STM32F4 开发指南(库函数版)
ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程
I
STM32F4 开发指南
V1.2–库函数版本
−ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程
STM32F4 开发指南(库函数版)
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STM32F4 开发指南(库函数版)
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III
内容简介 ........................................................................................................................ I
前言 ................................................................................................................................ 2
第一篇 硬件篇 .............................................................................................................. 4
第一章 实验平台简介 .................................................................................................. 5
1.1 ALIENTEK 探索者 STM32F4 开发板资源初探 ................................................ 5
1.2 ALIENTEK 探索者 STM32F4 开发板资源说明 ................................................ 7
1.2.1 硬件资源说明 ................................................................................................... 7
1.2.2 软件资源说明 ................................................................................................. 12
1.2.3 探索者 IO 引脚分配 ...................................................................................... 13
第二章 实验平台硬件资源详解 ................................................................................ 18
2.1 开发板原理图详解 ............................................................................................ 18
2.1.1 MCU ................................................................................................................. 18
2.1.2 引出 IO 口 ....................................................................................................... 19
2.1.3 USB 串口/串口 1 选择接口 ............................................................................ 20
2.1.4 JTAG/SWD ....................................................................................................... 21
2.1.5 SRAM ............................................................................................................... 21
2.1.6 LCD 模块接口 ................................................................................................. 22
2.1.7 复位电路 ......................................................................................................... 23
2.1.8 启动模式设置接口 ......................................................................................... 23
2.1.9 RS232 串口 ...................................................................................................... 24
2.1.10 RS485 接口 .................................................................................................... 24
2.1.11 CAN/USB 接口 .............................................................................................. 25
2.1.12 EEPROM ........................................................................................................ 26
2.1.13 光敏传感器 ................................................................................................... 26
2.1.14 SPI FLASH ..................................................................................................... 26
2.1.15 六轴加速度传感器 ....................................................................................... 27
2.1.16 温湿度传感器接口 ....................................................................................... 27
2.1.17 红外接收头 ................................................................................................... 28
2.1.18 无线模块接口 ............................................................................................... 28
2.1.19 LED ................................................................................................................ 29
2.1.20 按键 ............................................................................................................... 29
2.1.21 TPAD 电容触摸按键 ..................................................................................... 29
2.1.22 OLED/摄像头模块接口 ................................................................................ 30
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IV
2.1.23 有源蜂鸣器 ................................................................................................... 30
2.1.24 SD 卡接口 ...................................................................................................... 31
2.1.25 ATK 模块接口 ................................................................................................ 31
2.1.26 多功能端口 ................................................................................................... 32
2.1.27 以太网接口（RJ45） ................................................................................... 33
2.1.28 I2S 音频编解码器 .......................................................................................... 34
2.1.29 电源 ............................................................................................................... 35
2.1.30 电源输入输出接口 ....................................................................................... 36
2.1.31 USB 串口 ....................................................................................................... 37
2.2 开发板使用注意事项 ......................................................................................... 37
2.3 STM32F4 学习方法 ............................................................................................ 38
第二篇 软件篇 ............................................................................................................ 40
第三章 MDK5 软件入门 ............................................................................................ 41
3.1 STM32 官方标准固件库简介 ............................................................................ 41
3.1.1 库开发与寄存器开发的关系 ........................................................................ 41
3.1.2 STM32 固件库与 CMSIS 标准讲解 .......................................................... 42
3.1.3 STM32F4 官方库包介绍 ............................................................................ 43
3.1.3.1 文件夹介绍： .............................................................................................. 44
3.1.3.2 关键文件介绍： .......................................................................................... 44
3.2 MDK5 简介 ......................................................................................................... 46
3.3 新建基于 STM32F40x 固件库的 MDK5 工程模板 ........................................ 47
3.3.1 MDK5 安装步骤 .............................................................................................. 48
3.3.2 新建工程模板 .................................................................................................. 48
3.4 程序下载与调试 ................................................................................................ 75
3.4.1 STM32 串口程序下载 ..................................................................................... 75
3.4.2 STLINK 下载与调试程序 ............................................................................... 81
3.5 MDK5 使用技巧 ................................................................................................. 90
3.5.1 文本美化 ......................................................................................................... 90
3.5.2 语法检测&代码提示 ...................................................................................... 92
3.5.3 代码编辑技巧 ................................................................................................. 94
3.5.4 其他小技巧 ..................................................................................................... 98
第四章 STM32F4 开发基础知识入门 ..................................................................... 101
4.1 MDK 下 C 语言基础复习 ................................................................................ 101
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V
4.1.1 位操作 ........................................................................................................... 101
4.1.2 define 宏定义 ................................................................................................. 102
4.1.3 ifdef 条件编译 ................................................................................................ 102
4.1.4 extern 变量申明 ............................................................................................. 103
4.1.5 typedef 类型别名 ........................................................................................... 103
4.1.6 结构体 ........................................................................................................... 104
4.2 STM32F4 总线架构 .......................................................................................... 106
4.3 STM32F4 时钟系统 .......................................................................................... 107
4.3.1 STM32F4 时钟树概述 ................................................................................... 107
4.3.2 STM32F4 时钟初始化配置 ........................................................................... 110
4.3.3 STM32F4 时钟使能和配置 ........................................................................... 115
4.4 IO 引脚复用器和映射 ................................................................................... 117
4.5 STM32 NVIC 中断优先级管理 ....................................................................... 120
4.6 MDK 中寄存器地址名称映射分析 ................................................................. 124
4.7 MDK 固件库快速组织代码技巧 ..................................................................... 126
第五章 SYSTEM 文件夹介绍 ................................................................................. 132
5.1 delay 文件夹代码介绍 ..................................................................................... 132
5.1.1 操作系统支持宏定义及相关函数 ............................................................... 133
5.1.2delay_init 函数 ................................................................................................ 135
5.1.3 delay_us 函数 ................................................................................................. 136
5.1.4 delay_xms 函数 .............................................................................................. 138
5.1.5 delay_ms 函数 ................................................................................................ 138
5.2 sys 文件夹代码介绍 ......................................................................................... 140
5.2.1 IO 口的位操作实现 .................................................................................... 140
5.3 usart 文件夹介绍 .............................................................................................. 141
5.3.1 printf 函数支持 .............................................................................................. 142
5.3.2 uart_init 函数 .................................................................................................. 142
5.3.3 USART1_IRQHandler 函数........................................................................... 145
第三篇 实战篇 .......................................................................................................... 147
第六章 跑马灯实验 .................................................................................................. 148
6.1 STM32F4 IO 简介 ............................................................................................ 148
6.2 硬件设计 .......................................................................................................... 156
6.3 软件设计 .......................................................................................................... 156
