一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
（4）开发板主芯片主频：80MHz
（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
（6）开发板主芯片RAM大小：64KB





2、LED灯资源
（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：



（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：



​3、串口printf打印工作原理
 串口全称为串行通讯接口，即数据在通信线上一次传输一位，按先后一定顺序传输。我们通常所说的单片机串口准确来说应该是串行异步收发传输器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART），使用TTL电平，串口需要RXD、TXD、GND三根线进行通信。

     （1）我们选用的STM32L431RCT6开发板串口1已通过USB转TLL串口芯片CH340G引出，使用时，只需要用公对公USB线连接电脑即可（注意也得需要安装CH340G驱动），后期验证试验也可使用该串口作为debug串口。

     （2）开发板上的其他串口已通过排针引出，为TTL电平，通信的时候需要注意选择对应的电平模块，如USB转TTL串口模块等。

TTL转CH340串口，硬件原理图如下所示：




  二、串口printf实验过程
1、新建STM32CubeMX基础工程
（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"



（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。



（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。



（4）选择时钟源。
（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）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。



2、配置GPIO控制LED
（1）查开发板原理图得，LED1、LED2、LED3、LED4的控制引脚分别为：

LED1——PC0
LED2——PC1
LED3——PC2
LED4——PC3

（2）配置LED的控制引脚为输出，输出频率、输出方式默认即可。

鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
鼠标左键点击PC1,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
鼠标左键点击PC2,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
鼠标左键点击PC3,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。





（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。



​​3、配置PA9、PA10为串口
查原理图得知，串口1使用STM32L431RCT6引脚为PA9-USART1_TX,PA10-USART1_RX,引脚设置如下：



（1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
（2）序号2-3-4-5-6设置串口参数，如波特率115200、8位、NONE无奇偶校验等。

3、配置项目工程参数
（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。



（2）完成配置工程。

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。）


​​


（3）生成代码。

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。


​​
（4）工程代码生成成功。



三、在KEIL 5中编写代码
1、使用KEIL 5（MDK）打开项目工程文件
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。

（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。



2、添加串口printf验证程序
（1）main.c文件中，初始化LED1、LED2、LED3、LED4默认为点亮，并在while循环中添加控制程序，如下所示：实现每隔500ms后LED1、LED2、LED3、LED4点亮和熄灭之间反转切换，并且串口每隔500ms打印一次。

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。





（2）main 函数代码如下所示：

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   
3. #include "stdio.h"                    //添加printf打印函数头文件
   
4. /* USER CODE END Includes */
   
5. 
   
6. 
   
7. 
   
8. 
   
9. 
   
10. 
    
11. 
    
12. int main(void)
    
13. {
    
14.     /* USER CODE BEGIN 1 */
    
15. 
    
16.     /* USER CODE END 1 */
    
17. 
    
18.     /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    
19. 
    
20.     /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    
21.     HAL_Init();
    
22. 
    
23.     /* USER CODE BEGIN Init */
    
24. 
    
25.     /* USER CODE END Init */
    
26. 
    
27.     /* Configure the system clock */
    
28.     SystemClock_Config();
    
29. 
    
30.     /* USER CODE BEGIN SysInit */
    
31. 
    
32.     /* USER CODE END SysInit */
    
33. 
    
34.     /* Initialize all configured peripherals */
    
35.     MX_GPIO_Init();
    
36.     MX_USART1_UART_Init();
    
37.     /* USER CODE BEGIN 2 */
    
38.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    
39.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    
40.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    
41.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    
42.    
    
43.     /* USER CODE END 2 */
    
44. 
    
45.     /* Infinite loop */
    
46.     /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
47.     while (1)
    
48.     {
    
49.         /* USER CODE END WHILE */
    
50.         /* USER CODE BEGIN 3 */
    
51.         HAL_Delay(500);
    
52.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                                                                        //反转LED灯
    
53.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_1);                                                                        //反转LED灯
    
54.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_2);                                                                        //反转LED灯
    
55.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_3);                                                                        //反转LED灯
    
56.         printf("hello world,this is printf function!\r\n");                      //printf打印
    
57.     }
    
58.     /* USER CODE END 3 */
    
59. }

复制代码

3、设置编程仿真下载模式
（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。


​
（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。


​​
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。


​​

（4） 如果下载程序后，没有看到LED1、LED2、LED3、LED4闪烁，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、串口printf打印实验效果展示
        程序烧录到开发板后，即可看到LED1、LED2、LED3、LED4初始化后每隔500ms闪烁一次，并且打开串口助手后（串口参数：波特率115200、N、8、1），可以看到printf每隔500ms打印一次log数据。



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