一、开发板平台简介：
1、开发板资源简介
（1）开发板主芯片型号：STM32L431RCT6
（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
（5）开发板主芯片Flash大小：256KB
（6）开发板主芯片RAM大小：64KB
（7）其他外设：请参考芯片手册


​


2、串口简介
         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），后期验证试验也试验该串口1进行。
        （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。

  二、新建工程
1、新建STM32CubeMX基础工程
（1）打开STM32CubeMX，点击“File”-->"New Project"​



（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。


​
（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。


​
2、配置GPIO控制LED
备注：LED灯用来指示系统是否正常工作。
（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。
鼠标左键点击PC0,选择“GPIO_Output”,表示设置该引脚为输出模式。


​
（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。​



3、设置串口1参数
（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。
（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。

4、配置ADC（单次转换模式）
（1）ADC简介:
☆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。

☆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。

☆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



（3） 进行ADC配置，这里保持默认即可。



（4） 配置ADC的转换规则，选择channel9



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。


​
（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。）


​


（3）生成代码。


​
三、在KEIL 5中编写代码
1、使用KEIL 5（MDK）打开项目工程文件
（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。


​
2、 添加LED系统指示灯提示
（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。


​

3、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

1. /* USER CODE BEGIN 1 */
   
2. 
   
3. /* USER CODE BEGIN 3 */
   
4. 
   
5. /***************************
   
6. *函数名称：uint8_t z_ADC_sample(void)
   
7. *函数功能：获取ADC采样电压
   
8. *返回值：返回ADC电压
   
9. *备注：
   
10. ****************************/
    
11. float z_ADC_sample(void)
    
12. {               
    
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.     {
    
17.         if(i%1024 == 0)
    
18.         {
    
19.             /* 使用ADC采样 */
    
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
    
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
    
24.         }
    
25.     }
    
26.                 return adc_vol;
    
27. }  
    
28. 
    
29. /* USER CODE END 1 */

复制代码

（2）在adc.h中添加外部调用所需的函数声明。

1. /* USER CODE BEGIN Private defines */
   
2. float z_ADC_sample(void);
   
3. /* USER CODE END Private defines */

复制代码

4、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：

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。

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)
   
4. 
   
5. HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_DMA(UART_HandleTypeDef * huart, uint8_t * pData, uint16_t Size)

复制代码

(2）添加串口函数发送数据的log。


​

1. while (1)
   
2.   {
   
3.     /* USER CODE END WHILE */
   
4. 
   
5.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
6.                                 HAL_Delay(500);
   
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);
   
9.   }
   
10.   /* USER CODE END 3 */

复制代码

（3）在main.c中添加调用和打印语句。

1.   /* Infinite loop */
   
2.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
3.   while (1)
   
4.   {
   
5.     /* USER CODE END WHILE */
   
6. 
   
7.     /* USER CODE BEGIN 3 */
   
8.                                 HAL_Delay(500);
   
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 ----------------------------------------------------------*/
   
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
（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。


​
（2）点击Download（或者快捷键F8），即可下载程序。


​
（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）。


​
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）。
（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。



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