从零开始一起学stm32（十六）---我自己的总结

总结

一、寄存器操作GPIO口

1. GPIO口的操作是位操作。

库函数不要手打，容易出错。最好是从.h文件里面找。

1. 可以将时钟比喻成脉搏，配电等等，要想用某个功能，要先打开它的时钟。
2. GPIO口需要配置成对应的模式才能实现相应的功能。GPIO口的输入输出是相对于CPU来说的。
3. 复用--AF
4. 寄存器：用来存放指令、地址等，可以理解为用来操作CPU。

二、寄存器操作GPIO口

1. GPIO口库函数的操作是基于位操作的封装函数。
2. 呼吸灯原理：

如果灯亮--延时--灯灭--延时的话，灯会闪烁。若是延时的时间很短，超过了视觉暂留的频率，就不会看到闪烁，但是亮度会变暗。暗到什么程度则跟占空比有关。在一个周期里面，灯亮的延时比上灯灭的延时越大，灯的亮度越高。反之灯的亮度越小。

1. 模块化编程：函数三步骤：定义、声明、调用；在模块.c中定义，在模块.h中声明，在main.c中调用。
2. 外部变量extern的注意点！此变量必须是全局变量，否则加上extern也不能被别的函数调用。

三、串口通信

1. 奇偶校验位：通过检测数据中1的个数是奇数还是偶数，来确定数据的准确性。
2. 复用功能要打开复用功能对应的时钟。
3. 波特率与比特率的区别：若调制是二进制，则波特率=比特率。若是调制八进制，则比特率是波特率的3倍。
4. printf函数将会影响回显函数。
5. 发送移位寄存器和接收移位寄存器都是按位接收的。

四、中断

1. 记住优先级分组要在配置函数之前！
2.    5~10ms延时可以实现键盘消抖。
3. 中断服务函数不用声明不用调用。
4. 16个内核中断，240个核外中断。其中核外中断分为了内部中断和外部中断。

    Stm32f103--HD共有60个中断通道。50个内部+10个外部。

内部中断（通道）：stm32内部控制器引起的中断--串口接收数据

外部中断（通道）：外部信号电平引起的中断--按键

五、滴答定时器

打开滴答定时器：

1. 提供时间基准--设置重装载值，即每次倒计数到0后产生一次中断。
2. 中断服务函数--让形参减1。
3. While（形参）； 这样当形参通过中断减1一直减到0，就会跳出。

关闭滴答定时器。

根据这个原理而实现了精准延时。

六、LCD屏

LCD屏操作的本质是--打点。

打点的难点：

1. 在于找到想要位置的坐标。
2. 那个坐标的颜色值。--颜色值是由16位数据组成，红绿蓝是三基色。

其中，最低5位代表蓝色，中间6位为绿色，最高5位为红色。

0xFFFF---白色 0x0000---黑色。

1. 易混淆的地方：以show 8x8bmp这个函数举例，里面会涉及到两个数组，一个是要打印的字符数组，一个是picture数组。其中，字符数组里存的每个元素都是1个字节，表示在字符的这一行要打的点和不用打的点。 Picture数组里面存的每个元素也都是1个字节，2个元素组成一个颜色值。
2. LCD屏上的管脚：RS: -- 数据/命令选择端（1 -- 数据  0 -- 指令）

这个管脚很有意思，为1认为是发数据，为0则认为是发指令。

STM32操作LCD屏：通过FSMC给不同的地址发送数据，使A10变高变低,进而操作LCD屏的发送指令和数据。

七、RTC时钟

1.打开时钟 第六章PWREN ,BKPEN

2.取消写保护 第四章4.4

3.选择LSE时钟 6.3.9  位0,1,8,9,15.

4.读操作 配置RSF位(实现同步)--笔记上有关于同步的解释。

5.配置RTC一个或多个寄存器.

6.配置中断--秒中断

7.中断服务函数:判断秒中断标志--得到计数器的值--

1）串口打印 2）LCD屏

8.后备区作用：在系统复位或从待机模式唤醒后，RTC的设置和时间维持不变。

9.在利用rtc去写指针时钟的时候，因为需要用到时针的清屏函数，所以发现了在while（1）里面的顺序也很重要。在while（1）里面先打清屏函数再打时针，时针就不会被影响。

八、spi--flash

1.flash--W25Q64是8M字节，有128个块，每个块（64k）有16个扇区，每个扇区(4k)有16个页，每页有256个字节。

2.spi与flash之间的通信--spi要想接收数据必须要先给flash发相应长度的数据。一般会给flash发0xFF,没意义的乱码。

3.busy位--通过判断busy位来确定写操作是否完成。

4.写操作之前必须先进行擦除。

九、字库

自己对字库的理解：

就像你想让计算机输出字符a，实际上计算机只识别它的ASC码值97一样。你想让计算机输出汉字，但是计算机实际上只识别机内码。而机内码是由区位码+A0A0H组成。所以当你给计算机输入汉字，计算机得到它的机内码（x,y），则找字库时（x-0xA1）*94+(y-0xA1)

(因为字库是从1开始计数的，所以需要多减个1)

十、触摸屏

需要记住的点：

1. 为什么只需要12位的坐标，却要16个时钟周期？--因为ADC模块里面的DR数据寄存器是16位。所以我们设置了左对齐，接收了16位数据之后右移4位即可。
2. 三点校准的原理：

LCD屏在一个确定的坐标处显示一个十字，等你去触摸，然后它知道在你看来它的这个点在这里。如此循环3次，它通过计算得出中点(120,160)在你眼中的位置。若你触摸的就是那里，OK，校准成功；否则重新校准。

1. 这个程序有意思的地方就是用GPIO口的输出高低电平的功能去模拟spi通信。

十二、IIC通信

1. 内部写周期：EEPROM在停止位发送之后开启内部写周期。在此期间任何输入无效。内部写周期完成后才能开始进行下一个操作。通常一个字节需要5ms，我们可以通过查询应答位来确定写周期是否结束，但是通常我们只是在停止位后加个延时了事。
2. IIC和SPI、串口通信很相像，可以结合起来理解。
3. EEPROM的字地址也是跳不出页的范围，到了页尾之后会回转到该页的首地址，所以要注意这点，写的字节多的时候要手动给它加地址。

十三、DHT11

关键是模拟。

1. 注意计算高低电平转变时，延时不好把控。用while();可以精准的等到变化的时刻。
2. 前面学过的有些模块中断的配置会影响你的函数，所以最好屏蔽掉无用的中断。

十四、通用定时器

1. 容易搞混的两个地方：

基本定时器的重装载值（假如是1000），和比较器的比较值（假如是500）。那么这500的作用是来产生PWM波，假如选择了模式1（PWM1），即500以前高电平，500以后低电平。占空比1/2的PWM波。

呼吸灯和调亮度的原理是改变500这个值，来改变PWM波的占空比。从而调节亮度。改变500的值不会影响1000，所以也不会影响基本定时器更新中断产生的时间。1000的值决定了1ms进一次中断,跟500的值改变没关系（千万不要认为是500比较一次就进一次中断！）。用到显示上面，这个1000的值是用来保证超过视觉暂留屏幕或灯不闪，保持稳定亮度。这个1000的值也决定了PWM波的一个完整周期。

十五、485协议

1. 一个使能位来控制是发送模式还是接收模式。因为是半双工。
2. RS232是单端输入。单端输入是一根线传输，另一根线接地。通过线与地线的电压差来区别1和0，当有外界影响的时候，传输线随之变化，而地线永远为零；而485是差分输入，两根线传输，双绞线。通过两根线的电压差来区分1和0，当有外界影响的时候，两根传输线同时变化，所以电压差基本稳定。

十六、UCOS-II系统

1. 堆栈的操作都是在栈顶。
2. 所有程序要么是无限循环程序，要么是一次性程序。如果不加无限循环，那么用过一次后（哪怕是挂起和恢复也一样）就不能再用，再用会卡死。
3. 滴答定时器：给systick定一个重装载值来确定多久进一次中断--中断服务函数里面的OSTimeTick()让每一个控制块有延时的OSTCBDly全部减1------同时OSTimeTick()会将延时到0的任务恢复就绪
4. OSTimeDly()函数会把延时的值赋给当前控制块OSTCBDly变量----同时将此任务进入等待态----然后进行任务调度。
5. 其实系统节拍就是配置滴答定时器多久进一次中断。
6. 挂起之后恢复也是从断点处继续。
7. 中断级任务切换函数在OSIntExit()函数中就已经有了。
8. UCOS系统近似每时每刻都让优先级最高的先执行。

十七、共享资源

1. 等待状态和就绪状态-----CPU占用和共享资源占用冲突么？

解答：任务即使没占用CPU，也可以占用共享资源，但是执行发送信号量的函数需要占用CPU。

把CPU理解为公司--共享资源理解为换衣间----任务理解为员工-----就绪态就是上班-----等待态就是等待穿衣服。----进试衣间是自动按优先级进的，但是出来需要占用CPU来操作。

 公司规定员工必须穿工作服上班--员工必须进换衣间穿工作服--换衣间只有一间----大家排队(按优先级排，并且实时更新)---有人觉得必须穿好衣服才能进公司，就一直等；有人觉得等一会儿，看着人太多就不等了，不穿工作服就去上班了---上班后就是到了就绪态----任务调度---如果你正在占用cpu,这个时候有优先级高的员工穿好衣服进来了---让出cpu；如果优先级低的穿好衣服进来了，不理他。

 试衣间标志是绿色---可以进去-----进去后调红色-----出来调绿色（OSSemPost()函数，这个需要占用CPU来执行这个函数）-----如果出来后不调绿色，则所有人都进不了----或者可以再多建几个试衣间（OSSemPend()函数）

1. 创建信号量---设置初值（1）---请求并占用（0）---释放（1）-----等待列表中优先级最高的请求并占用----依次循环
2. 请求信号量或邮箱便将此任务从就绪态转换到了等待态。
3. 邮箱里面只能放一个数据---后来者覆盖---按优先级排队----并且优先级最高的任务读完数据后自动清除。
4. 消息邮箱和信号量都是发送完之后就会被排队等候的请求方get到，无需占用CPU。但是释放需要占用CPU来操作函数。

ps:

统一编址：CPU寻址范围：0~2^32-1；

独立编址：独立于CPU，0~存储器大小-1.

Volatile 防止编译器优化，每次取数据都是从其物理地址取。

Flash等存储设备不是外设。

外设：具有某些特定功能的外围硬件设备；

特点：1.硬件设备2.通信接口3.具有特定功能。

通信协议：物理连接层，数据连接层。

触摸屏工作过程：当手指按下触摸屏，Y轴由高电平变为低电平，产生笔中断信号，通知CPU读取触摸点坐标，CPU通过MOSI发送测量X/Y指令（0xD0/0x90）给XPT2046；XPT2046经过一定的转换周期，把触摸点坐标值通过DO输出给STM32.