一、开发板平台简介：
! B: C4 J5 |9 Y! v' F1 g1、开发板资源简介
4 G. P6 a' f. h. W$ E（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
# O4 o( M9 y2 z/ n4 y8 e（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
8 d- s- k. T& [7 s; [6 i! ]' l1 G（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
9 V" y% k0 [6 a2 e0 a: N/ U（4）开发板主芯片主频：80MHz
' ~8 F; |) {# U2 u4 X& b（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
（6）开发板主芯片RAM大小：64KB
' c# s) v4 {/ h8 o7 l
. U% ~/ d; A, j+ X1 m  j) z" f

3 [3 F4 }8 t+ ^7 @/ M0 Z: f
/ G6 p: q4 g; m% P- v
2、LED灯资源
# Z7 [! i0 l, R; y0 B1 u$ A- X（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：

4 h. H8 H  U$ D% P* F2 E2 D; T$ f
# G$ `2 s/ o# S8 E. ?: h  |, o$ ?; c
$ c0 o% t" C0 s0 Y（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。

7 H" l, Z1 p! i& u& NTTL转CH340串口，硬件原理图如下所示：

1 L  B( M" B/ r7 q* e


4 q; i1 X3 D1 ?0 Z) l$ ?  二、串口printf实验过程
+ a. K' q( T$ A7 F2 v/ i& |1、新建STM32CubeMX基础工程
$ |8 _6 E( p% ^9 Y5 a（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"


# s- Q& _7 t, x0 ^5 `5 ~  b# |
- [, W( L; {3 x（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。
" G! g  _& E: {4 T' O: Y


1 W4 U" B- b3 c4 O2 n( N9 ]2 a! 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。
7 d, o$ N  P: g" `# Z

6 w# K  i0 O4 U: Z( B' d6 d+ e0 k
. }+ ~9 R3 |0 R（4）选择时钟源。
: Q3 ^4 W1 g5 }% z, C（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）。



" x% g* O6 j) L) G& F9 j/ O: w（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。
& V0 u0 r7 O1 U% A9 d$ s: y5 Q

0 Q2 T' d" S" n3 U1 K
2 Q' t% e' k4 _7 U4 ?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：
1 C5 m% _% N) f
LED1——PC0
% d4 Z, N3 B! k4 [1 d4 Z7 ]LED2——PC1
. X) p2 @4 o  o' O: ^2 ]) ?" qLED3——PC2
: `2 l: b3 {$ Y/ V7 ILED4——PC3
  [7 P5 W4 H) F& W8 |
, z9 R* l, K5 p$ S（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。
  c$ s. Q& x  O5 M& Q8 z鼠标左键点击PC1,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
4 `. ]+ t2 ?" n; v4 @' R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。
: {$ \$ p4 ?" x. o. K( @

$ B* w# O& d- i

' z$ h$ B3 {0 q0 r6 ~. |' J: A
0 I! N  }8 y2 X# c! f* H（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。

+ h& a8 o; q* K& [3 j8 u

​​3、配置PA9、PA10为串口
/ J; `  K+ e4 q: I  U4 Q  m! H+ f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：


9 m3 }3 h0 S, Y1 I8 S$ B
（1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
/ n, |" u9 H2 {$ v8 y; ^4 m" C（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。

$ O" {4 ?! D0 n3 q; O

（2）完成配置工程。
0 C1 |6 t6 v- F. M. t: j4 o% \
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。）
  b' @1 W1 p1 z# c
1 s( f0 I, ^/ _) K# y% y
​​
9 T! D% |2 G3 q$ X9 U% K+ Y$ Z

% K$ ?( U* H, u3 o（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。
% A3 I5 ^8 j$ Q* w2 n

! ~) ~5 B( i+ i! |# W' K  k" {6 `9 Z​​
. ?2 p7 c" D+ Y5 A2 a: X, P（4）工程代码生成成功。
# a/ l( G' f; Q/ K


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。
# c+ g( b% B' p) F: L( c' T
6 n) d' z' s0 b9 S; V4 O5 c（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。
! u, _- L/ G1 k! s
% x/ h9 n  l- _) ~

$ S! C# X% W8 n5 i6 @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 {% k, d; k& S* ^3 p3 C2 T" t* M

3 W5 x6 ?: W( H. k! l
; ?# m  ]5 t1 @. r
& y" T" e+ @. Y% [* d3 N（2）main 函数代码如下所示：

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   8 W# l% e; q% D( r
3. #include "stdio.h"                    //添加printf打印函数头文件
   % b; e$ O) X/ d) z# ~! W2 h
4. /* USER CODE END Includes */
   
5. 
   & b6 ?3 u6 l9 d  q/ ~/ p
6. 
   ) \+ H  T) h5 ^, A# V9 ], ^
7. 
   
8. 
   ' Z5 b& m) K! q/ s
9. 
   
10. 
    
11. 
    1 x1 J2 s  F+ M# }0 c
12. int main(void)
    
13. {
    3 W5 j4 @/ W' k+ L) q7 b3 v
14.     /* USER CODE BEGIN 1 */
    
15. 
    " G6 M! b+ `; ~( u! P. |
16.     /* USER CODE END 1 */
    
17. 
    
18.     /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    
19. 
    ) L( y- n  _, p! j3 c
20.     /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    
21.     HAL_Init();
    8 t& y0 _" b: A) |# b' |; f$ a
22. 
    - [- E" V  {5 e' u
23.     /* USER CODE BEGIN Init */
    
24. 
    
25.     /* USER CODE END Init */
    ' L' A, N+ L- L# }" o+ ?2 v! u) ?
26. 
    
27.     /* Configure the system clock */
    " g2 {; q3 U) _$ o1 U
28.     SystemClock_Config();
    
29. 
    ) P. w+ k$ L5 b8 J' g
30.     /* USER CODE BEGIN SysInit */
    ! G& `8 y& |( j
31. 
    5 @( Z2 L9 Z+ o$ h5 H# d: h
32.     /* USER CODE END SysInit */
    . A: r8 s% A9 t3 y5 E* A
33. 
    
34.     /* Initialize all configured peripherals */
    ( U6 X4 ~% E7 U, q, M0 e  n" u
35.     MX_GPIO_Init();
    ) A1 x+ x1 {+ t3 }* C
36.     MX_USART1_UART_Init();
    9 j& Q+ P" s9 ^" t
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
    + n5 c- L& @" E* W3 D
40.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
      n. [7 T* P, C$ N4 h
41.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    0 A1 i) Q) t3 u8 t
42.    
    
43.     /* USER CODE END 2 */
    
44. 
    * C# c. @4 F* G4 D3 t/ h
45.     /* Infinite loop */
    . a  H6 y$ e2 Q, f6 D. P
46.     /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
47.     while (1)
    ' d( H% C8 p4 J$ G* L
48.     {
    
49.         /* USER CODE END WHILE */
    - Y- `+ l. O- R- U
50.         /* USER CODE BEGIN 3 */
      z+ x2 U( L8 _$ J8 o
51.         HAL_Delay(500);
    
52.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                                                                        //反转LED灯
    8 S1 p8 h8 ]+ H$ S7 E. y& B
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
    0 l: n) C9 h5 A
56.         printf("hello world,this is printf function!\r\n");                      //printf打印
    8 \; k4 ]8 a  ^1 @- l: T# Z
57.     }
    $ l; n; q1 u+ H5 a) r  v7 s/ E
58.     /* USER CODE END 3 */
    
59. }

复制代码

3、设置编程仿真下载模式
4 A  {% Q! P" }" C0 f2 G8 c: l（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。
- v" W+ F: q+ Q) b8 @" y: f

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

* j" \+ p0 v) _/ O5 E
​​
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。

$ m% _$ d/ v2 F8 z9 ]% c
; Y' X& ]  p" S( U​​
' N+ d1 e) b1 [! a
（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）。


: J: w, E5 L9 I( W/ p6 U% C" j9 ~ ​​
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。
$ H. l% \4 b# o8 L


: F5 Q7 J/ J* z! E9 m8 F6 k————————————————
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