STM32G031无线温湿度仪开源项目 -3，MCU的初始化

关键词：CubeMX，CubeIDE，STM32G031C8T6，AHT10，DRF1609H

1，修改代码的地方

上一章讲到了应用CubeMX产生了项目源文件，现在用CubeIDE打开，我们会看到很多：
/* USER CODE BEGIN 1*/
/* USER CODE END 1*/
就是说，你的代码要放在这些标记的中间，如果我们返回去CubeMX修改了配置，重新生成了代码，但是放在这些标记中间的代码是不会被修改的。
另外，对于自动产生的代码，尽量不要修改。
在这里插入图片描述

2，MCU本身的初始化

这里主要包括时钟、IO口、Timer、串口等的初始化
其中MX_IWDG_Init() 是独立看门狗的初始化，这个先把它注掉，不然不好调试

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */
  

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_TIM3_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  //MX_IWDG_Init();
  MX_RTC_Init();

3，MCU初始化，读写内部FLASH，写自定义配置

STM32G031C8单片机内部都有很大的内部FLASH空间，我们可以拿出一点来作为自定义的配置空间，这样就不需要额外的EEPROM，但是内部FLASH的稳定性及读写速度、读写便利性不如EEPROM，一般运行过程中，不频繁读写FLASH还是没问题的。
这是写自定义配置的入口：

  /* USER CODE BEGIN 2 */

  //---1, MCU CONFIGURE ------------
  thisMCU_init();

进去看一下：
这里是读FLASH的程序：这里是从baseFlashAdd31地址开始，读40个字节
baseFlashAdd31=0x0800F800，即最后一个2K的程序空间作为自定义空间，因为FLASH是整块擦除的，所以最好定义整块空间。

//-----------------------------
void  dtkReadConfigure(void)
{
	dtkReadFlash(baseFlashAdd31, 40);
}

//-----------------------------
void  dtkReadFlash(uint32_t  startAdd,  uint16_t countToRead)
{
	__IO uint32_t   data32 = 0;
	uint8_t         i=0;
	uint32_t        tempAdd=0;

	tempAdd = startAdd;
	for(i=0; i<countToRead; i=i+4)
	{

		data32 = *(__IO uint32_t *)tempAdd;
		//startAdd= startAdd+4;

		dtkReadedConfig[i] = (data32>>24) & 0x000000FF;
		dtkReadedConfig[i+1] = (data32>>16) & 0x000000FF;
		dtkReadedConfig[i+2] = (data32>>8) & 0x000000FF;
		dtkReadedConfig[i+3] = data32 & 0x000000FF;

		tempAdd = tempAdd +4;
	}
}

//-----扇区 32 -------------------------
#define    baseFlashAdd31    0x0800F800

在这里插入图片描述
下面是写FLASH的程序：

void  dtkWriteConfigure(void)
{
	dtkWriteFlash(baseFlashAdd31, dtkWritedConfig, 40);
}

/* -----------------------------------------------------------------
*  startAdd: 必须为某一页的起始地址：baseFlashAdd60 -baseFlashAdd63
*  countToWrite必须为8的倍数（即一次写入为Two Word的倍数）
*
*  ----------------------------------------------------------------*/
void  dtkWriteFlash(uint32_t  startAdd,  uint8_t  *writeData,  uint16_t countToWrite)
{
	uint32_t    i=0;
	uint64_t    tempWriteData;
	uint32_t    tempWriteAdd;
	HAL_StatusTypeDef  status;

	uint32_t     tempW1=0;
	uint32_t     tempW2=0;

    HAL_FLASH_Unlock();
    //HAL_FLASH_Unlock();

    FLASH_EraseInitTypeDef f;
    f.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
    f.Page = 31;  //--只读写Page31的内容（即最后一个Page，2K字节
    f.NbPages = 1;


    uint32_t PageError = 0;

    HAL_FLASHEx_Erase(&f, &PageError);

	for(i=0; i<countToWrite ; i=i+8)
    {
	  tempW1=0;
	  tempW2=0;
	  tempWriteData=0;

	  tempW1 = writeData[i];
	  tempW1 = tempW1<<8;
	  tempW1 = tempW1 | writeData[i+1];

	  tempW1 = tempW1<<8;
	  tempW1 = tempW1 | writeData[i+2];

	  tempW1 = tempW1<<8;
	  tempW1 = tempW1 | writeData[i+3];


	  tempW2 = writeData[i+4];
	  tempW2 = tempW2<<8;
	  tempW2 = tempW2 | writeData[i+5];

	  tempW2 = tempW2<<8;
	  tempW2 = tempW2 | writeData[i+6];

	  tempW2 = tempW2<<8;
	  tempW2 = tempW2 | writeData[i+7];

	  tempWriteData = tempWriteData|tempW2;
	  tempWriteData = tempWriteData<<32;
	  tempWriteData = tempWriteData | tempW1;

	  tempWriteAdd = startAdd + i;

	  //HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_FAST, tempWriteAdd, tempWriteData);
	  HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_DOUBLEWORD, tempWriteAdd, tempWriteData);

      // Wait for last operation to be completed
      status = FLASH_WaitForLastOperation((uint32_t)FLASH_TIMEOUT_VALUE);

      // If the program operation is completed, disable the PG Bit
      CLEAR_BIT(FLASH->CR, FLASH_CR_PG);

      // In case of error, stop programation procedure
      if (status != HAL_OK)
      {
        break;
      }

    }
}

在本项目中，我们开辟了40个字节的自定义配置，其中第一个字节表示配置是否写过了，如果是0xA5，表示配置已经写过了，第二个字节是ModBus地址，默认写入0xF0，最后一个字节是前面39个字节的和保留低8位（和校验），如果校验不通过，则重写FLASH。
其它的字节没有用到。

//--------------
void  thisMCU_init(void)
{
	uint8_t   tempXY=0;

	dtkReadConfigure();

	switch(is_dtkConfigured(dtkReadedConfig, 40))
	 {
		case 0:   //not Configured
			dtkWritedConfig[0] = 0xA5;    //--是否配置 标志
			dtkWritedConfig[1] = 0xF0;    //--默认的ModBus地址

			tempXY = getXY(dtkWritedConfig,40);
			dtkWritedConfig[39] = tempXY;

			dtkWriteConfigure();
			break;

		case 1:  //configured, but error
			dtkWritedConfig[0] = 0xA5;    //--是否配置 标志
			dtkWritedConfig[1] = 0xF0;    //--默认的ModBus地址

			tempXY = getXY(dtkWritedConfig,40);
			dtkWritedConfig[39] = tempXY;

			dtkWriteConfigure();
			break;

		case 2:  //configured, right
			dtkModbusAdd = dtkReadedConfig[1];
			drf1609h_status=0;
			//newEventStart(EVENT_1,  2000);   //--Wait DRF1609H Started - 2S
			//newEventStart(EVENT_4, 800);    //--WatchDog refresh
			break;
	 }

	readDataReportModel();
}

4，MCU初始化，读取本项目运行模式

主要是读取IO口S1，S2的状态，组合成有4种运行模式：就是分别将DRF1609H设置为Router或End Device，主动上报数据或等待ModBus指令上报数据，其中如果将DRF1609H设置成End Device，同时是自动上报数据，则自动进入低功耗上报数据状态。

#define   EndDeviceLowPower         1
#define   EndDeviceWaitModbus       2
#define   RouterActiveReport        3
#define   RouterWaitModbus          4

//--------------
void  readDataReportModel(void)
{
	uint8_t   val1=0, val2=0;

	val1 = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, S1_Pin);
	val2 = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB, S2_Pin);

	//---------
	if( (val1==0) & (val2==0) )
	{
		sysRuningModel = EndDeviceLowPower;
	}

	//---------
	if( (val1==0) & (val2==1) )
	{
		sysRuningModel = EndDeviceWaitModbus;
	}


	//---------
	if( (val1==1) & (val2==0) )
	{
		sysRuningModel = RouterActiveReport;
	}

	//---------
	if( (val1==1) & (val2==1) )
	{
		sysRuningModel = RouterWaitModbus;
	}


	//---------------  ----------------
	if(val2 ==1)
	{
		dataReportModel = waitModBus;
	}
	else
	{
		dataReportModel = activeReport;
	}

}

5，LED灯的初始化

本项目中用了2个LED，LED1周期性的闪，用来指示软件是否正常运行，LED2用来指示DRF160H是否加入网络及数据的收发。
LED的闪，我们用到了Timer3的中断，在Timer3的中断里计时，控制LED的闪、灭时间，首先在time.c文件里加上Timer3的中断函数：

/* USER CODE BEGIN 1 */
void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
    if (htim->Instance == htim3.Instance)   //---Timer3 中断入口 ---------
    {
    	LED1_FLASH();
    	LED2_FLASH();

    	newEventCount();

    	HAL_UART_ReceivedCount();

    	//HAL_I2C_ReceivedCount();
    }
}

/* USER CODE END 1 */

即每次timer3中断后，都会执行下LED1_FLASH()，再进去里面看看：原来是控制LED1闪的速度。

//---------------------------
void LED1_FLASH(void)
{
	LED1_FLASH_count++;

	switch (LED1_status)
	{
		case LED_FLASH_quick:
			if(LED1_FLASH_count <= LED1_S1)
			{
				LED1_ON();
			}
			if( (LED1_FLASH_count > LED1_S1) && (LED1_FLASH_count <= LED1_S2) )
			{
				LED1_OFF();
			}
			if ( LED1_FLASH_count > LED1_S2 )
			{
				LED1_FLASH_count =0;
				LED1_ON();
			}
			break;

		case LED_FLASH_medium:
			if(LED1_FLASH_count <= LED1_S1)
			{
				LED1_ON();
			}
			if( (LED1_FLASH_count > LED1_S1) && (LED1_FLASH_count <= LED1_S10) )
			{
				LED1_OFF();
			}
			if ( LED1_FLASH_count > LED1_S10 )
			{
				LED1_FLASH_count =0;
				LED1_ON();
			}
			break;

		case LED_FLASH_slow:
			if(LED1_FLASH_count <= LED1_S1)
			{
				LED1_ON();
			}
			if( (LED1_FLASH_count > LED1_S1) && (LED1_FLASH_count <= LED1_S20) )
			{
				LED1_OFF();
			}
			if ( LED1_FLASH_count > LED1_S20 )
			{
				LED1_FLASH_count =0;
				LED1_ON();
			}
			break;

		case LED_FLASH_on:
			LED1_FLASH_count =0;
			LED1_ON();
			break;

		case LED_FLASH_off:
			LED1_FLASH_count =0;
			LED1_OFF();
			break;

		case LED_FLASH_oneTime:
			if(LED1_FLASH_count <= LED1_S1)
			{
				LED1_ON();
			}
			if(LED1_FLASH_count > LED1_S1)
			{
				LED1_status = LED_FLASH_off;
				LED1_FLASH_count =0;
				LED1_OFF();
			}
			break;
	}

	if( LED1_FLASH_count > LED1_S_END)
	{
		LED1_FLASH_count =0;
	}
}

yihua2009

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