一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
1 E8 a: T% q4 w# R' C（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
* A+ @! P9 G# G) g（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
9 L5 _" Q: g8 }9 m（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
+ o* F& J/ L  p8 ~% N9 b( B（6）开发板主芯片RAM大小：64KB



' A9 f: o' M% ?

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：
7 m- ]1 m. l6 o


（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：
9 }8 V2 G7 L6 C- a  i


  j9 _/ Y/ W0 D8 I4 r. i​3、串口printf打印工作原理
' X2 e3 ]& L+ A" _ 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。
. t. t2 v% Y4 |3 H% P" m
     （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。
! j; g7 T2 }9 w0 Y' v
     （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。
, l. W' M% G- l. d
; ^( M8 F! b0 J4 MTTL转CH340串口，硬件原理图如下所示：


7 c# v$ F( ~6 q4 f* K5 G% u; |
3 Y. n4 |) s8 J; \2 ^* `0 b2 w
  二、串口printf实验过程
1、新建STM32CubeMX基础工程
& a  n( b6 q$ p# E1 V7 \2 g/ [（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"
# ?6 h" |9 [4 }5 `


（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。
2 Y( D3 `  e9 A2 U
; f, T$ H- G( H8 g0 F4 X) @7 z
( ]4 H0 q7 o' s+ [! v' I7 ^  A
1 c( i7 m) t  h  s0 L) v0 r（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% O3 m) |( N
. p1 h, z1 Q% K) s, P8 X: H

% o* h; k0 e& ?& \1 S（4）选择时钟源。
7 w) X3 }$ @9 G$ C% D1 i（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）。
9 m" D1 G# O; h) Y( K( r


0 b& p$ G7 Z" s/ H: p（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。

, h5 z7 Z' u! W% `
1 y1 b3 A6 _7 h0 |
  B' {: l( S' j* F, B# S3 A% R2、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：
  k5 z# g" M9 A! t
LED1——PC0
1 y# ?3 E& f) o+ {' y/ ILED2——PC1
% {9 F) ^3 ^( \8 ^$ fLED3——PC2
9 r% }% \  f6 R, e" ?1 KLED4——PC3
  S: U" p7 X( |8 z: W, P
; a+ M5 k) |4 _3 c: A+ h（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。
/ J4 ~8 V! o) r- P7 x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。

0 k1 |4 Z* j/ ?1 @  A



% l5 _* I* M9 U! k# U) ^$ F（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。

( c/ i6 N1 w+ E; N2 o
6 Z) x7 |, z5 F; y( ^4 H
4 i5 f7 r. y# U, N' h9 @​​3、配置PA9、PA10为串口
9 m6 _4 v  |; R' i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：
4 A' M! E! ?3 c* H; I$ G4 y

: f: O# N  N6 B4 ^1 Y
! u- v6 X; P) v7 c4 _3 x) V  _! ~ （1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
5 z& R2 ]# ]4 ^: j2 j（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。
# t, ?5 E) _9 E1 M) P

0 n* `* g9 W5 Q8 }( R0 h& U
（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。）


​​

/ n8 j1 f) A! g& Z
（3）生成代码。
& @* \  J! O% b1 U* \* t- j8 {
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。

& l: d/ z" Z1 d) H
! r9 D$ x/ J1 o1 O3 b" t) M​​
（4）工程代码生成成功。



三、在KEIL 5中编写代码
+ }) [7 z* R8 n% I( U" l: S1、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。
6 g( c% J2 d4 P- M
; K/ o! d( `- a; S+ @& x$ s8 {（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。
" w- s% r1 X' n: G- J" X" {, |
2 [% E2 m1 U. Y- D, y" S0 Q
7 ~- z! }4 f) L4 P: B
* E& K- }, i- |$ E+ t) I3 ?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。

) B& P% Z5 \+ z- S, y% b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。


" i; x& i4 c: ~; p


（2）main 函数代码如下所示：
8 g8 O& l, z8 a9 S

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   # {- a" O8 f! }1 o; C: _+ g# c
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   
3. #include "stdio.h"                    //添加printf打印函数头文件
   - M5 M" I/ z: D# z; i
4. /* USER CODE END Includes */
   $ B* `9 l2 W  k2 F# W2 Q9 W; d
5. 
   
6. 
   
7. 
   4 ]/ R! Z2 e( m- ~4 o& {8 ]7 J
8. 
   
9. 
   
10. 
    
11. 
    
12. int main(void)
    ) M! C5 b3 N  j: V7 L
13. {
    
14.     /* USER CODE BEGIN 1 */
    " B" U8 c! O; g1 U
15. 
    
16.     /* USER CODE END 1 */
    
17. 
    
18.     /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
      L( u, `8 O1 U4 o# r/ R
19. 
    
20.     /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    
21.     HAL_Init();
    
22. 
    
23.     /* USER CODE BEGIN Init */
    
24. 
    ) l% ]# s  f0 B( a$ A
25.     /* USER CODE END Init */
    4 g5 h$ Q. @: ^
26. 
    : b+ d' z8 M9 y
27.     /* Configure the system clock */
    
28.     SystemClock_Config();
    
29. 
    ' t* n( S) Z/ F2 ?; g, o
30.     /* USER CODE BEGIN SysInit */
    . z# V( M# ]8 t7 _
31. 
    
32.     /* USER CODE END SysInit */
    
33. 
    * ?7 s; z( U" W; w" v
34.     /* Initialize all configured peripherals */
    # p8 {& Z  ~8 o0 N- e
35.     MX_GPIO_Init();
    6 w+ |" U& o* N  {$ z2 g! X
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
    " J+ L  L" ?0 Q  ?4 t2 B
40.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    ' ]- y! `7 M' [4 `( z
41.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    
42.    
    * v7 P0 c/ O: `7 X1 d5 \
43.     /* USER CODE END 2 */
    
44. 
    ( d# \9 {" T% V# ?$ d8 H) b! _
45.     /* Infinite loop */
    
46.     /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
47.     while (1)
    0 e: ?( `+ T* ^$ g6 E. z# b
48.     {
    
49.         /* USER CODE END WHILE */
    
50.         /* USER CODE BEGIN 3 */
    3 s( a/ M" l: k, h  g# {: V
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
    : u6 Z+ m1 P! h- U- _
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.     }
    ' d! c% A& k* D
58.     /* USER CODE END 3 */
    
59. }

复制代码

7 ]4 m# P' H: d3、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。

" W  i* H4 ?$ |
4 @7 c5 L- a' m  A5 U​
（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。
% y( n8 U0 O. A9 g+ o
  ~2 W  U- T% {9 T8 N3 E% V4 B4 g
​​
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。


7 J- L/ z; p7 |$ J​​
) P1 [! t$ `0 h( b1 g+ C
6 q7 H8 {6 b: @, v9 E6 Q" l- }6 |（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）。
( O, n7 ]" b3 Y( E' r+ z
% j9 P: o  E, R: o- j! v* {
​​
$ y* ~9 u/ e& v$ m: D4 c" U( a4、串口printf打印实验效果展示
0 ]) V9 I* J' q7 }0 u/ ?        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。

2 F8 ]" e2 p, U' R, N
) o! w& V) }) u% C$ @+ Q
9 `0 i0 @, R7 o————————————————
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