一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
, c2 N/ t; h' N. Z（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
+ }/ z4 j, D& j1 P（2）开发板主芯片封装：LQFP-64_10x10x05P
（3）开发板主芯片内核：ARM® Cortex®-M4
0 s$ y- }/ {. M; a1 L9 g（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
" D3 n. t# M9 w; W3 g3 C) a( Z6 c （7）其他外设：请参考芯片手册
. B* F6 o5 G+ e4 \0 _0 N7 L

8 o4 A( U, C/ M# O/ n# F5 q​
: p4 ]. q% W! A2 r1 t
- ~+ N5 L% E" y9 T& M, z
2、串口简介
0 V) n' e3 M' Q0 q$ G4 \         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。
9 v: v5 g/ q' }9 `        （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），后期验证试验也试验该串口1进行。
* v- z/ J# J9 y3 K/ U! W3 @        （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。

5 ~3 i* `# n: l( j7 [3 \  二、新建工程
2 X+ B1 O5 g' w9 k1、新建STM32CubeMX基础工程
（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"​
7 X7 [# r) X% E4 G) n( ^% a6 E
! c& D6 F& [* C" }
3 C; z! _8 B9 b
. p2 K( l2 g6 V) L8 K8 c! o（2）等待打开主芯片选项界面（大约1分钟时间）。
- n  _, ^( o5 \# y; q  J2 v

​
# p' C, M8 V$ c（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，所以此处现在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。


; Z2 [$ K" s" e, O/ H! j* v​
. H9 E7 C. e$ G2 k/ q& Y（4）选择时钟源。
——因为开发板上有8M外部时钟，此处选择外部高速时钟（HSE）。
——因为我们没有用到外部低速时钟（LSE），此处不做处理。


7 k6 e2 |. }# ]​
1 ?: r4 H) |8 y" X/ C- v. s2、配置GPIO控制LED
4 P! B* S; e) ~, h! g备注：LED灯用来指示系统是否正常工作。
+ n0 W; e: J& P! r& \. n2 {( l（1）查STM32L431RCT6开发板原理图得LED1控制引脚为PC0，则配置GPIO的引脚PC0。
7 `. z+ h$ U. v7 t, N鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。

+ c2 B6 f/ r$ O
​
) E5 l! Z" k4 C# N（2）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。​


" k9 i9 |2 R7 K* \+ I3 d
3、设置串口1参数
8 x0 o* m# ]/ Y- R# E9 R* |: _+ A（1）查原理图得知，串口0使用STM32L431RCT6引脚为PA9-USART1_TX,PA10-USART1_RX,引脚设置如下：



（2）序号1用来设置串口收发引脚的选择。
& B2 s2 x' Z8 `0 r （3）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。

. W# M3 `" K& M+ f) y4、配置ADC（单次转换模式）
5 M7 h& X+ F' T+ k" u$ A（1）ADC简介:
+ C3 P3 S) W$ f& R☆ADC全称 Analog-to-Digital Converter，即模拟-数字转换器，可以将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号，进而使用数字电路进行处理，称之为数字信号处理。
7 v8 _1 g  B3 a; }/ ^4 _5 A
3 v. A9 F) \1 w4 b6 H: |6 G& h☆STM32L431xx 系列有 1 个 ADC，ADC 分辨率高达 12 位，每个 ADC 具有多达 20 个的采集通道，这些通道的 A/D 转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。 ADC 的结果可以左对齐或右对齐方式存储在 16 位数据寄存器中。

7 }1 \, H+ f4 E, P- R" ?( d: f& d☆STM32L431 的 ADC 最大的转换速率为 5.33Mhz，也就是转换时间为 0.188us（12 位分辨率时），ADC 的转换时间与 AHB 总线时钟频率无关。

（2）首先选择ADC1，开启通道9
8 `# X' e9 t: Y+ K3 r9 M

* U7 d' m6 x$ r  `- N, b$ t
0 h8 ^  h* n2 y7 V（3） 进行ADC配置，这里保持默认即可。
9 ~2 ], n6 v! Z" x4 Q$ _
2 p4 D: k: e1 w% p, S  w

（4） 配置ADC的转换规则，选择channel9
$ p2 D; J& L5 {3 f

8 }: O0 |2 m  w. v
5、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。
9 g* v$ I- v7 D6 A
9 K" V0 T, P6 j3 a8 s1 T* n. p
! ~' P5 D+ Y) O' V" Y% a  W0 c. X​
（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。）
0 j+ O9 P  {4 B4 G2 K4 Q/ U

​
9 N7 f# v; ~! y. y) d/ Z

（3）生成代码。
  B& v# O6 l, _3 m% c$ g, Q
# _& g7 c2 x+ R8 {: i3 w
- x! Y  X( w) i, s8 U* g​
三、在KEIL 5中编写代码
8 H7 F: Y; V- D2 Q% I7 C) v1、使用KEIL 5（MDK）打开项目工程文件
$ |9 K0 K6 U& e/ b（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。


( q5 |2 ?% Y; r8 N" ~​
2、 添加LED系统指示灯提示
7 t) @0 c- R; W  i（1）添加每隔500ms，LED1闪烁一次的系统提示，用于提示程序运行正常。
# W5 ^5 g# M3 a2 U

​
, X' Q5 d- J. F
) d7 |# x) W. M! b1 Y# t+ A* e3 S, ~2 E3、添加ADC相关函数代码
（1）在adc.c文件中添加ADC采样函数，返回值即是ADC的电压值
" t% _1 T. h0 l, e% f

1. /* USER CODE BEGIN 1 */
   
2. 
   " }+ T/ w) @  D$ \
3. /* USER CODE BEGIN 3 */
   
4. 
   , h! q9 C' Z9 L# w) O& o$ c4 s0 S
5. /***************************
   
6. *函数名称：uint8_t z_ADC_sample(void)
   3 T. ^( h; @4 o$ D
7. *函数功能：获取ADC采样电压
   
8. *返回值：返回ADC电压
   ( Q, E8 _7 q. R  \8 ^/ y% @3 o* l& l
9. *备注：
   " t; h, R) v& ?) V, A* i
10. ****************************/
    
11. float z_ADC_sample(void)
    
12. {               
    8 f; F* _# o/ ]0 O
13.                 uint16_t adc_value=0;                                                  //ADC采样
    
14.                 float adc_vol=0.0f;                                                                //ADC采样后转换的电压
    
15.                 for(int i = 0; i < 4096; i++)
    
16.     {
    " H+ M; n$ i* {7 {3 t( m' u! L
17.         if(i%1024 == 0)
    
18.         {
    
19.             /* 使用ADC采样 */
    / g) _$ e: F1 ^1 b/ O
20.             HAL_ADC_Start(&hadc1);                        //启动ADC单次转换
    
21.             HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 50);        //等待ADC转换完成
    0 r& C! k7 x9 m$ I" t3 D! r
22.             adc_value = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);         //读取ADC转换数据
    
23.                                           adc_vol = ((double)adc_value/4096)*3.3; //转换为电压忿
    # T( S/ J! \1 a+ d( \/ w% `7 b) j- t
24.         }
    5 E* i! U# ~# E4 T( |
25.     }
    ! G  }2 q( N7 v; q9 q, K# n
26.                 return adc_vol;
    3 ^! ~# g7 d/ }: [7 w( A' m4 X
27. }  
    ' B0 p/ l9 V9 J' U2 B# g/ ]/ \
28. 
    0 t% c$ \9 z3 n/ r9 J  ]$ N9 S
29. /* USER CODE END 1 */

复制代码

# E5 w8 }, |" ~( u0 D3 U（2）在adc.h中添加外部调用所需的函数声明。

1. /* USER CODE BEGIN Private defines */
   # B' M( J+ Q1 }" F
2. float z_ADC_sample(void);
   
3. /* USER CODE END Private defines */

复制代码

; L4 Y* O$ e+ S7 }' W$ a+ S8 J# e4 j4、添加使用串口发送函数打印log的代码
（1）STM32 Cube函数库的串口发送函数分别为：
# t4 D6 n) M% b3 _% i0 `! H/ F
HAL_UART_Transmit、HAL_UART_Transmit_IT、HAL_UART_Transmit_DMA。本例程为串口发送函数HAL_UART_Transmit的展示。
, h8 n! `5 y/ r9 v

1. HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
   
2.    
   
3. HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_IT(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size)
   9 U/ ~/ e" |; z( @. V# Y4 ]
4. 
   
5. HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_DMA(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size)

复制代码

; |" ~" y: Y# A5 e. k" z(2）添加串口函数发送数据的log。
4 m1 T+ V0 o. g( X- _
! D& `# @( ~& p2 K' e1 Q% _+ I
​
7 |( v  P8 ]: P+ h

1. while (1)
   ! [5 f* e/ S& H: D
2.   {
   ' ?% _, `$ }+ y
3.     /* USER CODE END WHILE */
   
4. 
   
5.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
6.                                 HAL_Delay(500);
   / ?$ |# v1 r- |2 S
7.                                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                //控制LED1反转
   
8.                                 HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)"hello world,this is Transmit function!\r\n", 100, 5);
   - c+ [' D- U- P! D5 G0 m0 }
9.   }
   & ~$ i! l; J+ j' v. p- J- L8 Q2 U& O
10.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

$ x6 K; @% i# k. [  n1 z（3）在main.c中添加调用和打印语句。

% W4 v. W# X3 [$ S* G

1.   /* Infinite loop */
   
2.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   3 H) ?4 Z. x+ a# @: }% ~- g
3.   while (1)
   " a4 ^, ^' L2 k! T
4.   {
   
5.     /* USER CODE END WHILE */
   / a8 \1 ^' d* C/ h4 g$ I& p& u; @
6. 
   . @2 ?1 z  y  |0 r
7.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
8.                                 HAL_Delay(500);
   , G% Y  Y  ?" T$ b9 n4 w
9.                                 HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_0);                //设置LED1反转
   
10.                                 adc_vol=z_ADC_sample();                      //获取ADC的vol倿
    
11.                                 sprintf((char*)str_adc_vol,"hello world,this is adc test,adc==%.2f\r\n",adc_vol);                       
    
12.                                 HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t*)str_adc_vol,100,5);
    
13.   }
    
14.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

1. /* Private includes ----------------------------------------------------------*/
   0 k/ A* ?+ \4 o3 U. s
2. /* USER CODE BEGIN Includes */
   
3. #include "stdio.h"
   
4. /* USER CODE END Includes */

复制代码

5、设置编程仿真下载模式
& r) M3 p0 W' J  q  ]: e) i$ L5 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。


8 r5 D& _/ e" X2 u​
（2）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。

6 m( B+ n. G7 S( K% n' W: N8 L- K
1 o9 T; |% v0 H3 b5 S0 ]& N! {. P# \- S​
（3） 如果下载程序后，没有看到LED1灯闪烁，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）。
' \' _% r( |+ Q) z% F$ a5 _
2 U5 E7 X- _" ?
) o1 @$ K& K2 o! M% W) t, _ ​
6、查看串口发送函数打印log效果
（1）设置串口助手参数为：115200、NONE、8、 1（和代码中串口初始化参数一致）。
* P: F& {- O/ U* y* k% E  W3 L* i（2）设置成功后，就可以看到串口打印的效果。每隔500ms闪烁LED1指示灯一次，且串口输出一个log。
备注：PA4接GND的时候，输出值为0V，PA4接3.3V的时候，输出值为3.25V。
! F9 I5 V4 M8 E$ |% ]. M

' ^' s; l# r  Z* j. h
% X; l1 o5 T9 Y  S# p3 l) H" g————————————————
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: |6 o+ `5 c( u. y2 s5 I# A