一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
& `% E* t0 q& T: u6 {# b' g' A. W（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
* f" O0 {8 Y1 ^+ l（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
# U1 W( E$ _% `* F/ |（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
1 Q+ }9 D' l1 M2 H（4）开发板主芯片主频：80MHz
; N+ _4 x& V4 Q6 f" G7 e1 j（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
( L5 B5 K* S$ h3 l1 }0 b0 A# {（6）开发板主芯片RAM大小：64KB
- w9 H$ b' I& _% a# F$ N3 k
  q0 h+ N7 w: \2 y5 p1 Q3 A
& X& V) l) T* m* M
: \! Y; B& N( c' g5 v8 k
$ A$ q, Y7 j* s* V
, V3 r2 h2 l5 y6 m+ v7 |' [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：

# o2 F  l- b. m2 M- a

（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：
' T2 n5 P$ ~1 G3 I


: a8 l" H' w2 n​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。
2 W" H+ K2 c( l+ d& ?5 O) U
     （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。
( H4 e7 |/ M9 X2 q$ [
* k' N1 k3 c/ P, h) o: _     （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。
. K# e, r/ C! m! R2 ~8 \
, ?9 K6 M% e8 C4 d6 P5 h8 G' }$ STTL转CH340串口，硬件原理图如下所示：


. N0 A1 O9 [7 W& Q2 v8 P' t
, z4 x- Q; Q3 N8 Q/ B
  二、串口printf实验过程
! c( A/ o( A4 a3 L; H2 V* B% |9 f1、新建STM32CubeMX基础工程
) ^, ~, l* S# B8 j9 d) c* b, L（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"
/ y+ k' i3 R1 s& _+ j
  ^5 y! [( p& k
9 {; D2 f' e" d3 K- X
（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。
% \' F: b" q& W% S% F. Y# H
! g/ M. q0 w1 G8 c. R) P* b

（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）。
1 U1 Z/ t8 r5 W4 V8 l/ J
4 {5 `/ P$ N+ v/ p7 Z- d

（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。
7 K0 b, h% n. Y
, \( c/ t( s( i: q  R4 `3 v' R
& A* F4 {4 i6 h: T/ W
/ x# E9 R5 g! H& N2、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：
6 p+ q( E, q$ m# Z6 t' u* C7 X
; K$ M. M( c: X; W$ n( {9 ALED1——PC0
( l" N) `! c% E: [( N% B5 a3 CLED2——PC1
LED3——PC2
9 w0 f" q" u3 J4 I5 pLED4——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。
' H! {6 Y4 S& m, ?2 D- C6 e, R/ m
( q; b# g# C" Z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。
6 G6 c/ @2 D( e8 Z5 ^鼠标左键点击PC2,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。
: D9 |/ a) n# s. Z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。

1 k1 D7 u4 Q- T5 u
8 y8 ~+ A1 @8 Z9 {( H1 ^
( J0 A5 Q9 n+ \% f  A7 v8 ~6 l​​3、配置PA9、PA10为串口
$ Z4 c+ l; h2 G0 m% t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：


+ t# Q5 A% L* L3 Q1 @! P5 B8 X
* F8 c7 K* S& G# s （1）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
! k  `9 S( d) p! m- h（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。
& d3 Y1 B1 C1 d) i
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。
) r* B' i( v( U# k( G: [


（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。）
' V* ]6 b+ p+ O4 S

7 q: H6 D5 ~" h: t9 N% G​​


3 B) ]6 j* M, m3 P8 R/ Q: Y& a2 ?（3）生成代码。

/ w6 p) H$ W& i9 k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。
+ w6 R0 u+ w. e9 b
0 z/ ]* M9 z3 l4 B; F$ M( Y8 Z$ K
​​
（4）工程代码生成成功。


1 P9 f$ }/ w% Z2 S( [1 ?) x
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。

0 l& w3 Q' p0 @! t
' @& b* n1 t& I1 b+ V% N
2、添加串口printf验证程序
: b# Z- V8 z: @4 [* Q, l' D（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。
5 V/ P7 |( z$ t  m* s8 b1 _1 Q
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。
& k4 {: B0 H. T, j% `

8 |# C6 s- U+ J7 i9 y- M3 G/ ?
6 @: L$ H( V  \4 ?4 c' @

3 {$ f* J6 o. e) q" b9 R1 f（2）main 函数代码如下所示：

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   0 E3 f, w0 V/ }5 P1 e8 G. J
3. #include "stdio.h"                    //添加printf打印函数头文件
   
4. /* USER CODE END Includes */
   - ?5 @7 O& j5 ^1 M
5. 
   2 ~' ~/ E% e8 Q
6. 
   
7. 
   0 c9 l0 R; P9 c5 _
8. 
   - J) R& f, ^$ [7 D5 x
9. 
   
10. 
    ( c( L5 ]: y2 F$ q7 J
11. 
    
12. int main(void)
    + w3 J3 c' ?2 k- M/ X$ a, G
13. {
    
14.     /* USER CODE BEGIN 1 */
    ' O  N+ ?1 x8 c, c+ T
15. 
    
16.     /* USER CODE END 1 */
    
17. 
    * w/ S& t( G2 i  [; n
18.     /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    
19. 
    8 [( V0 h; g# b/ c- b
20.     /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    
21.     HAL_Init();
    
22. 
    2 o$ p/ ~7 G1 Z. W, F$ ~
23.     /* USER CODE BEGIN Init */
    
24. 
    . w7 v0 R+ x- \5 C0 n: R
25.     /* USER CODE END Init */
    
26. 
    ) _; `0 P) n1 b2 K( w
27.     /* Configure the system clock */
    % r% K$ L8 z; U& q& E
28.     SystemClock_Config();
    0 a2 H& z+ Z6 b& e* A
29. 
    + w! f) c1 i3 h5 i
30.     /* USER CODE BEGIN SysInit */
    5 w# u3 ~$ M$ D
31. 
    - g  ]1 h& T2 b9 z7 N
32.     /* USER CODE END SysInit */
    - S% m) L! C& O: b, H
33. 
    5 d$ t1 O. k7 u5 j! n# x8 y9 w
34.     /* Initialize all configured peripherals */
    ; z" }5 K' h3 ?9 X. B1 y. Q0 ~
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
    * \( X* g. R9 R6 W( [& a' X
39.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    " w, @) M3 m+ \, w. Y
40.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    + z  j1 L& T# I  W  ]
41.     HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_3,GPIO_PIN_SET);                                                                //初始化LED灯，默认点亮
    # J3 O# I" \9 x5 N
42.    
    
43.     /* USER CODE END 2 */
    ) C8 z- A) E  ?' S" B
44. 
    # A0 `7 B5 ~$ K/ K% J" y- K
45.     /* Infinite loop */
    * n% @3 D: ~$ Z1 c
46.     /* USER CODE BEGIN WHILE */
    
47.     while (1)
    , h# ^/ V: R) n9 A7 A
48.     {
    % x% ]2 {( X; F* U* r' }
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
    . l! n4 c9 E' Y+ E6 ]
54.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_2);                                                                        //反转LED灯
    % ~" ^: i, f9 P5 U" [, A, ~& s2 B
55.         HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_3);                                                                        //反转LED灯
    6 _0 y. n$ n3 a& j
56.         printf("hello world,this is printf function!\r\n");                      //printf打印
    ! h9 j8 J, _" c6 J8 ], N! k0 Q
57.     }
    
58.     /* USER CODE END 3 */
    
59. }

复制代码

3、设置编程仿真下载模式
' k& g9 P6 A4 E9 x! y4 S（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。
$ \, e* v3 D8 H/ i
% i$ C# {5 z8 [1 {
​
（2）点击编译，完成后提示“0 error（s），0 warning（s）”。

& o) D3 l. V8 I1 I) f9 c# V9 G
& I" ?* `. ^! N+ g, q​​
（3）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。


​​
# `) K5 S2 P, y3 ]9 f) Q
（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）。

* I, s3 |; f+ u1 p
​​
9 C  H0 m2 n% C) x4 m7 r4、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。


" g9 S, a! {* R0 l1 b$ W
# e% V/ Y" d3 p5 |5 X/ B————————————————
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/ O# u- U9 N+ Z
) {9 v  n2 S6 D, P) a+ K- D