STM32CubeMX軟件工程描述_ USART配置過程

Ⅰ、寫在前面

學(xué)習(xí)本文之前可以查看我前面的文章：

STM32CubeMX介紹、下載與安裝

STM32CubeMX使用方法及功能介紹

STM32CubeMX新建工程+基本IO配置過程

本文接著前面STM32CubeMX文章結(jié)合USART實(shí)例，講述關(guān)于STM32CubeMX新建USART工程，以及新建好完成的軟件工程。最終通過STM32CubeMX工具配置完成實(shí)現(xiàn)USART串口通信的軟件工程。

本文使用Keil(MDK-ARM) V5軟件為編譯環(huán)境，如果你沒有安裝最新版本的軟件，請安裝Keil(MDK-ARM) V5版本的軟件，具體過程可以參考我的一篇文章：

MDK-ARM下載與安裝

關(guān)于本文的更多詳情請往下看。

Ⅱ、STM32CubeMX新建USART工程

在上一篇文章簡單講述了基于IO新建一個(gè)工程的步驟，本文基于USART簡單講述一下STM32CubeMX新建UART串口發(fā)送工程。

（我們還是以STM32F103E為例來講述，如果你的板子是STM32其他型號芯片，在選擇芯片時(shí)對應(yīng)即可）

1.新建工程基本步驟

STM32CubeMX新建工程前面的基本步驟大致如下幾步（具體請看我上一篇文章）：

1.打開STM32CubeMX軟件，點(diǎn)擊“新建工程”

2.選擇MCU 或選擇（ST官方）開發(fā)板

3.工程配置

2.Pinout配置

這里我們配置IO（定義PF11引腳為LED）、RCC（使用HSE）、USART（串口）。

A.配置PF11引腳為輸出模式

第一步：放大芯片圖標(biāo)，找到PF11（可以通過Find查找）

第二步：配置為輸出選中PF11 -> 左鍵 -> 彈出列表 -> 選中“GPIO_Output”

B.配置RCC

PCC配置有三項(xiàng)，我們這里只配置HSE高速外部時(shí)鐘，其他兩項(xiàng)LSE外部低速時(shí)鐘、MCO時(shí)鐘輸出默認(rèn)配置。

選擇HSE高速外部時(shí)鐘為“Crystal”，對應(yīng)的引腳自動(dòng)改變，如下圖：

C.配置USART（串口）

USART的配置有好幾種，本文就以最基礎(chǔ)，也是最常見的一種”UART異步串行通信”配置來講述。

選擇USART1模式為“asynchronous”對應(yīng)的引腳自動(dòng)轉(zhuǎn)換為USART。

3.Clock配置

對于系統(tǒng)時(shí)鐘應(yīng)該都知道它的作用，就是驅(qū)動(dòng)整個(gè)芯片工作的心臟，如果沒有了它，就等于人沒有了心跳。時(shí)鐘的快慢也就決定了程序的快慢。

STM32的時(shí)鐘樹功能比較強(qiáng)大，分頻、倍頻可以根據(jù)你的需求配置出多種時(shí)鐘。STM32CubeMX這個(gè)工具在這一塊也是做的比較人性化的，可以直觀的看見具體配置，而且有錯(cuò)誤提示（注意：不同型號芯片的時(shí)鐘樹可能不同，但大同小異）,我們配置為HSE，如下圖：

4.“綜合”配置

這里的配置相當(dāng)于初始化一些配置，集齊了前面的引腳對應(yīng)的初始化配置，所以叫“綜合配置”。

由于我們主要配置了IO 和 USART，所以在這個(gè)選項(xiàng)里面，重點(diǎn)關(guān)心的就是這兩項(xiàng)。

A.IO（PF11）配置

B.USART配置

5.最后生成代碼、編譯下載

這些步驟不是今天的重點(diǎn)，詳細(xì)過程可以參看上一篇文章。

生成的原始代碼“STM32CubeMX_USART配置（原始版）”可到我360云盤下載：

https://yunpan.cn/cMPy7AbArtxQ8 訪問密碼 e92f

6.添加代碼

在main.c文件中添加“延時(shí)函數(shù)”：

voidTestDelay(uint32_t cnt)

{

while(cnt--);

}

在主函數(shù)中添加下圖代碼：

添加以上代碼就能實(shí)現(xiàn)：間隔（約0.5S）LED亮滅變化一次，且串口打印數(shù)據(jù)。

STM32CubeMX_USART配置（修改版），提供給大家下載地址（360云盤）：

https://yunpan.cn/cMPKPHVbJtNCB 訪問密碼 415b

Ⅲ、軟件工程說明

接下來講述一下使用STM32CubeMX新建的軟件工程（MDK-ARM版本）。

1.目錄結(jié)構(gòu)

在MDK-ARM工程中，可以看到四個(gè)目錄，分別是：

HAL庫：這個(gè)庫類似于標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫（在Drivers目錄下）

啟動(dòng)文件startup_stm32f103xe.s：這個(gè)文件也和標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫里面文件startup_stm32f10x_hd.s類似。

User用戶應(yīng)用：這個(gè)目錄下是用戶添加源代碼文件的目錄，如果要添加新文件可以在這里添加。

CMSIS微控制器軟件接口標(biāo)準(zhǔn):這個(gè)目錄也是屬于底層的代碼（和我之前使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫建立的軟件工程類似，也是位于Drivers目錄下）。

2.添加用戶代碼區(qū)域

打開使用STM32CubeMX新建的軟件工程可以看見很多地方有成對的注釋代碼“USER CODE BEGIN”和“USERCODE END”，這兩個(gè)注釋之間就是用戶添加自己代碼的區(qū)域。如main.c文件下就有多處用戶編程區(qū)域：

3.初始化配置代碼描述

當(dāng)我們使用STM32CubeMX新建軟件工程后，打開軟件可以看見里面有很多代碼就是通過STM32CubeMX工具自動(dòng)生成的（是STM32CubeMX的特性），下面大概講述一下本文生成的代碼。

A.四個(gè)主初始化代碼：

HAL_Init(); HAL庫底層初始化

SystemClock_Config(); 時(shí)鐘配置

MX_GPIO_Init(); IO初始化（用戶需求）

MX_USART1_UART_Init();USART初始化（用戶需求）

這四個(gè)主初始化配置代碼中，前面兩個(gè)基本上是使用STM32CubeMX工具生成都有的代碼，后面兩個(gè)才是用戶根據(jù)自己需求配置的代碼。

B. HAL_Init();

這個(gè)屬于軟件工程的標(biāo)配，主要對初始化（默認(rèn)）FLASH和NVIC等。

這個(gè)函數(shù)會(huì)使程序不能訪問FLASH，也就是為什么我們程序在運(yùn)行的時(shí)候不能下載代碼的原因，解決的辦法：1.不調(diào)用該函數(shù)； 2.使MCU處于復(fù)位狀態(tài)下載代碼。

C. SystemClock_Config();

當(dāng)你使用以前標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫開發(fā)過STM32，知道時(shí)鐘初始化代碼，那么這個(gè)函數(shù)應(yīng)該很熟悉。其實(shí)這里的配置就是上面說的RCC配置（時(shí)鐘樹），參數(shù)就是時(shí)鐘樹對應(yīng)的值?？磿r(shí)鐘樹就很容易理解。

位于main.c文件。

D. MX_GPIO_Init();

這個(gè)函數(shù)是我們配置的IO函數(shù)（對PF11引腳初始化，很簡單），位于main.c文件。

和以前使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫開發(fā)類似，其中的參數(shù)就是上面“綜合配置”里設(shè)置的。

E. MX_USART1_UART_Init();

這個(gè)函數(shù)是我們配置的USART，位于main.c文件。

和以前使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫開發(fā)類似，其中的參數(shù)就是上面“綜合配置”里設(shè)置的，波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位等。

Ⅳ、說明

以上簡單講述了使用STM32CubeMX生成的軟件工程，后續(xù)會(huì)定期更新使用STM32CubeMX新建各種外設(shè)資源工程的文章，敬請等待。

如果是STM32初學(xué)者的話，不建議立刻使用這個(gè)工具來開發(fā)，建議先學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫開發(fā)，因?yàn)檫@個(gè)工具生產(chǎn)的代碼（HAL庫）相比以前標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫理解起來相對困難一點(diǎn)。

以上總結(jié)僅供參考，若有不對之處，敬請諒解。