STM32F207笔记

/********************************        NVIC        ***********************************/   
4 O9 f6 t/ E8 z- Q主要特征：
        拥有81个中断源        //不包括16个内部异常；标准M3可最多拥有240个中断源
        16级可编程优先级        //标准M3可最多拥有128级可编程优先级
        优先级又被分为抢占优先级和亚优先级两段
& d' U2 F+ Y+ q8 G# J7 _
# q! P2 I  _  V- {NVIC模块寄存器地址列表：                            //NVIC模块基址0xE000E100
        地址偏移量        寄存器        
        0x000            NVIC_ISER0                //中断使能/除能寄存器数组，标准M3共有8对（32*8=256）(不用满)，STM32F2只用3对（32*3=96）(不用满)
' V( L/ V! l8 _        0x004            NVIC_ISER1
        0x008            NVIC_ISER2
        RESERVED
        0x080            NVIC_ICER0
        0x084            NVIC_ICER1
        0x088            NVIC_ICER2
% S- v+ x9 H; ^; B" h' Q( ~        RESERVED
        0x100            NVIC_ISPR0                //中断悬起/解悬寄存器数组，标准M3共有8对（32*8=256）(不用满)，STM32F2只用3对（32*3=96）(不用满)
# I6 u7 a0 z. M" f$ D        0x104            NVIC_ISPR1
        0x108            NVIC_ISPR2
' t3 n6 d( |* _1 B2 o0 s        RESERVED
( r$ E% G$ s$ B9 |" C2 [        0x180            NVIC_ICPR0
        0x184            NVIC_ICPR1
        0x188            NVIC_ICPR0
$ n2 b$ a4 {7 ^9 L" [, {" V6 d        RESERVED
- F8 p% Y0 ^0 ~6 V( D# G5 i0 C9 |        0x200            NVIC_IABR0                //中断活动状态寄存器数组，标准M3共有8个（32*8=256）(不用满)，STM32F2只用3个（32*3=96）(不用满)
- _7 I( l- \3 `4 X$ u. z        0x204            NVIC_IABR1
        0x208            NVIC_IABR2
        RESERVED
        0x300～0x320        NVIC_IPR0～NVIC_IPR80    //中断优先级寄存器数组，标准M3共有240个,STM32F2只有81个
1个特例寄存器：
. ^: j4 ^5 P7 ?/ n# t' r3 S        NVIC_STIR:软件触发中断寄存器                //地址：0xE000EF00，该功能需要在SCB->CCR中使能
                                                //用于触发外部中断，[7:0]位有效，对应0～239号中断
$ C& f6 x1 q/ P# z' m4 W/ c异常和中断优先级配置：
' @* Z+ r) G- e) k% D& u        1. 除了NMI，其余异常和中断的优先级均可自由编程                            //标准M3还要除了复位、硬fault这两个异常
4 E0 y: u4 A- B1 N/ ~" K        2. 异常和中断优先级寄存器NVIC_IPRn只使用高4位，所以拥有16级可编程优先级：    //标准M3最少使用3位，MSB对齐
            0x00;0x10;0x20;0x30;0x40;0x50;0x60;0x70;0x80;0x90;0xa0;0xb0;0xc0;0xd0;0xe0;0xf0
) n% N& g- v! A        3. 16级优先级又被分为抢占优先级和亚优先级，分法跟SCB模块中AIRCR寄存器内的“优先级组”段位设置有关，详见PM        
6 l* \1 t, z- [7 l: H9 T0 u4 l        4. 抢占优先级的方法即实现了中断嵌套机制
9 H( n' G) K; M        5. 当抢占优先级相同时，响应亚优先级最高的异常或中断，但不会再发生抢占
# j: X1 p1 c/ g2 ?6 {        6. 异常和中断优先级寄存器都可按字节读写
        7. 固件库中misc.c中NVIC_Init()函数存在小BUG:由于SCB_AIRCR寄存器中“优先级分组”段复位值为0b000,所以调用该函数前必须先设定优先级分组值
        8. 不同中断源优先级可以设为相同！！！


" |2 g2 S8 ?4 ]7 n$ u" M: r/********************************        SCB        ***********************************/
# o, \, B8 N# G/ TSCB模块寄存器地址列表：                            //SCB模块基址0xE000ED00
        地址偏移量        寄存器
        0x00            SCB_CPUID               
        0x04            SCB_ICSR                //中断控制及状态寄存器，主要用于悬起/解悬系统异常
* p. t1 y0 e& `- r        0x08            SCB_VTOR                //向量表偏移量寄存器，包含向量表基址(也就是RAM/ROM地址中选择) + 偏移值(必须确保是0x200的倍数)
                                                //STM32F2默认值为0x08000000,正好对在ROM基址上
        0x0C            SCB_AIRCR                //中断和复位控制寄存器，任何对该寄存器的写入，都必须同时写入0x05FA(访问钥匙)主要用于配置优先级分组
        0x10            SCB_SCR                    //系统控制寄存器，跟睡眠/唤醒相关
+ S( M. ^0 O2 h- }$ x* l  f4 t9 g        0x14            SCB_CCR                    //配置和控制寄存器，主要跟异常响应相关
                                                //注意点，STM32F2此处跟F1存在区别：复位值为0x00000200,即默认开启双字对齐管理机制
        0x18            SCB_SHPR1                //系统异常优先级寄存器1～3，STM32F2使用了6个系统异常
6 r* L. K/ E1 |$ R. N        0x1C            SCB_SHPR2               
        0x20            SCB_SHPR3
& M% \0 v8 l% n% v! g$ a3 m        0x24            SCB_SHCRS                //系统异常控制和状态寄存器，功能类似于NVIC_IABRn
8 w  _' u' f$ |3 N) p! X( f        0x28            SCB_CFSR                //以下几个暂时不管
        0x2C            SCB_HFSR
% ~- X& r1 i  [; m+ H        0x34            SCB_MMAR
% r7 h  x* f" L7 {9 i' Z        0x38            SCB_BFAR


. Q( w6 G- [* U: S' R" |/********************************        特殊功能寄存器组        ***********************************/
1 {5 w/ y- O* d$ [1 }" s3 A" RCONTROL:控制寄存器
    仅当在特权级下操作时才允许写该寄存器 !!!
) @0 }* {6 {$ U1 Q4 a+ P  g6 F) \        1. CONTROL[0]:     用于选择处理器模式为特权级/非特权级
                        特权级非特权级切换流程如下：
                特权级——————————>非特权级———————————————————————————————————>特权级
# k( i% m0 A8 I# z3 [                    CONTROL寄存器 |= 0x01        调用系统服务呼叫指令SVC产生一个SVC异常，从而从thread模式进入handler模式，               
                                                而handler模式永远是特权级，也就可以改写CONTROL寄存器，真正回到特权级   

$ T: c4 c3 w+ X
        2. CONTROL[1]:     用于选择当前使用哪个堆栈指针
                        仅当在线程模式下操作时才允许写该位，而handler模式永远是MSP堆栈，该位写入无效   
5 g6 h% |5 @: d7 z                        MSP/PSP切换流程如下：
                        MSP(特权级、线程模式)——————————————>PSP(特权级、线程模式)——————————————>    MSP(特权级、线程模式)                                                                        
$ L! p1 n: |& H$ Y                                            线程模式下操作CONTROL[1]            /         \        线程模式下操作CONTROL[1]
                                                                             /         \   
& ]# S$ u4 ]8 n; W( M5 x7 E                                                            操作CONTROL[0]/                \触发中断/异常
+ I. B6 v) s1 v. a5 r8 R                                                                         /                  \
                                                        PSP(非特权级、线程模式)          MSP(特权级、handler模式)
- k4 T$ ~' i! g( q7 q* L! Z                                                                         /                 \
; A% t, G0 S6 }/ z6 Z                                     调用SVC，在handler下改写CONTROL[0]/                      \    中断/异常返回
( r, D  ^: V" H6 e                                                                       /                       \
        MSP(特权级、线程模式)<——————————————PSP(特权级、线程模式)          PSP(特权级、线程模式)    ————————————>    MSP(特权级、线程模式)   
% K1 a' x: m( O4 k* D                              线程模式下操作CONTROL[1]                                                  线程模式下操作CONTROL[1]
1 i, i! K- P, r
# @! F& B  H6 r+ K/ A操作模式总结：
2 X) {2 ^8 b2 ^  d5 ^$ |# X        1. 复位后处理器进入线程模式+特权级
; X1 \/ r9 f" h; I& f) @        2. 线程模式+非特权级下，对SCB、NVIC、Systick、MPU模块的访问被拒绝；同时不能用MSR访问特殊功能寄存器(APSR例外)
' S; f% H- c0 ^+ k$ Z, Q- j

  d) ^( D5 f( X. `. o; ^0 Q+ D/********************************        Flash        ***********************************/
主要特征：
9 p% @1 T. O% O) {+ m        1. 1Mbyte容量
        2. 128bits位宽读取
        3. 字节、半字、字、双字写入
% {6 M# U8 g2 r3 `        4. 可按扇区/块擦除
        5. 存储区块架构：
                    主存储区:     扇区        基址                尺寸
                                Sector0        0x08000000        16kbytes
                                Sector1        0x08004000        16kbytes
                                Sector2        0x08008000        16kbytes
                                Sector3        0x0800C000        16kbytes
& ]& O  t1 z  T* u                                Sector4        0x08010000        64kbytes
                                Sector5        0x08020000        128kbytes
- F# U2 H, ]# O& G                                Sector6        0x08040000        128kbytes
) ?* U( s5 m, S. |7 I% v: U                                Sector7        0x08060000        128kbytes
                                Sector8        0x08080000        128kbytes
8 j5 _! v5 E# Q) t* z6 J" ~                                Sector9        0x080A0000        128kbytes
2 U' `5 w) Z* `8 w0 F                                Sector10    0x080C0000        128kbytes
                                Sector11    0x080E0000        128kbytes        
& P: K; P7 X# o& W8 ?( U: F                    系统存储区：                0x1FFF0000        30kbytes
9 \, J* r% \' S7 N" _6 I                    一次性编程区：            0x1FFF7800        528bytes
" q5 l+ Z$ C( C                    Flash配置字节:            0x1FFFC000        16bytes

7 ]2 S) `0 e1 vCPU时钟和Flash读取延时关系：根据时钟频率和供电电压需要在FLASH_ACR寄存器配置相应的延迟LATENCY,详见RM手册。
4 F- x9 i1 m- \3 m. G: O  B4 C                          复位时FLASH_ACR中默认配置为16MHZ时钟和0延迟。
4 A& b* q& e4 ~( l                          更改时钟频率的标准顺序：
                                          1. 增加时钟频率：
/ ~2 V: I. B( r, \7 y( [                                                  修改FLASH_ACR寄存器中的延时位LATENCY
) F  o+ S+ i. L; L! B5 T& `                                                  确认延时是否修改成功
                                                  修改时钟源/预分频
+ g/ R. @; W* X                                                  确认是否修改成功（看RCC_CFGR中SWS标志位）
8 V! g) n* H  I2 r& k                                          2. 减小时钟频率:
                                                  修改时钟源/预分频
% S' [+ }# [, R5 X& d                                                  修改延时位LATENCY
. j1 [. ~! Y) s* n8 ^6 }; L- n; ~) V                                                  确认延时是否修改成功

* g4 A% `* }1 m* t1 s+ ^* O; W9 {3 KFLASH寄存器：
        FLASH_ACR:        FLASH访问控制寄存器    //用于设置访问延时
        FLASH_KEYR:        密钥寄存器            //用于FLASH解锁
$ K! z0 e; t' V8 Q1 K        FLASH_OPTKEYR:    配置字节密钥寄存器
        FLASH_SR:        FLASH状态寄存器        //FLASH相关标志位
        FLASH_CR:        FLASH控制寄存器        //FLASH上锁、编程设置
9 E2 o& N, U: H9 k1 u3 G! a        FLASH_OPTCR:    配置字节控制寄存器
! ~  m+ D5 d( ]3 ?! }
FLASH操作：
        1. 解锁/上锁   
            对FLASH进行任何编程操作前都必须先进行解锁；
5 J6 B! p7 c! G: v            完成FLASH编程后建议上锁
' L) p1 l' Z' K, w, @  h- h        2. 写入单位设置
            写入单位跟供电电压和Vpp有关，详见RM手册
            此设置必须在任何擦除/编程操作前进行
        3. 擦除
            扇擦除：
                擦除前确认当前无FLASH操作
                扇擦除位使能、选择擦除扇区
                开始擦除
- M9 V4 J( X0 K                等待擦除完毕
! t0 s9 {7 [8 \3 c$ `% Y7 r            整块擦除：
                擦除前确认当前无FLASH操作
                块擦除位使能
% Z. Z& C9 R8 {. s  w  m. y                开始擦除
                等待擦除完毕        
& D+ ~# Z( @  |' I+ j; \        4. 写入
            写入前确认当前FLASH无操作
            写入位使能
6 z; E/ N, J* \9 E4 J( _; q- e% n- p            根据写入单位设置执行写入
            等待写入完毕

6 P7 b9 V+ G! ^( n
  E. j# v4 O9 {2 O1 _' ]
- r3 y/ C0 Q0 D; {" `0 h/********************************        EXTI        ***********************************/
) Q) {3 h* w- ]! I2 p主要特征：
: |0 P4 _+ z  l) O& D$ b        拥有23个边沿检测中断/事件控制器                    //该模块类似于I/O中断
        可以检测脉冲宽度低于APB2时钟宽度的外部信号

EXTI寄存器：
        EXTI_IMR:     中断屏蔽寄存器
2 `* ~9 w" O: A) _  P        EXTI_EMR:     事件屏蔽寄存器
9 s: ?% W; U( B        EXTI_RTSR:    上升沿触发选择寄存器
) `& `. \1 G. j- B0 `) Z8 O; \        EXTI_FTSR:    下降沿触发选择寄存器
5 H; m7 O  Q  f% `/ g* K        EXTI_SWIER:    软件中断事件寄存器
        EXTI_PR:    挂起寄存器

初始化流程：
- F0 H9 h; ?1 U6 q        1. 使能GPIOx端口时钟
        2. 使能SYSCFG模块时钟
/ B6 f9 K) g) S5 G7 i/ i7 s* @        3. 配置GPIOx的某个管脚n（n：0～15）为输入模式（无上下拉）
        4. 将EXTI的n号中断线跟管脚n相连
        5. 配置EXTI的n号中断线
! N( ]5 q6 R% X  M3 z, J/ M        6. 配置EXTI的n号中断的优先级并使能中断


. Q* b8 e# M0 R3 U% E! C; C% C3 ^