STM32F1 开发指南(精英板-库函数版)
ALIENTEK 精英 STM32F103 V1 开发板教程
STM32F1 开发指南
V1.2(精英板-库函数版本)
−ALIENTEK 精英 STM32F103 开发板教程
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STM32F1 开发指南(精英板-库函数版)
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内容简介 ...................................................................................................................... 14
前言 .............................................................................................................................. 15
第一篇 硬件篇 ............................................................................................................ 17
第一章 实验平台简介 ................................................................................................ 18
1.1 ALIENTEK 精英 STM32F103 资源初探 .......................................................... 18
1.2 ALIENTEK 精英 STM32F103 资源说明 .......................................................... 20
1.2.1 硬件资源说明 ................................................................................................. 20
1.2.2 软件资源说明 ................................................................................................. 24
1.2.3 精英板 IO 引脚分配 ....................................................................................... 25
1.3 ALIENTEK 精英板与战舰板 V3.0 对比 .......................................................... 28
第二章 实验平台硬件资源详解 ................................................................................ 30
2.1 开发板原理图详解 ............................................................................................ 30
2.1.1 MCU ................................................................................................................. 30
2.1.2 引出 IO 口 ....................................................................................................... 32
2.1.3 USB 串口/串口 1 选择接口 ............................................................................ 32
2.1.4 JTAG/SWD ....................................................................................................... 33
2.1.5 LCD 模块接口 ................................................................................................. 33
2.1.6 复位电路 ......................................................................................................... 34
2.1.7 启动模式设置接口 ......................................................................................... 34
2.1.8 R485 选择接口 ................................................................................................ 35
2.1.9 RS485 接口 ...................................................................................................... 35
2.1.10 CAN/USB 接口 .............................................................................................. 35
2.1.11 EEPROM ........................................................................................................ 36
2.1.12 光敏传感器 ................................................................................................... 36
2.1.13 SPI FLASH ..................................................................................................... 37
2.1.14 温湿度传感器接口 ....................................................................................... 37
2.1.15 红外接收头 ................................................................................................... 38
2.1.16 无线模块接口 ............................................................................................... 38
2.1.17 LED ................................................................................................................ 38
2.1.18 按键 ............................................................................................................... 39
2.1.19 TPAD 电容触摸按键 ..................................................................................... 39
2.1.20 OLED/摄像头模块接口 ................................................................................ 40
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2.1.21 有源蜂鸣器 ................................................................................................... 40
2.1.22 SD 卡接口 ...................................................................................................... 41
2.1.23 ATK 模块接口 ................................................................................................ 41
2.1.24 AD/DA 组合接口 ........................................................................................... 42
2.1.25 电源 ............................................................................................................... 42
2.1.26 电源输入输出接口 ....................................................................................... 43
2.1.27 USB 串口 ....................................................................................................... 43
2.2 开发板使用注意事项 ......................................................................................... 44
2.3 STM32F103 学习方法 ........................................................................................ 45
第二篇 软件篇 ............................................................................................................ 47
第三章 MDK5 软件入门 ............................................................................................ 48
3.1 STM32 官方固件库简介 .................................................................................... 48
3.1.1 库开发与寄存器开发的关系 ........................................................................ 48
3.1.2 STM32 固件库与 CMSIS 标准讲解 ............................................................. 49
3.1.3 STM32 官方库包介绍 ................................................................................... 50
3.1.3.1 文件夹介绍: .............................................................................................. 51
3.1.3.2 关键文件介绍: .......................................................................................... 52
3.2 MDK5 简介 ......................................................................................................... 53
3.3 新建基于固件库的 MDK5 工程模板 ................................................................ 54
3.4 程序下载与调试 ................................................................................................. 76
3.4.1 STM32F1 软件仿真 ......................................................................................... 76
3.4.2 STM32 串口程序下载 ..................................................................................... 82
3.4.3 使用 ST-LINK 下载与调试程序 .................................................................... 87
3.5 MDK5 使用技巧 ................................................................................................. 91
3.5.1 文本美化 ......................................................................................................... 92
3.5.2 语法检测&代码提示 ...................................................................................... 95
3.5.3 代码编辑技巧 ................................................................................................. 96
3.5.4 其他小技巧 ................................................................................................... 100
第四章 STM32 开发基础知识入门 .......................................................................... 103
4.1 MDK 下 C 语言基础复习 ................................................................................ 103
4.1.1 位操作 ........................................................................................................... 103
4.1.2 define 宏定义 ................................................................................................. 104
4.1.3 ifdef 条件编译 ................................................................................................ 104
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4.1.4 extern 变量申明 ............................................................................................. 105
4.1.5 typedef 类型别名 ........................................................................................... 106
4.1.6 结构体 ........................................................................................................... 106
4.2 STM32 系统架构 .............................................................................................. 108
4.3 STM32 时钟系统 .............................................................................................. 109
4.4 端口复用和重映射 .......................................................................................... 113
4.4.1 端口复用功能 ................................................................................................ 113
4.4.2 端口重映射 .................................................................................................... 114
4.5 STM32 NVIC 中断优先级管理 ....................................................................... 115
4.6 MDK 中寄存器地址名称映射分析 ................................................................. 118
4.7 MDK 固件库快速组织代码技巧 ..................................................................... 120
第五章 SYSTEM 文件夹介绍 ................................................................................. 126
5.1 delay 文件夹代码介绍 ..................................................................................... 126
5.1.1 操作系统支持宏定义及相关函数 ............................................................... 127
5.1.2delay_init 函数 ................................................................................................ 129
5.1.3 delay_us 函数 ................................................................................................. 130
5.1.4 delay_ms 函数 ................................................................................................ 132
5.2 sys 文件夹代码介绍 ......................................................................................... 133
5.2.1 IO 口的位操作实现 .................................................................................... 133
5.3 usart 文件夹介绍 .............................................................................................. 135
5.3.1 printf 函数支持 .............................................................................................. 135
5.3.2 uart_init 函数 .................................................................................................. 136
5.3.3 USART1_IRQHandler 函数........................................................................... 139
第三篇 实战篇 .......................................................................................................... 141
第六章 跑马灯实验 .................................................................................................. 142
6.1 STM32 IO 简介 ................................................................................................. 143
6.2 硬件设计 .......................................................................................................... 149
6.3 软件设计 .......................................................................................................... 150
6.4 仿真与下载 ...................................................................................................... 155
第七章 蜂鸣器实验 .................................................................................................. 158
7.1 蜂鸣器简介 ...................................................................................................... 159
7.2 硬件设计 .......................................................................................................... 159
7.3 软件设计 .......................................................................................................... 160
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7.4 仿真与下载 ...................................................................................................... 162
第八章 按键输入实验 .............................................................................................. 164
8.1 STM32 IO 口简介 ............................................................................................. 165
8.2 硬件设计 .......................................................................................................... 165
8.3 软件设计 .......................................................................................................... 165
8.4 仿真与下载 ...................................................................................................... 168
第九章 串口实验 ...................................................................................................... 173
9.1 STM32 串口简介 .............................................................................................. 174
9.2 硬件设计 .......................................................................................................... 176
9.3 软件设计 .......................................................................................................... 177
9.4 下载验证 .......................................................................................................... 180
第十章 外部中断实验 .............................................................................................. 183
10.1 STM32 外部中断简介 .................................................................................... 184
10.2 硬件设计 ........................................................................................................ 187
10.3 软件设计 ........................................................................................................ 187
10.4 下载验证 ........................................................................................................ 189
第十一章 独立看门狗(IWDG)实验 ................................................................... 190
11.1 STM32 独立看门狗简介 ................................................................................ 191
11.2 硬件设计 ........................................................................................................ 192
11.3 软件设计 ........................................................................................................ 192
11.4 下载验证 ........................................................................................................ 194
第十二章 窗口门狗(WWDG)实验 ..................................................................... 195
12.1 STM32F1 窗口看门狗简介 ............................................................................ 196
12.2 硬件设计 ........................................................................................................ 198
12.3 软件设计 ........................................................................................................ 198
12.4 下载验证 ........................................................................................................ 200
第十三章 定时器中断实验 ...................................................................................... 201
13.1 STM32 通用定时器简介 ................................................................................ 202
13.2 硬件设计 ........................................................................................................ 207
13.3 软件设计 ........................................................................................................ 207
13.4 下载验证 ........................................................................................................ 209
第十四章 PWM 输出实验 ........................................................................................ 210
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14.1 PWM 简介 ....................................................................................................... 211
14.2 硬件设计 ........................................................................................................ 214
14.3 软件设计 ........................................................................................................ 214
14.4 下载验证 ........................................................................................................ 216
第十五章 输入捕获实验 .......................................................................................... 217
15.1 输入捕获简介 ................................................................................................ 218
15.2 硬件设计 ........................................................................................................ 222
15.3 软件设计 ........................................................................................................ 222
15.4 下载验证 ........................................................................................................ 226
第十六章 电容触摸按键实验 .................................................................................. 228
16.1 电容触摸按键简介 ........................................................................................ 229
16.2 硬件设计 ........................................................................................................ 230
16.3 软件设计 ........................................................................................................ 230
16.4 下载验证 ........................................................................................................ 235
第十七章 OLED 显示实验 ...................................................................................... 236
17.1 OLED 简介 ..................................................................................................... 237
17.2 硬件设计 ........................................................................................................ 243
17.3 软件设计 ........................................................................................................ 244
17.4 下载验证 ........................................................................................................ 251
第十八章 TFTLCD 显示实验 .................................................................................. 253
18.1 TFTLCD&FSMC 简介 ................................................................................... 254
18.1.1 TFTLCD 简介 .............................................................................................. 254
18.1.2 FSMC 简介 .................................................................................................. 259
18.2 硬件设计 ........................................................................................................ 268
18.3 软件设计 ........................................................................................................ 269
18.4 下载验证 ........................................................................................................ 280
第十九章 USMART 调试组件实验 ......................................................................... 281
19.1 USMART 调试组件简介 ................................................................................ 282
19.2 硬件设计 ........................................................................................................ 285
19.3 软件设计 ........................................................................................................ 285
19.4 下载验证 ........................................................................................................ 289
第二十章 RTC 实时时钟实验 .................................................................................. 293
20.1 STM32F1 RTC 时钟简介 ............................................................................... 294
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20.2 硬件设计 ........................................................................................................ 300
20.3 软件设计 ........................................................................................................ 300
20.4 下载验证 ........................................................................................................ 307
第二十一章 待机唤醒实验 ...................................................................................... 308
21.1 STM32 待机模式简介 .................................................................................... 309
21.2 硬件设计 ........................................................................................................ 312
21.3 软件设计 ........................................................................................................ 312
21.4 下载与测试 .................................................................................................... 315
第二十二章 ADC 实验 ............................................................................................. 316
22.1 STM32 ADC 简介 .......................................................................................... 317
22.2 硬件设计 ........................................................................................................ 325
22.3 软件设计 ........................................................................................................ 325
22.4 下载验证 ........................................................................................................ 328
第二十三章 内部温度传感器实验 .......................................................................... 329
23.1 STM32 内部温度传感器简介 ....................................................................... 330
23.2 硬件设计 ........................................................................................................ 330
23.3 软件设计 ........................................................................................................ 330
23.4 下载验证 ........................................................................................................ 333
第二十四章 光敏传感器实验 .................................................................................. 334
24.1 光敏传感器简介 ............................................................................................ 335
24.2 硬件设计 ........................................................................................................ 335
24.3 软件设计 ........................................................................................................ 336
24.4 下载验证 ........................................................................................................ 337
第二十五章 DAC 实验 ............................................................................................. 338
25.1 STM32 DAC 简介 .......................................................................................... 339
25.2 硬件设计 ........................................................................................................ 343
25.3 软件设计 ........................................................................................................ 344
25.4 下载验证 ........................................................................................................ 347
第二十六章 DMA 实验 ............................................................................................ 349
26.1 STM32 DMA 简介 .......................................................................................... 350
26.2 硬件设计 ........................................................................................................ 355
26.3 软件设计 ........................................................................................................ 355
26.4 下载验证 ........................................................................................................ 358
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