一、开发板平台简介:
5 h# a6 B& u* v. f1、开发板资源简介
* `" v6 O7 d- C2 b3 @% J% ](1)开发板主芯片型号:STM32L431RCT6
: S9 ], u/ R# U! f(2)开发板主芯片封装:LQFP-64_10x10x05P
- x' c/ u6 e5 a0 P7 Y8 _(3)开发板主芯片内核:ARM® Cortex®-M4# p. Y9 G" {# F1 M+ W7 M: T
(4)开发板主芯片主频:80MHz/ r/ S; R) e) a" ^* v: ~
(5)开发板主芯片Flash大小:256KB
) e; d; Q0 L% l5 p I(6)开发板主芯片RAM大小:64KB, m6 G5 Y7 t# X
' N( C7 [7 D3 i8 Z$ z- u0 ~' L
2 Y& J' I0 |- h, s8 Z
# f. M7 X8 ~" j0 I% ~6 `6 p( E
% ]* S! O8 r9 i
8 j M# C" P8 [+ e; s
2、LED灯资源8 a5 ^, s8 K, b9 \
(1) STM32L431RCT6开发板共5个LED灯资源,其中一个红色LED为系统指示灯,指示开发板供电系统是否正常,如供电系统正常,红色LED为上电常亮状态,硬件原理图如下图所示:8 J5 w4 q7 X- {
5 l% @' ^4 a% ]1 x# e
8 C# \8 K8 u( Y% m
6 c" |% X. b9 k
(2)其他四个LED灯为黄绿色可控LED,高电平点亮、低电平熄灭,计划用LED常亮验证看门狗的作用,硬件原理图如下图所示:
" B. z3 u# U+ N8 d
4 L; ~) U3 i$ c# X9 V6 g
4 Z. }3 F, t- B3 K. \7 v* Z0 U
9 f- m- }$ f3 q' a
3、GPIO外部中断EXTI工作原理( h: V- s1 f1 ~7 |; z/ f% `5 k
External interrupt/event controller,外部中断/事件控制器,管理了控制器的 20个中断/事件线。# g6 @( G2 \# J" R+ s# J
9 f1 ?) L& T7 F" ` h% J5 @每个中断/事件线都对应有一个边沿检测器,可以实现输入信号的上升沿检测和下降沿的检测。EXTI 可以实现对每个中断/事件线单独配置为中断或者事件,以及触发事件的属性。$ e) r7 m) \( Q$ d& {/ s. J
6 K2 \7 Z: k; @; [7 ]; J$ g6 i
GPIO引脚的外部中断触发方式:( F9 i0 V$ q' ~! c1 d" ~8 t
上升沿触发! D6 U" a% v$ V. v$ T) L3 n
下降沿触发
' e0 p. q& a0 q$ }2 s _双边沿触发
! m# o7 ]) O9 C# ]2 T外部中断的配置方法:5 b' z; c9 q. \0 q6 J* g4 j
开启IO口时钟,初始化IO口为输入。
# _8 q( V- J; g& a, t2 `' N' a/ v开启IO口复用时钟。
& x2 K8 U7 \3 J/ W设置IO口与中断线的映射关系。6 g7 g1 L8 e9 o3 l4 W8 l
初始化线上中断,设置触发条件等。; g, n6 P Z9 {' m9 c& C
配置中断分组(NVIC),并使能中断。
, F8 P6 z6 B* Z) w4 Q) A编写中断服务函数。: j- r$ y0 N g5 a8 b. v- W
清除中断标志位。( }3 y6 @8 f2 M4 Z" Y
6 \! I7 O/ P' ]3 T: P外部中断实验按键K1作为外部中断触发,原理图如下:
2 D) n/ t: A8 d# @9 l6 N
9 L8 v) O/ [ P; | N
# ^( g6 h, @7 t# v
( Y! P ~$ `1 J# g- h 二、GPIO外部中断实验过程
/ b4 o2 R! l/ J! c' `1、新建STM32CubeMX基础工程
2 f- C3 O" @. z7 c3 B(1)打开STM32CubeMX,点击“File”-->"New Project"
4 d* y! ~% N: u1 J8 O
3 ]8 y( O+ }+ ^7 b% h, y$ z( r
$ A/ Z1 p' \: Q% o
2 f8 o4 U% \9 O, {7 _; y7 z$ E( ~
(2)等待打开主芯片选项界面(大约1分钟时间)。
7 ]% r% j) ^% X9 a' b; h6 }6 p; U9 U f
' \6 {" v$ \4 ]4 A* {
7 i2 n2 V6 ^6 Z7 w2 D$ |$ Y4 v
(3)昨天搜索框中输入(或选择)所需的主芯片型号(因为我们用的是STM32L431RCT6开发板,所以此处选择STM32L431RC),然后在右下角选择STM32L431RCTx(因为开发板主芯片是STM32L431RCT6),左键双击即可打开新建的项目。
, ?( [# d; U2 v, Q$ M; W A* g3 D; w4 L: J6 l6 y; m+ D
( ~2 Q. @7 n; m) T
4 F% b. l$ b% ?' t0 F5 P
(4)选择时钟源。1 c& g' `& ]& @1 m' u% `& W+ z
(1)因为开发板上有8M外部时钟,硬件原理图如下所示,所以此处选择使用外部高速时钟(HSE)。 }* |2 j3 a+ d9 J* i- c2 ?, F8 ?
0 p7 E4 Q# C" A6 G, F) ]. ^
; F2 J/ O; r# }4 d6 T$ P; L" H
: _3 }( i$ \3 Z6 a c6 a(2)因为我们没有用到外部低速时钟(LSE),此处不做处理,如下图所示。
: t4 y, O! b6 o% l# U, u% |* _' t% g& f
0 I% T O8 j& [: r2 a* [* I
4 R! C3 a( K9 Y! [# I
: G0 W# f% i7 O+ r
2、配置GPIO控制LED! t* ]8 X& R6 d% n4 W$ G
(1)查开发板原理图得,LED1、LED2、LED3、LED4的控制引脚分别为:
2 P! v1 b% V) iLED1——PC06 }) L( |, ]' R. |/ k5 I5 S& e
LED2——PC1
' r) W, d& ~6 JLED3——PC2
: u) M, V0 Q9 b4 [& S3 ?/ ~LED4——PC3
$ @$ D% e/ z3 g' d& r3 R" `% O4 K) Q& x1 b1 g
(2)配置LED的控制引脚为输出,输出频率、输出方式默认即可。
. [6 y2 J X" }/ L9 u( Y) c
& H/ n3 x5 P* x& F: J鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。 Z# r# a5 X5 v) T" j3 b& R
鼠标左键点击PC1,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
" Q4 P! y8 A. S" I鼠标左键点击PC2,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
% T1 y! g% x8 {5 r; _* S6 E; z鼠标左键点击PC3,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。2 _) f; A6 l# h' q" T: _
( Q$ X7 g" K( Z9 {: o7 v
. E) L( {( \" z( H
$ y; P9 {& i! d1 b2 E' X4 R1 _
; O% I6 E) G( j8 O
1 p8 s3 w/ q- L% ~4 w# B% I(3)也根据自己的需求配置GPIO的参数,如输出方式、输出频率、上拉下拉等。因为GPIO控制LED的要求比较低,此处采用默认参数即可,不用修改。0 O$ I$ ^3 C0 Z: v4 `$ O& t3 [
! Q! {: [# J) S. e
8 O2 b9 H" `+ z* Z) n& G
# Q. w& U& a* }# _2 Q: z9 \2 B! v3、配置PA0按键外部中断输入
& y. h7 A" G# z8 I(1)如下图所示:右键点击PA0,选择GPIO_Input,配置PA0按键GPIO_EXIT0(外部中断)。
: y4 X1 d, Q/ I% y5 q4 m% ]; U% L; e- E; t# ?5 p% l* d- ~
- x# w9 o* |0 _" _- R) @
$ p1 K* q9 S8 Q ~9 C4 ]
(2)设置PA0 的GPIO mode模式为下降沿中断(External Interrupt Mode with Falling edge trigger detection)。+ Y( p2 d4 w# @1 b$ Y
1 v* Y' U1 ?% q1 D
0 O2 S4 m2 \$ Y( S) @) f$ H) p T! t) c* \
(3)使能NVIC(嵌套向量中断控制器)
) t9 d W9 u9 r* U) `; c( c
7 o" ^2 ~& g' Z( W7 N* o$ S. M
/ d0 u' g* \( Q& H8 ^+ V( R- B9 |9 g; j* ? ~% P$ E' R
3 H2 s3 n, f* s6 l, j3 l
3、配置项目工程参数6 F# ^ K* D! Q+ o- T' K, U5 ?$ w. F
(1)配置时钟树,用于系统内部时钟,以及各个外设时钟等。此处选择外部8M晶振作为主时钟频率,内部最大倍频80MHz。
; j, U. u8 S8 |9 t/ Q* B& ?5 |
, i6 i- ^( @+ D! r I( }+ f" ^
; t J/ H: C& n( @; a5 A' h
3 |- H+ N+ r0 u. ~+ W(2)完成配置工程。- r" }! E) Q, J: [5 Y
6 w; w- @8 ^* Q6 t- c8 X备注:需要注意代码生成过程中的继承关系,如图所示:需要保留开发者自己编写的代码时,请根据配置设置,不然生成代码后会删除自己编写的代码(从这个方面也可以看出开发者备份自己的代码是多么的重要。)+ K5 |0 x( [9 ~
1 a2 C; {6 U' W6 V Q
& b) I1 L" g$ N% Y% o3 H3 t+ t- g6 I5 I, b! e6 E) ], Y# V; M
9 T/ q- G. G. [/ U1 V6 T
/ J' N% v! N7 R, @" v* R(3)生成代码。
0 L" i4 H0 z- u0 N8 y- N备注:使用Generate CODE生成工程代码前,请确保文件路径无中文,否则会生成项目失败。
' e( V n$ }$ V& ^, y( o7 F7 w1 o2 ^! _( [" |% _5 q7 s
4 R, t: f8 _( m9 |4 L
# j9 j' [+ {# I/ s% J" g& c5 ~: R(4)工程代码生成成功。% ^6 V8 @$ r% |. A; t/ w. m
; d( P8 g, C+ Q Q9 T
- |* U7 a( j% r5 E; P/ F
; s; `) X0 ?7 e2 d+ e; t$ D" X& j9 \
三、在KEIL 5中编写代码4 i/ \5 r$ b0 W1 t4 k
1、使用KEIL 5(MDK)打开项目工程文件% ^, q! U7 B9 `+ N4 @
源码使用说明:使用前必须把项目工程复制到无中文路径的文件夹下使用。
9 q+ ~/ }1 b* n& Q- x; i6 T
# k4 n8 r! p. ]' c) h7 K) F- Z+ E& M(1)找到刚才新建工程的存储路径,安装项目名称,打开项目工程.uvprojx。
}7 I( t1 o% \& T# \
6 _7 z4 n' `' @: X+ l) V
8 c' `7 a3 d, p4 I( q' W" c4 L T8 q
. `' ~9 u) }% h* g2、添加按键输入验证程序5 Z! U L9 o2 U& t1 i0 }
(1)main.c文件中,初始化LED1、LED2、LED3、LED4默认为点亮,并在while循环中添加延时10ms,防止进入while死循环,如下所示:% j) Q$ i9 x4 V0 e
6 ]/ o8 x4 F3 r
备注:自己添加的代码需要在 /* USER CODE BEGIN 3 */和 /* USER CODE END 3 */之间添加,否则STM32CubeMX更新代码时,会造成自己添加的代码丢失。# [+ b$ n# L3 W- c- J: g/ c
' e- q2 e8 X8 v& | q
. q' d) p0 ]1 q6 J- ?
# Z% F5 |/ C, s( i4 g0 ~8 W' ?$ N0 l! E# W# U0 t
(2)main 函数代码如下所示:
( g" j" W# p( p5 `6 J- int main(void)
! F' R% ~0 v; M% R- Q9 r" W5 f3 P - {+ ?* W) p" N5 P1 K
- /* USER CODE BEGIN 1 */
" @2 J u' U1 m - & U' F- L1 f! c l3 W" j
- /* USER CODE END 1 */
! L' V, W* D# } -
' o, s r7 k- d8 B D ~ - /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/; T+ y n: P/ [
-
5 p8 B5 O, x# \7 A2 y - /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
6 p% w+ r3 ]4 @3 [3 T y7 X - HAL_Init();/ Z" w/ ]0 g0 t- _( v3 H0 f
- # C/ O2 e2 M4 F" p
- /* USER CODE BEGIN Init */ ~; ~: W* F! `8 k& R$ s. {
-
' R$ ~ E; B5 z9 i - /* USER CODE END Init */
+ L" `2 w" F: [" L$ p5 ] -
4 L- A4 D. N' U, w - /* Configure the system clock */
2 u6 ]. ^# J4 d4 Y4 ]7 ~, m& T& T* {) K+ U; ? - SystemClock_Config();
7 m: N' L8 r: t7 a/ _ - 2 p: I' Q4 U) |
- /* USER CODE BEGIN SysInit */
5 n7 s& z, Y9 o: D+ M) | -
" h% L# W+ ~8 {$ x) { - /* USER CODE END SysInit */
) Z& I) I( z3 s K& o. }6 I - " H+ w: P' j6 \ C+ `: s; d
- /* Initialize all configured peripherals */
; I+ Z5 f( }, w8 t, C - MX_GPIO_Init();
' a2 r, y4 k" p" y# s8 q - /* USER CODE BEGIN 2 */
5 J4 W" a2 L) E% R3 _; | - HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET); //默认LED1、LED2、LED3、LED4初始化点亮
7 H2 v h! Q# c6 r$ W. c - HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
7 W& |- `: A" O8 ^( W - HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);. k/ q: W, u6 Q$ F3 S
- HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);
$ W7 ?) y, b! c* s1 ]4 b0 f% L; y1 F/ B - /* USER CODE END 2 */8 ]4 J J: p. M" T
-
% T$ `, t! Z3 ?$ Q8 l, O - /* Infinite loop */+ R& |0 D: }& \0 E- x4 w% K
- /* USER CODE BEGIN WHILE */
! ?5 b/ s: ^! g) L$ z9 C! G" w1 l - while (1): m! ^# n& b( F5 {4 ?% C
- {
6 j; w1 \: K$ {" J; S+ @ - /* USER CODE END WHILE */1 _& a8 q' `6 q7 {& s' K; [
- + } E1 v: U9 y1 _% n
- /* USER CODE BEGIN 3 */
5 L. ~0 V% k1 S6 j: }; W - HAL_Delay(10);* v/ b% d$ K) }) L+ \' v/ Q& b
- }* k) M8 u& [. b& u0 Q% R
- /* USER CODE END 3 */3 _0 t* a' |* a% O
- }
复制代码
/ {) [ S6 X$ z- D7 }/ D$ J(3)stm32l4xx_it.c文件中对exti中断函数进行处理,添加中断响应处理操作,当读取到下降沿时,反转LED1、LED2、LED3、LED4。
7 f; u3 T/ k4 O2 a6 I! P- /* USER CODE BEGIN 1 */
$ o5 [) w7 {$ W0 f+ J( x V - void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
. o1 L4 c* H3 |6 u& _% w5 Y# d - {8 T( R2 r5 l5 y
- if(GPIO_Pin==GPIO_PIN_0)
) s! |" ~7 k/ u, q+ k - {
& M, D/ S2 i7 O# w- J2 N - if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0)==GPIO_PIN_RESET)" o( F8 p& Y/ t' F
- {, [! r5 t% ]) {! X( t
- HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);
; e, J F$ G% _( h, j) i) t - HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_1);
! x0 O; Z9 ], A. u4 C+ M& ~ - HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_2);0 b& k1 X% b! Z0 ]6 w& d
- HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_3);+ h9 k# M. `% u$ y) l) V
- }, _7 r/ N& T5 r, K7 Z$ l
- __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_PIN_0); W) U, w/ O" K, @ D3 T
- }& x- Y" ~# X! u \6 }" y
-
' z6 }8 D# V9 e' _6 w: C$ U( b6 @ - }1 H+ \( ~; y' |1 U+ b
- /* USER CODE END 1 */
复制代码
s; D. P/ u6 L) o(4)stm32l4xx_it.h头文件中对HAL_GPIO_EXTI_Callback函数进行申明。% K8 ?8 `* l& X% P3 l
- /* Private includes ----------------------------------------------------------*/ ` h, u; p8 j- M' l, T8 H6 K
- /* USER CODE BEGIN Includes */
3 p- h N, u3 \) ~! |% t! t - #include "main.h"8 S* \7 s A) V& K9 V$ R
- /* USER CODE END Includes */
9 z+ w4 p- u, j: _$ p - * \3 L8 H6 Y: ?. y- b/ C! s1 x
- /* Exported types ------------------------------------------------------------*/. j( E% Y% q9 n2 }8 l1 d
- /* USER CODE BEGIN ET */
0 S' q2 I0 b; L+ r) ~ - , o0 n% w. S0 ]: M0 D! k
- /* USER CODE END ET */
1 v- L# v5 d- V7 n1 f -
! A0 e/ ~' z0 M+ l! [) {( f5 ] - /* Exported constants --------------------------------------------------------*/# U6 d$ g$ ?8 {: c, S0 i1 k' s: x
- /* USER CODE BEGIN EC */
9 f/ o; M2 u8 K( i% t - " j5 K3 f7 h; {. R+ {" `* V
- /* USER CODE END EC */
) }! W; F: C$ Z z! W - 0 _+ a! q$ B7 T8 G$ D1 M
- /* Exported macro ------------------------------------------------------------*/* g( c: }+ o5 k# v- n, a. I- c
- /* USER CODE BEGIN EM */
2 v3 Y+ J* A6 t7 P0 p. v) W - void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin);
6 a' n6 i! X- e/ `9 P - /* USER CODE END EM */
复制代码
' s$ {! V9 o8 ?1 X+ P. p# A d3、设置编程仿真下载模式
6 p; _( q, G" v: M! E# D(1)选择Options for target ...>>Debug>>J-Link/J-JTRACE Cortex,点击Settings>>选择Port(SW),可以看到搜索成功SW Device,表示芯片可用,可以下载。
3 ~/ m. W- A0 L1 d
( `! ^4 J/ ]1 y- q
; [# l- w( l6 ?8 ]" [4 H7 e- B! b9 C/ D+ G8 f+ H: I
(2)点击编译,完成后提示“0 error(s),0 warning(s)”。
( y! b# N2 w3 X$ A, F0 @# \. e6 o6 u0 I6 P/ V( u* m
% z. f. G. T% q
' I$ g& i5 J8 ?3 C- M) x& I4 q2 ~
(3)点击Download(或者快捷键F8),即可下载程序。3 Y* c$ E; h) J* O2 N
: w4 W* M$ n1 O2 J; X, n
0 o( i' k% m( w2 _4 r9 `
8 D2 w( F1 M! P5 z, G7 B(4) 如果下载程序后,没有看到LED1、LED2、LED3、LED4点亮,可以按下述方式设置一下(Reset and run表示下载后自动复位和重启运行)。或者重新彻底断电再次上电(或按开发板的Reset按键复位MCU即可)。
4 o2 B+ z1 \; l- E b+ L
, q8 o) T4 y5 w) K) `* Y0 N; t
0 G D4 e* c. o$ \8 R6 [) ^. ^2 c
% c2 U5 v4 L' h% \( g, o1 D; v4、EXTI外部中断实验效果展示: ?+ R3 r8 N6 C/ B
程序烧录到开发板后,即可看到LED1、LED2、LED3、LED4初始化后常亮,按下侧按键K1即可实现LED1、LED2、LED3、LED4点亮和熄灭的反转切换。 W* ]7 W8 R E( H9 Z
————————————————
7 _7 @5 `: F% d+ P( U: @ F+ E版权声明:智能小屋ZYXC
6 c0 M4 r' E0 c, |& q( ?8 ]# ?5 g6 q6 M
O0 L/ m, x; @7 p2 P7 t
|