【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程三 |
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【STM32】HAL库 STM32CubeMX教程三
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前言
上一节我们讲解了STM32CubeMX的基本使用和工程的配置，那么这一节我们正式来学习CubeMX配置STM32的各个外设功能了 今天我们会详细的带你学习STM32CubeMX配置外部中断，并且讲解HAL库的GPIO的各种函数，带你学习不一样的STM32 如果还没有配置过工程，请参看上一篇博客 《STM32CubeMX教程二--基本使用(新建工程点亮LED灯)》 那么话不多说，我们开始正式的讲解吧！ 准备工作： 1、STM32开发板（我的是STM32F407ZE和STM32F103RC） 2、STM32CubeMx软件、 IDE： Keil软件 3、STM32F1xx/STM32F4xxHAL库 4、按键管脚 PA11 PB4 5 LED管脚 PC4 PC5 PB0 PB1 1新建工程1.1New Project
1.2设置RCC
1.3GPIO初始化 LED：4个GPIO_OUTPUT (输出模式) 按键：2个GPIO_EXITx（外部中断模式）
GPIO的各种模式设置
这里可以看出看和我们使用库函数的时候配置是一样的，但我们只需要动几下鼠标便可以完成操作，这正是STM32CubeMX的强大之处 GPIO_EXIT的6种模式
我们的按键选择下降沿触发 1.4设置NVIC(嵌套向量中断控制器)
1.5时钟源设置
32的时钟树框图 如果不懂的话请看《【STM32】系统时钟RCC详解(超详细，超全面)》 1.6项目文件设置
1.7创建工程文件 然后点击GENERATE CODE 创建工程
随后我们可以在stm32f1xx_it.c中看到我们所配置的中断服务函数 并且可以看到gpio的初始化分到了gpio.c里面
我们看到他有一个HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler();函数 Go To Definition 查看一下函数代码
和我们库函数配置差不多，就是清除中断标志位,之后进入中断回调函数中 在HAL库中，中断运行结束后不会立刻退出，而是会先进入相对应的中断回调函数，处理该函数中的代码之后，才会退出中断，所以在HAL库中我们一般将中断需要处理代码放在中断回调函数中， 配置下载工具新建的工程所有配置都是默认的 我们需要自行选择下载模式，勾选上下载后复位运行 
所有自己编写的代码请放在/* USER CODE BEGIN XXX */ /* USER CODE END XXX */之间 这样我们修改工程的时候你自己写的代码就不会被删除 
HAL库 GPIO函数库讲解
在正常使用中，除了STM32CubeMX配置之外，我们有时候还需要自己配置一些东西，学习并理解HAL库，也是我们必须要学习的一个地方 首先打开stm32f4xx_hal_gpio.h 发现一共定义有8个函数 void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init); void HAL_GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t GPIO_Pin); GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin); void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState); void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin); HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin); void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin); void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin); void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init);功能： GPIO初始化 实例：HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct); void HAL_GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t GPIO_Pin);功能：在函数初始化之后的引脚恢复成默认的状态，即各个寄存器复位时的值 实例：HAL_GPIO_Init(GPIOC, GPIO_PIN_4); GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);功能：读取引脚的电平状态、函数返回值为0或1 实例：HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, GPIO_PIN_4); void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState);功能：引脚写0或1 实例：HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_4,0); void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);翻转引脚的电平状态 实例：HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_4); 常用在LED上 HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);功能：锁住引脚电平，比如说一个管脚的当前状态是1，当这个管脚电平变化时保持锁定时的值。 实例：HAL_GPIO_LockPin(GPIOC, GPIO_PIN_4); void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin);功能： 外部中断服务函数，清除中断标志位 实例：HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_4); void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin);功能： 中断回调函数，可以理解为中断函数具体要响应的动作。 实例：HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_PIN_4); GPIO_InitTypeDef结构体定义 typedef struct { uint32_t Pin; /*!< 选择引脚 */ uint32_t Mode; /*!< 设置引脚模式 */ uint32_t Pull; /*!< 引脚是否上拉或下拉 */ uint32_t Speed; /*!< 设置引脚速度 */ } GPIO_InitTypeDef;同时，不管是标准库还是HAL库，都是基于寄存器开发的，寄存器编程在哪个库都是适用的 GPIO的相关配置寄存器STM32的每组GPIO口包括7个寄存器。也就是说，每个寄存器可以控制一组GPIO的16个GPIO口。这7个寄存器分别为： GPIOx_CRL：端口配置低寄存器（32位）GPIOx_CRH：端口配置高寄存器（32位）GPIOx_IDR：端口输入寄存器（32位）GPIOx_ODR：端口输出寄存器（32位）GPIOx_BSRR：端口位设置/清除寄存器（32位）GPIOx_BRR：端口位清除寄存器（16位）GPIOx_LCKR：端口配置锁存寄存器（32位） 具体我们这里就不讲了，篇幅有限，可以到《STM32中文参考手册》中查看 关于GPIO的八种模式请参看 《STM32 GPIO八种模式及工作原理详解》 按键消抖： /** * 函数功能: 按键外部中断回调函数 * 输入参数: GPIO_Pin：中断引脚 * 返 回 值: 无 * 说 明: 无 */ void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) { if(GPIO_Pin==KEY1_GPIO_PIN) { if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO,KEY1_GPIO_PIN)==KEY1_DOWN_LEVEL) { BEEP_TOGGLE; LED1_ON; LED2_ON; LED3_ON; } __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(KEY1_GPIO_PIN); } else if(GPIO_Pin==KEY2_GPIO_PIN) { if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO,KEY2_GPIO_PIN)==KEY2_DOWN_LEVEL) { BEEP_TOGGLE; LED1_OFF; LED2_OFF; LED3_OFF; } __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(KEY2_GPIO_PIN); } } |
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