从青铜到王者，学习STM32就是如此简单

为了进修单片机而去进修单片机的思维是不对的

你问

怎么样系统地入门进修stm32？

自身就是一个错误的问题

假设你会运用8051

会写C语言

那么STM32自身并不须要刻意的进修。

你要考虑的是

我能够用STM32达到什么？

为什么运用STM32而不是8051？是由于51的频次太低，没法满足计算需求？是51的管脚太少，没法满足众多外设的IO？是51的功耗太大，电池挺不住？是51的功能太弱，而你要运用SPI、I2C、ADC、DMA？是51的内存太小而你要存储的东西太多？

当你须要运用STM32某些功能，而51达到不了的时候， 那STM32自然不须要进修，你会直接去寻找STM32某方面的运用方法。假如要用spi协议的网卡、要运用串口通信、要运用rtos等等.....

01
从青铜到王者的学习步骤

我们假定大家已经对STM32的书籍或者文档有一定的了解。如不了解，请立即浏览STM32的文档，以获取最根本的知识点。

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英文好的同学，请不要以为你很牛，能够光看英文文档。毕竟你是中国人，你最熟悉的，了解最好的还是中文。看英文的速度还是比看中文慢一些，我们要的是最短的时长，而不是追求短时长内记住所有细节。当然，假如是一篇论文，建议看英文原版还是有益处的。

STM32处理器进入国内市场时候，ST官方（或者第三方）的推广工作做的非常好。翻译了大量的英文文档，迎合了国内的很多工程师的思维。

进修的时候，关注两个比较重要的文档：《STM32F103xxx参照手册》，《STM32固件库运用手册》。这是针对有充足的时长、精力的同学，建议去下载须要查阅的文档，以获取更多信息。

浏览《STM32F103xxx参照手册》，一定要注意，不须要全部浏览——没有时长的。建议选读，但是前几章必读。存储器和总线架构、电源控制、备份寄存器、复位和时钟控制，通用和复用功能I/O，中断和时长等等前几章一定要花时长浏览。

后面章节，讲述的是详细的功能模块设计。假如我们用到哪个模块，就能够去浏览哪个模块。假如在运用AD的时候，就须要去浏览第10章ADC。其他不举例。相信每个初学者都有自己的钻研方向和判断。

浏览《STM32固件库运用手册》，主要是为了简化编程。STM32给我们提供了一个非常好的固件函数库，我们只有去调用即可。当然，我们也能够不去碰这些固件库——传说运用它会使得代码效率变低，是有道理的。网络上也出现了很多网友自己写的代码，没有运用带固件库函数。怎么样取舍，在于您的选择。

这里我主要强调的是，浏览《STM32固件库运用手册》的时候，前面几章也是必需浏览的。假如第一章文档和库规范中的命名规则，编码规则，这些都是须要注意的。第二章是最重要关键的，希望大家熟读。第二章描述了固件库的架构，我们怎么样去运用固件库的步骤等。有了第二章的根底，我们就能够借助固件库写出自己的代码了。第四章初始之后，就能够依据大家的须要来浏览。现实中上，后续的章节，都是描述某个模块有什么什么函数，每个函数怎么样运用等。

关于后面的章节，建议对GPIO库函数、中断局部库函数、复位和时钟设置的库函数要比较熟悉，由于平时经常会用到。

以上提到的这两个文档，已经足够您看的了，呵呵。希望您能从中获取大量的STM32根底知识。

02
设定一个两周入门计划

（1）这里所谓的“入门”，指的是能了解并掌握一些常用的STM32外设，真正想掌握一款处理器，两周根本证明不了什么问题。只能说，你已经有所了解了。但是，这对我们初学者来说已经足够了。

（2）这里所谓的“两周”，依据每个人的时长安排不同而不同。

假如您每天有充足的时长进修，那么能够规定自己尽快地能独立地进行简略的STM32开发。

假如您每天独有业余时长来进修STM32，建议依据您的详细情况安排时长。毕竟方案时长假如安排太紧，反而收不到优秀的效果，只能进入恶性循环，这是我们要避免的。

但是建议，不管您有没充足的时长，都必需给自己做一个方案！！

这里列出一个思路，仅供参考。

步骤一，安装完STM32进修的软件，假如J-Link、Keil for ARM（MDK）、ISP（假如须要从串口下载的话）。这些软件安装的详细步骤，能够参照我们推出的相应教程进行。

步骤二，挑选局部例程的HEX，假如LED灯的例程HEX文件，下载到芯达STM32开发板中，观察两个LED灯的闪烁情况。这局部的操作，能够参照我们推出的相应的教程进行。

现实中上，以上两个步骤，是为了熟悉要运用的工具软件罢了。属于找感觉的阶段。其实我们还没初始STM32的进修呢！

步骤三，准备几个常用的文档，假如《STM32的用户手册》，《STM32固件库运用手册》等文档。用于平时查阅。这些文档，在光盘中的芯片手册目录中均可找得到。

步骤四，初始查看例程的编写，看看例程是怎么样写的，自己可否修改下例程，到达自己想要的效果呢？

步骤五，Ucos-II的移植，是否须要试一下？

祝贺你，至此，你已经能够自如进行独立的开发了。最后一步，给自己一个宗旨（项目），把它达到出来！

再次强调，以上只是一个进修STM32的思维，供大家参照。下面列出了前面重要关键的步骤，希望大家能尽快入门。

第1步：熟悉调试软件

对初学者来说，我们至少须要安装两个软件：J-Link驱动软件、MDK（就是原来的Keil）软件。

该步骤要到达的宗旨：熟悉调试软件，如烧写HEX出现问题，可简略判别问题所在，并独立攻克。

第2步：GPIO编程

这是第一次接触固件库的编程，一定要硬着头皮去了解固件库。建议大家尽量去用固件库。而不是避开固件库自己写代码——这样只能在进修中才会发生。现实中的项目中，代码成百上千个，怎么样一个一个自己写？调用固件库中的函数来完成，才是王者之道。

GPIO本身的编程实际上很简单

1、设置GPIO口的引脚为输写或者输出模式。我们在进行点灯代码的时候，一般设置为推挽输出模式。

2、操作寄存器，往寄存器里置1或者清零操作——这个步骤，固件库已经提供了专门的GPIO_SetBits函数和GPIO_ResetBits函数，我们只有去调用即可达到对IO口的置1和清零。

3、达到多种花样的LED闪动，使得自己熟悉GPIO的编程过程。

该步骤要到达的宗旨：熟悉调试软件，如烧写HEX出现问题，可简略判别问题所在，并独立攻克。

第3步：开始全新的STM32深入研究

经过以上调试软件的熟悉和GPIO口的编程调试后，相信您已经对STM32有一定的了解。

至少知道怎么样利用STM32的固件库去写一个代码。在这个阶段，将要接触到串口编程、TFT液晶屏驱动编程、定时器编程、串行外设接口SPI编程、存储器编程、SD卡与文件系统移植、USB读写、UCOS移植等，有精力还能够钻研其他外设。

03
GPIO的8种工作模式详解

推挽输出

能够输出高、低电平，连接数字器件；推挽构造一般是指两个三极管分别受两个互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。高低电平由IC的电源决定。推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关管每次独有一个导通，所以导通损耗小、效率高。输出既能够向负载灌电流，也能够从负载抽取电流。推拉式输出级既提高电路的负载才能，又提高开关速度。

开漏输出

输出端相当于三极管的集电极，要得到高电平状态须要上拉电阻才行。合适于做电流型的驱动，其吸收电流的才能相对强（一般20mA以内）。开漏形式的电路有以下几个特点：

1、利用外部电路的驱动才能，减少IC内部的驱动。当IC内部MOSFET导通时，驱动电流是从外部的VCC流经上拉电阻、MOSFET到GND。IC内部仅需很小的栅极驱动电流。2、一般来说，开漏是拿来连接不同电平的器件，匹配电平用的，由于开漏引脚不连接外部的上拉电阻时，只能输出低电平，假如须要同时具备输出高电平的功能，则须要接上拉电阻，很好的一个优点是通过变更上拉电源的电压，便能够变更传输电平。假如加上上拉电阻就能够提供TTL/CMOS电平输出等。（上拉电阻的阻值决定了逻辑电平转换的速度。阻值越大，速度越低功耗越小，所以负载电阻的选择要兼顾功耗和速度。）3、开漏输出提供了灵敏的输出方式，但是也有其弱点，就是带来回升沿的延时。由于回升沿是通过外接上拉没源电阻对负载充电，所以当电阻选择小时延时就小，但功耗大；反之延时大功耗小。所以假如对延时有要求，则建议用下降沿输出。4、能够将多个开漏输出连接到一条线上。通过一只上拉电阻，在不增加任何器件的情况下，构成“与逻辑”关系，即“线与”。能够简略的了解为：在所有引脚连在一起时，外接一上拉电阻，假如有一个引脚输出为逻辑0，相当于接地，与之并联的回路“相当于被一根导线短路”，所以外电路逻辑电平便为0，独有都为高电平时，与的结果才为逻辑1。关于推挽输出和开漏输出，最后用一幅最简略的图形来概括：该图中左边的便是推挽输出模式，其中比较器输出高电平时下面的PNP三极管截止，而上面NPN三极管导通，输出电平VS+；当比较器输出低电平时则恰恰相反，PNP三极管导通，输出和地相连，为低电平。右边的则能够了解为开漏输出形式，须要接上拉。

浮空输入

对于浮空输入，一直没找到很权威的解释，只好从以下图中去理解了

由于浮空输入一般多用于外部按键输入，结合图上的输入部分电路，我理解为浮空输入状态下，IO的电平状态是不确定的，完全由外部输入决定，如果在该引脚悬空的情况下，读取该端口的电平是不确定的。

上拉输入/下拉输入/模拟输入

这几个概念很好理解，从字面便能轻易读懂。

复用开漏输出、复用推挽输出

能够了解为GPIO口被用作第二功能时的配置情况（即并非作为通用IO口运用）

总结在STM32中选用IO模式

1、浮空输写GPIO_IN_FLOATING ——浮空输写，能够做KEY识别，RX1

2、带上拉输写GPIO_IPU——IO内部上拉电阻输写

3、带下拉输写GPIO_IPD—— IO内部下拉电阻输写

4、模拟输写GPIO_AIN ——应用ADC模拟输写，或者低功耗下省电

5、开漏输出GPIO_OUT_OD ——IO输出0接GND，IO输出1，悬空，须要外接上拉电阻，才能达到输出高电平。当输出为1时，IO口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样IO口也就能够由外部电路变更为低电平或不变。能够读IO输写电平变化，达到C51的IO双向功能

6、推挽输出GPIO_OUT_PP ——IO输出0-接GND， IO输出1 -接VCC，读输写值是未知的

7、复用功能的推挽输出GPIO_AF_PP ——片内外设功能（I2C的SCL,SDA）

8、复用功能的开漏输出GPIO_AF_OD——片内外设功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

04STM32设置实例

1、模拟I2C运用开漏输出_OUT_OD，接上拉电阻，能够正确输出0和1；读值时先GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)；拉高，其次能够读IO的值；运用GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)；

2、假如是没上拉电阻，IO默认是高电平；须要读取IO的值，能够运用带上拉输写_IPU和浮空输写_IN_FLOATING和开漏输出_OUT_OD；

通常有5种方式使用某个引脚功能

它们的配置方式如下：

1、作为普通GPIO输写：依据须要配置该引脚为浮空输写、带弱上拉输写或带弱下拉输写，同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

2、作为普通GPIO输出：依据须要配置该引脚为推挽输出或开漏输出，同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

3、作为普通模拟输写：配置该引脚为模拟输写模式，同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

4、作为内置外设的输写：依据须要配置该引脚为浮空输写、带弱上拉输写或带弱下拉输写，同时使能该引脚对应的某个复用功能模块。

5、作为内置外设的输出：依据须要配置该引脚为复用推挽输出或复用开漏输出，同时使能该引脚对应的所有复用功能模块。

注意假如有多个复用功能模块对应同一个引脚，只能使能其中之一，其它模块保持非使能状态。假如要运用STM32F103VBT6的47、48脚的USART3功能，则须要配置47脚为复用推挽输出或复用开漏输出，配置48脚为某种输写模式，同时使能USART3并保持I2C2的非使能状态。假如要运用STM32F103VBT6的47脚作为TIM2_CH3，则须要对TIM2进行重映射，其次再按复用功能的方式配置对应引脚。

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说了这么多，大家记得留意下方评论第一条（或者私信我）有干货~

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