一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
2 i& n1 t. r, M5 I3 N/ b" a（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
9 R3 z/ _5 ~; V" w0 y! v% w（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
9 E9 {7 K( s' |( M* `9 a7 i( X2 k（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
9 v* ?  `& e8 @, }' R2 i
. Y! \, t+ s4 k6 j
7 r2 R6 ?0 k* \( M# I/ L8 m8 E3 `

' Z1 N. }" M/ ~$ v4 X
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：

  P$ X; w2 W4 z, g) `% O
5 x4 X6 r" w6 W( i' k" H  T& s3 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：
6 I" z5 }6 Q+ ?. b0 `: Q0 u3 w

5 Q2 Y) i/ q& n1 \! L) s% f4 a$ A
: H. l/ o0 z) @2 _  t0 d- o2 v​3、串口printf打印工作原理
( k/ ]* w: ~+ G0 R 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。

: m9 b3 S8 z! u" N. a6 {8 q: C     （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。
! `5 l  ~/ f3 `$ _6 y* n
9 ~8 e$ l/ u& S- D     （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。
7 W. w4 N- I5 I1 R+ C
4 R* C, R, A# z0 YTTL转CH340串口，硬件原理图如下所示：
  F; H# j- `, n* o. E) j
, K8 _: h  H0 h

; O/ ~+ k* L; H
  二、串口printf实验过程
, }4 y8 O5 D) ]% D" Y1、新建STM32CubeMX基础工程
6 u* {- D6 y, f( c& i: w) z" I7 U（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"
% L) g- U1 G7 \- Y6 z! ^$ K) E

5 N3 ~# Z  v- D
（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。


, ^1 t4 L  K' g3 n/ d
（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。



0 l5 c* T4 R* m8 p: x: P( x（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）。
# Q- S" z$ g, q3 J

0 A& y* Z& A4 z9 n3 G$ c
& |3 L& O) m4 Z. z# b1 g（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。
' g- C8 j8 [6 Q0 ]2 \
; P. o# i" o) y8 ?+ B: q5 R7 Q" Z
: z/ m( l+ B: ^# \5 C$ k. ^
2、配置GPIO控制LED
, a4 }- j% Z  t! ?  s0 B（1）查开发板原理图得，LED1、LED2、LED3、LED4的控制引脚分别为：
, g8 G$ \" b/ e% x6 ~
) `4 Z& @3 |8 b/ D) g% eLED1——PC0
6 ^0 @/ U4 }6 i$ U1 bLED2——PC1
) b+ q( K' Z6 R; j$ V) f5 ELED3——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。
. o$ w' C9 r2 w6 S7 Z+ G# r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。
- m9 J+ X- r3 S8 v9 l( Y9 v. x鼠标左键点击PC3,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
/ K9 ]" W  F- ~) ^


, |/ U% B* ^5 k
$ w6 K9 g/ l. k! r
  Z2 F) E+ i" y6 Q（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。
: R& o+ j' Z: b+ E- e1 [5 W- [
0 N& t$ P8 O9 Q) F3 u8 }6 i
/ j* J" w  C* Z
​​3、配置PA9、PA10为串口
0 I4 g5 g+ O! v" w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：
2 m' s; }' ^9 _- c/ ]
& N& D. m$ {/ G* ~  w7 t
$ j0 Z% c6 i7 L( P: o1 p! b  H* ~
, b9 i% z: ]& t （1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
* X) r2 E/ D% h$ X) ]3 [" g1 n$ l（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。
6 a+ j8 x* m* X( D6 f. r8 f
" @0 x$ `0 `- y/ {; S 3、配置项目工程参数
0 Z& U. ^, e+ C, E* ]（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。
9 Z$ d* ^3 W1 z" \" a
% E: U% ~; g9 N( d: L

（2）完成配置工程。
9 ?" k7 g5 j- u8 s% I" v
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。）
! `5 o- [1 E/ v
8 V) i9 {% z3 T: `
​​
! s4 i) `2 s8 z! R

（3）生成代码。
4 J5 k5 X8 \7 K5 y. t, x. l( G
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 w! i5 d7 q" j  _% o
​​
  G* M. D4 e) N( D（4）工程代码生成成功。
" I, y. `$ Z$ g& |; z1 d5 k


6 ?' z# h3 E- d  O7 A, { 三、在KEIL 5中编写代码
; F; L: s. j- c1 f  O& Y1、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。

( w* [4 L2 U9 o, Z5 G6 M! V9 @（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。
/ r3 P  r( K  u7 ?9 z


2、添加串口printf验证程序
6 i+ _. I. u4 ]（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。
0 x( t7 E3 q" ^' |( Z. d% w

3 {- }2 c+ ?' G9 l+ Q


（2）main 函数代码如下所示：
5 X/ P5 Y; p$ C/ `7 h# Q% ?

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   7 I) U! {, \) E. V) P8 q
3. #include "stdio.h"                    //添加printf打印函数头文件
   4 |9 n  r7 m; N; `! {
4. /* USER CODE END Includes */
   
5. 
   1 O1 Z  V) [' ~: w
6. 
   
7. 
   
8. 
   & I  m3 ~) J+ x  Q' Q7 \6 I
9. 
   
10. 
    7 r+ G# {3 [# W* _
11. 
    
12. int main(void)
    ' w8 ?) f2 J$ v. \1 j2 x
13. {
    2 _1 Q( X' _/ X1 M5 ~( s
14.     /* USER CODE BEGIN 1 */
    
15. 
    
16.     /* USER CODE END 1 */
    . O, p% z* P9 _* N1 Q: g
17. 
    , f4 Y& U; Z4 F4 {$ G
18.     /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    - T0 V) z9 _7 v
19. 
    6 v* O3 F, S/ z' j5 }$ M3 m& q
20.     /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    ) @% ?+ N% C+ |) t3 G9 L4 I" `8 o
21.     HAL_Init();
    
22. 
    
23.     /* USER CODE BEGIN Init */
    ; a8 i8 Z; x6 j0 i3 H
24. 
    
25.     /* USER CODE END Init */
    
26. 
    " w: z# w% J1 h! }7 X0 d, q4 n
27.     /* Configure the system clock */
    
28.     SystemClock_Config();
    
29. 
    / w7 \, ]8 H. Q1 k* m* ]0 M
30.     /* USER CODE BEGIN SysInit */
    
31. 
    7 o! c& k4 i, G$ G9 z* D. n
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
    / G- G2 h, z# N& d
41.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    - a( X! T, R/ E/ B& h' j
42.    
    % o3 ?9 ~" a4 P+ C- V  Q. U8 Q1 Q
43.     /* USER CODE END 2 */
    
44. 
    
45.     /* Infinite loop */
    
46.     /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
47.     while (1)
    + H8 [' @. \* O4 k
48.     {
    : V! P, l* `( c1 K: }
49.         /* USER CODE END WHILE */
    
50.         /* USER CODE BEGIN 3 */
    ; |! d5 W$ r' _9 e; w
51.         HAL_Delay(500);
    
52.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                                                                        //反转LED灯
    & G8 s& a7 t* Y; d' D* {& f
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
    3 P$ V" B: ~6 l' f8 l
57.     }
    7 K3 u$ @% [! {9 ?/ M% p8 j
58.     /* USER CODE END 3 */
    % `$ Z: h: B9 Z% m3 ?6 s3 j5 f
59. }

复制代码

3、设置编程仿真下载模式
9 W; `+ J" R& z3 D0 M/ V  Z! ?7 r（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。


0 K* J& G3 w( V3 n% J. C; F/ w​
* A/ P/ I; v  n' _0 G（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。


6 \0 @3 l4 T6 L) d7 g8 t​​
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。


​​

3 A/ `1 m5 N  y) w1 ^1 @# @8 }（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）。


3 I8 F4 h& Q! `0 G0 ?) T ​​
4 E& W8 f" D3 e. u3 J/ p4、串口printf打印实验效果展示
2 \  o3 `3 ]; g        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。


& E2 [  x$ [0 Y2 I
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