9. 时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频 {{ :icore3:icore3_cube_40_10.png?direct | }} 10. 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 MDK5 {{ :icore3:icore3_cube_40_11.png?direct | }} 11. 点击Code Generator，进行进一步配置 {{ :icore3:icore3_cube_40_12.png?direct | }} * **Copy all used libraries into the project folder** * 将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中 * 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 * 缺点：体积大，编译时间很长 * **Copy only the necessary library files** * 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 12. 然后点击GENERATE CODE 创建工程 {{ :icore3:icore3_cube_40_13.png?direct | }} 创建成功，打开工程。 \\ \\ \\ \\ ===== 实验四十：STM32产生随机数实验 ===== ==== 一、 实验目的与意义 ==== - 了解STM32 RNG结构。 - 了解STM32 RNG特征。 - 掌握RNG使用方法。 - 掌握STM32 HAL库中RNG属性的配置方法 - 掌握Keil MDK集成开发环境使用方法。 ==== 二、 实验设备及平台 ==== - iCore3 双核心板。[[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c.w4024-251734887.3.5923532fXD2RIN&id=524229438677&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.w4002-251734908.13.20822b61MmPeNN&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 ==== === 1、RNG简介 === * 随机数发生器 (RNG) 是一个以连续模拟噪声为基础的随机数发生器，在主机读数时提供一个32位的随机数。 === 2、RNG 主要特性 === * 提供由模拟量发生器产生的 32 位随机数 * 两个连续随机数的间隔为 40 个 PLL48CLK 时钟信号周期 * 通过监视 RNG 熵来标识异常行为（产生稳定值，或产生稳定的值序列） * 可被禁止以降低功耗 === 3、RNG 框图 === {{ :icore3:icore3_arm_hal_40_1.png?direct |}} === 4、RNG 功能说明 == * 随机数发生器采用模拟电路实现。此电路产生馈入线性反馈移位寄存器 (RNG_LFSR)的种子，用于生成32位随机数。 * 该模拟电路由几个环形振荡器组成，振荡器的输出进行异或运算以产生种子。RNG_LFSR 由 专用时钟 (PLL48CLK)按恒定频率提供时钟信息，因此随机数质量与 HCLK 频率无关。当将大量种子引入RNG_LFSR后，RNG_LFSR的内容会传入数据寄存器 (RNG_DR)。 * 同时，系统会监视模拟种子和专用时钟 PLL48CLK。状态位（RNG_SR寄存器中）指示何时在种子上出现异常序列，或指示何时PLL48CLK时钟频率过低。检测到错误时生成中断。 === 5、实验原理 === * iCore3中使用的STM32F407IGTx芯片带有RNG（随机数产生器），实验将通过串口将产生的随机数打印到电脑屏幕上。 ==== 四、 实验程序 ==== === 1. 主函数 === int main(void) { uint32_t random_num; HAL_Init(); SystemClock_Config(); MX_GPIO_Init(); MX_RNG_Init(); MX_UART4_Init(); LED_GREEN_ON; usart4.initialize(9600); usart4.printf("Hello, I am iCore3!\r\n"); while (1) { HAL_Delay(1000); HAL_RNG_GenerateRandomNumber(&hrng,&random_num); usart4.printf("随机数产生器产生的随机数为:%x\r\n",random_num); } } * 主函数调用了RNG库中的函数HAL_RNG_GenerateRandomNumbe，这个函数将会把产生的随机数放入到指针random_num中，直接打印这个指针，程序将会通过串口向电脑打印产生的随机数，开启绿色LED显示程序正在运行。 ==== 五、 实验步骤 ==== - 把仿真器与iCore3的SWD调试口相连（直接相连或者通过转接器相连）； - 把iCore3通过Micro USB线与计算机相连，为iCore3供电； - 打开Keil MDK 开发环境，并打开本实验工程； - 烧写程序到iCore3上； - 也可以进入Debug模式，单步运行或设置断点验证程序逻辑； - 打开串口软件。 ==== 六、 实验现象 ==== * LED_GREEN将会被点亮，串口软件上将会显示随机产生的数字。 {{ :icore3:icore3_arm_hal_40_2.png?direct |}}