HAL库学习¶

GPIO相关¶

常用功能¶

点亮LED

根据电路确定引脚->初始化系统时钟与GPIOx的时钟->初始化GPIOx->设置对应引脚的高低电平

设置GPIO的mode为GPIO_Mode_Out_PP
按键

根据电路确定引脚->初始化系统时钟与GPIOx的时钟->初始化GPIOx->读取电平

设置引脚为GPIO的输入模式，既不上拉也不下拉（其实是否上拉下拉并无影响）

GPIO类¶

GPIO_InitTypeDef

HAL库中GPOI的初始化类型

包括Pin，Mode，Pull，Speed

工作模式mode定义

注意，这里的定义的具体名字可能在不同的文档中不一样，需要查询，可能和HAL版本有关

在stm32f1xx_hal_gpio.h中有详细定义，如下:

#define GPIO_MODE_INPUT 0x00000000u /*!< Input Floating Mode */

#define GPIO_MODE_OUTPUT_PP 0x00000001u /*!< Output Push Pull Mode */

#define GPIO_MODE_OUTPUT_OD 0x00000011u /*!< Output Open Drain Mode */

#define GPIO_MODE_AF_PP 0x00000002u /!< Alternate Function Push Pull Mode/

#define GPIO_MODE_AF_OD 0x00000012u /!< Alternate Function Open Drain Mode/

#define GPIO_MODE_AF_INPUT GPIO_MODE_INPUT/!< Alternate Function Input Mode/

#define GPIO_MODE_ANALOG 0x00000003u /!< Analog Mode/

#define GPIO_MODE_IT_RISING 0x10110000u /!< External Interrupt Mode with Rising edge trigger detection/

#define GPIO_MODE_IT_FALLING 0x10210000u /!< External Interrupt Mode with Falling edge trigger detection/

#define GPIO_MODE_IT_RISING_FALLING 0x10310000u /*!< External Interrupt Mode with Rising/Falling edge trigger detection */

#define GPIO_MODE_EVT_RISING 0x10120000u /!< External Event Mode with Rising edge trigger detection/

#define GPIO_MODE_EVT_FALLING 0x10220000u /!< External Event Mode with Falling edge trigger detection/

#define GPIO_MODE_EVT_RISING_FALLING 0x10320000u /!< External Event Mode with Rising/Falling edge trigger detection/

GPIO函数¶

__HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE()

GPIOx的时钟使能信号，在使用该GPIO前一定要使能时钟
HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitTypeDef);

初始化GPIOx
HAL_GPIO_WritePin(GPIOx,GPIO_Pin,a)

a可以为GPIO_PIN_RESET或GPIO_PIN_SET，表示把GPIOx的GPIO_Pin脚设置为0或1
TeHAL_GPIO_ReadPin(GPIOx,GPIO_Pin)st

读取GPIOx的GPIO_Pin脚的电平

1是高电平，0是低电平

时钟相关¶

RCC（复位和时钟控制器）的时钟部分¶

需要设置的内容有： 1.系统时钟SYSCLK

2.设置AHB分频因子（决定HCLK等于多少）

3.设置APB2分频因子（决定PCLK2等于多少）

4.设置APB1分频因子（决定PCLK1等于多少）

5.设置各个外设的分频因子

然后控制AHB、APB2和APB1这三条总线时钟的开启、控制每个外设的时钟的开启。

常用的设置为：PCLK2 = HCLK = SYSCLK=PLLCLK = 72M，PCLK1=HCLK/2 = 36M
MCO输出

可以将PA8（stm32f103中）引脚设置为MOC输出，然后可通过示波器查看其出书情况函数
函数 HAL_Delay() 延时一段时间

中断相关¶

中断都定义在IRQn_Type结构体中

中断函数的定义位于stm32f1xx_it中

EXTI（外部中断/事件控制器）

EXIT0~EXIT15可用于GPIO，通过编程可将任意GPIO作为EXIT的输入源举例EXIT0对应GPIOx的PIN0引脚
- HAL_NVIC_SetPriority(IRQn_Type IRQn, uint32_t PreemptPriority, uint32_t SubPriority)
  
  第一个为中断号，也即IRQn_Type结构体中的某一个，第二个为抢占优先级0~3（越低优先级越高），第三个为响应优先级
- HAL_NVIC_EnableIRQ(IRQn_Type IRQn)
  
  使能IRQn中断
  
  在startup中可以找到对应中断函数的名称（大概？？？？？）
  
  然后自己写中断函数，可以用define的方法给中断函数改个名字方便使用
```
\#define EXTI0_IRQHandler MYIT_Handler
```
  详细的情况用到EXTI中断的时候再配置
systick系统定时器

当其数值清0时会触发一次中断，也即每隔一段时间调用一次中断

因此可以设定其数值，然后触发的中断为修改某一变量的值，通过该变量的值即可判断调用了多少次中断函数，也即经过了多少个周期

D可以用于一些固定频率触发的时间

比如电机的恒定频率的控制上

通信¶

分类：

1.串行通讯与并行通讯

2.全双工、半双工及单工通讯
- 全双工：在同一时刻，两个设备之间可以同时收发数据
- 半双工:两个设备之间可以收发数据，但不能在同一时刻进行
- 单工:在任何时刻都只能进行一个方向的通讯，即一个固定为发送设备，另一个固定为接收设备
3.同步通讯与异步通讯
USART串口通信

有别于USART还有一个UART(Universal Asynchronous Receiver and Transmitter)，它是在USART基础上裁剪掉了同步通信功能，只有异步通信。简单区分同步和异步就是看通信时需不需要对外提供时钟输出，我们平时用的串口通信基本都是UART。

本身USART接口，在stm32f103xb.h中有定义

ADC相关¶

电压限制

ADC的输入范围为：[V_REF- , V_REF+],还受V_DDA,V_SSA影响

这些电压值是由硬件电路决定的

V_REF-与V_SSA会接地，V_REF+与V_DDA会接3.3V，所以范围是0~3.3V
通道

规则通道与注入通道

规则通道是最常用的一种，没有什么特别注意的地方

注入通道，类似于中断，有可能插入规则通道过程中进行转换，转换完成后再回到规则通道
转换顺序

规则通道的转换顺序由SQR3~SQR1决定
触发源

可以通过寄存器ADC_CR2来控制，写1开始，写0结束

还可以触发转换：内部定时器触发，外部IO触发
ADC时钟

由PCLK2经过分频产生，最大14M

分频因子由RCC时钟配置寄存器RCC_CFGR的位15:14 ADCPRE[1:0]设置，可以是2/4/6/8分频
中断相关

中断方式

使用方法

typedef struct
{
    uint32_t Mode;                      // ADC 工作模式选择 一个ADC为独立模式 两个
                                        // ADC为双模式，双模式下还有具体模式
    FunctionalState ScanConvMode;       // ADC 扫描（多通道）用ENABLE或者单次（单通道）模式选择DISABLE //
    FunctionalState ContinuousConvMode; // ADC 单次转换或者连续转换选择
    uint32_t ExternalTrigConv;          // ADC 转换触发信号选择
    uint32_t DataAlign;                 // ADC 数据寄存器对齐格式
    uint8_t NbrOfChannel;               // ADC 采集通道数
}ADC_InitTypeDef;

其他¶

断言：

#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/**
* @brief  assert_param 宏用于函数的输入参数检查
* @param  expr:若expr值为假，则调用assert_failed函数
*             报告文件名及错误行号
*              若expr值为真，则不执行操作
*/
#define assert_param(expr) \((expr) ? (void)0 : assert_failed((uint8_t *)__FILE__, __LINE__))
/* 错误输出函数 ------------------------------------------------------- */
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line);
#else
#define assert_param(expr) ((void)0)
#endif

通过定义USE_FULL_ASSERT来判断是否使用断言

若使用，可以用以下函数来输出错误：

void assert_failed(uint8_t \* file, uint32_t line)
{
    printf(“/r/n 输入参数错误，错误文件名=%s,行号=%s”,file,line);
}

注释：

使用Doxygen注释规范

防止头文件重复包含

和C++中一样的方式使用

#ifndef __LED_H
#define __LED_H

/*此处省略头文件的具体内容*/

#endif /* end of __LED_H */