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GPIO初始化
例如需要使用PA8,PC8,PC9
void My_Gpio_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA|RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE); //启动PA/PC的时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;//选择输出引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//输出模式
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽输出,既可以输出高,也可以输出低电平
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;//2MHz,普通IO速率2M即可
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); //进行初始化GPIO
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; //选择输出引脚
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //进行初始化GPIO
}
定时器中断配置
STM32的通用 TIMx (
TIM2~TIM5
和
TIM9~TIM14
)定时器功能包括:
-
16 位/32 位(仅 TIM2 和 TIM5)向上、向下、向上/向下自动装载计数器(TIMx_CNT)
注意:
TIM9~TIM14
只支持向上(递增)计数方式。 -
16 位可编程(可以实时修改)预分频器(TIMx_PSC),计数器时钟频率的分频系数为 1~
65535 之间的任意数值。 -
4 个独立通道(
TIMx_CH1~4
,
TIM9~TIM14
最多 2 个通道),这些通道可以用来作为:
A.输入捕获
B.输出比较
C.PWM 生成(边缘或中间对齐模式) ,注意:
TIM9~TIM14
不支持中间对齐模式
D.单脉冲模式输出 -
可使用外部信号(TIMx_ETR)控制定时器和定时器互连(可以用 1 个定时器控制另外
一个定时器)的同步电路。 -
如下事件发生时产生中断/DMA(
TIM9~TIM14
不支持 DMA):
A.更新:计数器向上溢出/向下溢出,计数器初始化(通过软件或者内部/外部触发)
B.触发事件(计数器启动、停止、初始化或者由内部/外部触发计数)
C.输入捕获
D.输出比较
E.支持针对定位的增量(正交)编码器和霍尔传感器电路(
TIM9~TIM14
不支持)
F.触发输入作为外部时钟或者按周期的电流管理(
TIM9~TIM14
不支持)
系统初始化 SystemInit 函数里面已经初始化 APB1 的时钟为 4 分频,所以 APB1 的时钟为 42M,而从 STM32F4 的内部时钟树图得知:
当 APB1 的时钟分频数为 1 的时候,
TIM2~7
以及
TIM12~14
的时钟为 APB1 的时钟,而如果 APB1 的时钟分频数不为 1,那么
TIM2~7
以及
TIM12~14
的时钟频率将为 APB1 时钟的两倍。
因此,TIM3 的时钟为 84M,再根据我们设计的 arr 和 psc 的值,就可以计算中断时间了
定时器基本配置方式
- 定时器配置
- 中断向量NVIC配置
void TIM3_Int_Init(u16 arr, u16 psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); ///使能TIM3时钟
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period = arr; //自动重装载值
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler = psc; //定时器分频
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; // 时钟分频
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure); //初始化TIM3
TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE); //允许定时器3更新中断
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3外设
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; //定时器3中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01; //抢占优先级1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x03; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
定时器中断处理函数:
void TIM3_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM3,TIM_IT_Update)==SET) //判断定时器 3 是否发生更新(溢出)中断
{
LED1=!LED1;
// TIM_Cmd(TIM3, DISABLE); 可以在中断服务函数中关闭某个定时器(包括本定时器)
}
TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update); //清除中断标志位
}
中断优先级分组
优先级数字越小,优先级越高
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
抢占优先级:当A中断优先级比B中断高,B中断执行时,A中断到来,B被A打断,A执行完再执行B
子优先级:
当抢占优先级相同,子优先级 A > B时
- B中断正在执行,A中断突然到来,B执行完后才执行A
- A、B中断同时到达,先执行A
定时器PWM输出配置
STM32F4 的定时器除了 TIM6 和 7。其他的定时器都可以用来产生 PWM 输出。其中高级定时器 TIM1 和 TIM8 可以同时产生多达 7 路的 PWM 输出。而通用定时器也能同时产生多达 4 路的 PWM 输出!
主要是4个方面配置
- 时钟使能:包括GPIOx时钟和定时器TIMx时钟
- GPIO结构体配置:即要使用哪个引脚作为定时器输出通道
- GPIO复用功能开启(将GPIO的复用功能打开)
- 定时器基本配置:arr装载值,psc分频系数,向上(下)计数等
- 定时器输出通道配置(4个通道,使用哪个就配置哪个)
GPIO某个引脚都有哪些复用功能可以查手册,但也可以看芯片原理图,比如这里要使用定时器TIM3的输出功能,TIM3的输出功能分别通过通道1、2、3、4映射在PC6/PC7/PC8/PC9引脚上,这次实验中使用通道OC3,因此配置PC8引脚。
void TIM3_PWM_Init(u32 arr, u32 psc)
{
//此部分需手动修改IO口设置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //TIM3时钟使能
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE); //使能GPIOC时钟
// 复用功能映射,注意使用GPIO_PinSource8而不是GPIO_Pin_8
GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_TIM3); //GPIOF9复用为定时器14
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; //PC8
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //使用复用功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; //速度100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); //初始化PF9
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr; //自动重装载值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc; //定时器分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);//初始化定时器3
//初始化TIM3 Channel3 PWM模式
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse=0;
TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //初始化外设通道1:TIM14OC1
TIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能TIM3在CCR3上的预装载寄存器
TIM_ARRPreloadConfig(TIM3, ENABLE); //ARPE使能
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3
}
在main函数中输出指定脉宽的PWM信号
TIM3_PWM_Init(arr-1, psc-1);
// 通道3使用TIM_SetCompare3
// 参数2即比较值,当ccr<arr时,输出1,反之输出0;脉宽=ccr/arr
TIM_SetCompare3(TIM3, ccr);
外部中断配置
1)使能 IO 口时钟,初始化 IO 口为输入。
2)使能 SYSCFG 时钟,设置 IO 口与中断线的映射关系。
3)初始化线上中断,设置触发条件等。
4)配置中断分组(NVIC),并使能中断。
5)编写中断服务函数。
void EXTIx_Init(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
My_Key_Init(); //按键对应的 IO 口初始化
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE); //使能 SYSCFG 时钟
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //中断优先级分组
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource1);//PC1 连接线 1
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource3);//PC3 连接线 3
/* 配置 EXTI_Line1 */
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line1; //LINE1
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中断模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //使能 LINE1
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
/* 配置 EXTI_Line3 */
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中断事件
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //中断线使能
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); //配置
/* 中断向量配置 */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn; //外部中断 0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//抢占优先级 0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02;//子优先级 2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //配置 NVIC
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn; //外部中断 3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;//抢占优先级 2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02; //子优先级 2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //配置 NVIC
}
//中断服务函数
void EXTI1_IRQHandler(void)
{
delay_ms(10); //消抖
if(KEY==0)
{
BEEP=!BEEP; //蜂鸣器翻转
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); //清除 LINE0 上的中断标志位
}
STM32F4 的外部中断 0~4 都有单独的中断服务函数,但是从 5 开始,他们就没有单独的服务函数了,而是多个中断共用一个服务函数,比如外部中断 5~9 的中断服务函数为:
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
,类似的,
void EXTI15_10_IRQHandler(void)
就是外部中断 10~15 的中断服务函数。另外,STM32F4 所有中断服务函数的名字,都已经在
startup_stm32f40_41xx.s
里面定义好了,如果有不知道的,去这个文件里面找就可以了。
串口使用
初始化
- GPIO初始化配置(结构体配置)
- USART复用配置
- 串口配置(结构体配置)
- 中断配置(结构体配置)
void usart3_init(u32 bound)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_DeInit(USART3); //复位串口3
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); //使能GPIOB时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE); //使能USART3时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_10; // GPIOB11和GPIOB10初始化 PC11 RX PC12 TX
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //复用功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //初始化GPIOB11,和GPIOB10
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_USART3); // GPIOB11复用为USART3 11RX 10TX
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART3); // GPIOB10复用为USART3
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率一般设置为9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART3, &USART_InitStructure); //初始化串口3
USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE); //开启串口中断
USART_Cmd(USART3, ENABLE); //使能串口
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //抢占优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; // IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
//TIM2_Int_Init(100 - 1, 8400 - 1); // 10ms中断一次
//TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); //关闭定时器
USART3_RX_STA = 0; //清零
}
串口UART4配置 只需要把USARTx改为UARTx即可,那些`xxxUSARTxx`就不用改为 `xxxUARTx`
void uart4_init(u32 bound)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_DeInit(UART4); //复位串口4
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_UART4, ENABLE);//使能UART4时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1; // PA0 TX ; PA1 RX
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //复用功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //速度50MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化GPIOA
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource1, GPIO_AF_UART4); //启用GPIOA复用功能,PA1 RX
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_UART4); //启用GPIOA复用功能,PA0 TX
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound; //波特率一般设置为9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; //字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1; //一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No; //无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; //无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(UART4, &USART_InitStructure); //初始化串口4
USART_ITConfig(UART4, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断
USART_Cmd(UART4, ENABLE); //使能串口
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = UART4_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2 ;//抢占优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化NVIC寄存器
//TIM2_Int_Init(100-1,8400-1); //10ms中断一次
//TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); //关闭定时器2
UART4_RX_STA=0; //清零
}
注意串口复用配置:
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource11, GPIO_AF_USART3); // GPIOB11复用为USART3 11RX 10TX
GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource10, GPIO_AF_USART3); // GPIOB10复用为USART3
发送数据
发送一个字符串
void Send_data(USART_TypeDef * USARTx,u8 *s)
{
while(*s!='\0')
{
while(USART_GetFlagStatus(USARTx,USART_FLAG_TC )==RESET); // 等待一个字符发送完毕
USART_SendData(USARTx,*s);
s++; // 下一个字符
}
}
#include "sys.h"
#include "uart4.h"
#include "stdarg.h"
#include "string.h"
//串口4,printf 函数
//确保一次发送数据不超过UART4_MAX_SEND_LEN字节
void u4_printf(char* fmt,...)
{
u16 i,j;
va_list ap;
va_start(ap, fmt);
vsprintf((char*)UART4_TX_BUF,fmt,ap);
va_end(ap);
i=strlen((const char*)UART4_TX_BUF);//此次发送数据的长度
for(j=0;j<i;j++)//循环发送数据
{
while(USART_GetFlagStatus(UART4, USART_FLAG_TC)==RESET);//循环发送,直到发送完毕
USART_SendData(UART4,(uint8_t)UART4_TX_BUF[j]);
}
}
接收数据
指定标志结尾符
通过指定结束字符判断一帧是否传输结束
//串口接收缓存区
u8 USART3_RX_BUF[USART3_MAX_RECV_LEN]; //接收缓冲,最大USART3_MAX_RECV_LEN个字节.
//通过判断接收连续2个字符之间的时间差不大于10ms来决定是不是一次连续的数据.
//如果2个字符接收间隔超过10ms,则认为不是1次连续数据.也就是超过10ms没有接收到
//任何数据,则表示此次接收完毕.
//接收到的数据状态
//[15]:0,没有接收到数据;1,接收到了一批数据.
//[14:0]:接收到的数据长度
vu16 USART3_RX_STA = 0;
u8 state = 0;
void USART3_IRQHandler(void)
{
u8 res;
if (USART_GetFlagStatus(USART3, USART_FLAG_RXNE) != RESET) //接收到数据
{
res = USART_ReceiveData(USART3);
if ((USART3_RX_STA & (1 << 15)) == 0) //接收完的一批数据,还没有被处理,则不再接收其他数据
{
if (USART3_RX_STA < USART3_MAX_RECV_LEN) //还可以接收数据
{
TIM_SetCounter(TIM7, 0); //计数器清空
if (USART3_RX_STA == 0) //使能定时器7的中断
{
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE); //使能定时器7
}
USART3_RX_BUF[USART3_RX_STA++] = res; //记录接收到的值
}
else
{
USART3_RX_STA |= 1 << 15; //强制标记接收完成
}
}
}
}
void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{
u8 Res;
if (USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾)
{
Res = USART_ReceiveData(USART1); //(USART1->DR); //读取接收到的数据
if ((USART_RX_STA & 0x8000) == 0) //接收未完成
{
if (USART_RX_STA & 0x4000) //接收到了0x0d
{
if (Res != 0x0a)
USART_RX_STA = 0; //接收错误,重新开始
else
USART_RX_STA |= 0x8000; //接收完成了
}
else //还没收到0X0D
{
if (Res == 0x0d)
USART_RX_STA |= 0x4000;
else
{
USART_RX_BUF[USART_RX_STA & 0X3FFF] = Res;
USART_RX_STA++;
if (USART_RX_STA > (USART_REC_LEN - 1))
USART_RX_STA = 0; //接收数据错误,重新开始接收
}
}
}
}
}
通过串口空闲中断判断一帧是否结束
串口空闲中断是接收一帧数据结束后自动产生的,需要手动清除空闲中断的标志位,清除方式:先读取串口SR寄存器,再读取DR寄存器即可:
//读取DR寄存器 (先读USART_SR,然后读USART_DR即可清除空闲中断标志位IDLE)
tem = UART4->SR;
tem = UART4->DR;
使用方法:
- 需要在串口初始化代码中允许串口空闲中断
USART_ITConfig(UART4, USART_IT_IDLE, ENABLE ); //使能串口空闲中断
- 编写中断处理函数
// 串口空闲中断判断一帧数据接收完成
//利用空闲中断接收串口不定长数据
//RXNE中断和IDLE中断的区别?
//当接收到1个字节,就会产生RXNE中断,当接收到一帧数据,就会产生IDLE中断。比如给单片机一次性发送了8个字节,就会产生8次RXNE中断,1次IDLE中断。
void UART4_IRQHandler( void )
{
u8 tem = 0;
if( USART_GetITStatus(UART4, USART_IT_RXNE ) != RESET ) //接收中断 接收到一个字节产生一次中断
{
tem = USART_ReceiveData(UART4); //读取数据,可以自动将中断标志位RXNE清零
UART4_RX_BUF[UART4_RX_STA++] = tem; //存储接收到的数据
}
if( USART_GetITStatus(UART4, USART_IT_IDLE ) != RESET ) //空闲中断: 接收到一帧数据产生一次中断
{
//读取DR寄存器 (先读USART_SR,然后读USART_DR即可清除空闲中断标志位IDLE)
tem = UART4->SR; //读取SR寄存器
tem = UART4->DR;
U4_Data_Len = UART4_RX_STA;
UART4_RX_STA = 0;
}
}
ADC与DAC的使用
DAC的使用
主要配置一下时钟使能、GPIO结构体、DAC结构体即可
#include "dac.h"
//DAC通道1输出初始化
void Dac1_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
DAC_InitTypeDef DAC_InitType;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE); //使能GPIOA时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_DAC, ENABLE); //使能DAC时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; // 使用PA4进行DA输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //下拉,使得引脚悬空时采集到信号值为0
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化
DAC_InitType.DAC_Trigger=DAC_Trigger_None; //不使用触发功能 TEN1=0
DAC_InitType.DAC_WaveGeneration=DAC_WaveGeneration_None;//不使用波形发生
DAC_InitType.DAC_LFSRUnmask_TriangleAmplitude=DAC_LFSRUnmask_Bit0; //屏蔽、幅值设置
DAC_InitType.DAC_OutputBuffer=DAC_OutputBuffer_Enable ; //DAC1输出缓存关闭(=1时)
DAC_Init(DAC_Channel_1, &DAC_InitType); //初始化DAC通道1(PA4)
DAC_Cmd(DAC_Channel_1, ENABLE); //使能DAC通道1
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, 0); //12位右对齐数据格式设置DAC值
}
//设置通道1输出电压,在main函数中调用该函数即可输出指定电压
//vol:0~3300,代表0~3.3V
void Dac1_Set_Vol(u16 vol)
{
double temp=vol;
temp/=1000;
temp=temp*4096/3.3;
DAC_SetChannel1Data(DAC_Align_12b_R, temp);//12位右对齐数据格式设置DAC
}
在main函数中使用
void Set_Output(u16 outVol){
Dac1_Set_Vol(outVol);
}
注意:STM32DAC输出引脚的驱动能力较差,在接入外部电路的时候,输出值可能会被拉低
ADC的使用
void Adc_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO配置
ADC_CommonInitTypeDef ADC_CommonInitStructure; //控制寄存器配置
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //使能ADC1时钟
//先初始化ADC1通道5 IO口
//对于 IO 口复用为 ADC 我们要设置模式为模拟输入GPIO_Mode_AIN,而不是复用功能,
//也不需要调用 GPIO_PinAFConfig 函数来设置引脚映射关系
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //PA5 通道5
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //模拟输入
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL ; //不带上下拉
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //初始化
RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE); //ADC1复位
RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,DISABLE); //复位结束
ADC_CommonInitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //独立模式
ADC_CommonInitStructure.ADC_TwoSamplingDelay = ADC_TwoSamplingDelay_5Cycles; //两个采样阶段之间的延迟5个时钟
ADC_CommonInitStructure.ADC_DMAAccessMode = ADC_DMAAccessMode_Disabled; //DMA失能
ADC_CommonInitStructure.ADC_Prescaler = ADC_Prescaler_Div4;//预分频4分频。ADCCLK=PCLK2/4=84/4=21Mhz,ADC时钟最好不要超过36Mhz
ADC_CommonInit(&ADC_CommonInitStructure); //初始化
ADC_StructInit(&ADC_InitStructure); //恢复默认值
ADC_InitStructure.ADC_Resolution = ADC_Resolution_12b; //12位模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //非扫描模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //关闭连续转换
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConvEdge = ADC_ExternalTrigConvEdge_None; //禁止触发检测,使用软件触发
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfConversion = 1; //1个转换在规则序列中 也就是只转换规则序列1
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //ADC初始化
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE); //开启AD转换器
}
//获得ADC值
//ch: @ref ADC_channels 通道值 0~16取值范围为:ADC_Channel_0~ADC_Channel_16
//返回值:转换结果
u16 Get_Adc(u8 ch)
{
//设置指定ADC的规则组通道,一个序列,采样时间
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_480Cycles ); //ADC1,ADC通道,480个周期,提高采样时间可以提高精确度
ADC_SoftwareStartConv(ADC1); //使能指定的ADC1的软件转换启动功能
while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
}
//获取通道ch的转换值,取times次,然后平均
//ch:通道编号
//times:获取次数
//返回值:通道ch的times次转换结果平均值
u16 Get_Adc_Average(u8 ch, u8 times)
{
u32 temp_val=0;
u8 t;
for(t=0;t<times;t++)
{
temp_val+=Get_Adc(ch);
delay_ms(5);
}
return temp_val/times;
}
在main函数中使用:
u16 Get_CurVol(void){
u16 adcx = 0, get_mV = 0;
adcx = Get_Adc_Average(ADC_Channel_5, 20); //采集20次
get_mV = (u16)round((float)adcx * 3.3/4096 * 1000); // 采集的电压 mV
return get_mV;
}