關(guān)于學(xué)習(xí)stm32單片機(jī)建議

推薦學(xué)習(xí)書籍：

《STM32F103xxx參考手冊(cè)》不需要全部閱讀——沒(méi)有時(shí)間的。建議選讀，但是前幾章必讀。存儲(chǔ)器和總線架構(gòu)、電源控制、備份寄存器、復(fù)位和時(shí)鐘控制，通用和復(fù)用功能I/O，中斷和時(shí)間等等前幾章一定要花時(shí)間閱讀。后面章節(jié)，講述的是具體的功能模塊設(shè)計(jì)。如果我們用到哪個(gè)模塊，就可以去閱讀哪個(gè)模塊。

《STM32固件庫(kù)使用手冊(cè)》主要是為了簡(jiǎn)化編程

學(xué)習(xí)思路（僅供參考）

步驟一，安裝完STM32學(xué)習(xí)的軟件，比如J-Link、Keil for ARM（MDK）、ISP（如果需要從串口下載的話）。

步驟二，挑選部分例程的HEX，比如LED燈的例程HEX文件，下載到芯達(dá)STM32開(kāi)發(fā)板中，觀察兩個(gè)LED燈的閃爍情況。

步驟三，準(zhǔn)備幾個(gè)常用的文檔，比如《STM32的用戶手冊(cè)》，《STM32固件庫(kù)使用手冊(cè)》等文檔，用于平時(shí)查閱。

步驟四，開(kāi)始查看例程的編寫，看看例程是如何寫的，自己可否修改下例程，達(dá)到自己想要的效果呢？芯達(dá)STM32開(kāi)發(fā)板的光盤中為大家提供

了豐富的例程代碼，可以參考。您一定可以修改出更精彩的例程！

步驟五，Ucos-II的移植，是否需要試一下？

恭喜你，至此，你已經(jīng)可以自如進(jìn)行獨(dú)立的開(kāi)發(fā)了。最后一步，給自己一個(gè)目標(biāo)（項(xiàng)目），把它實(shí)現(xiàn)出來(lái)！

后續(xù)的每個(gè)模塊的編程，請(qǐng)參考神舟I號(hào)（103RBT），神舟II號(hào)（103vct），神舟III號(hào)（103zet），神舟IV號(hào)（103vct）中任何一款的入門手冊(cè)，官方網(wǎng)址armjishu.com上有下載的，大家可以參考參考。

第1步：熟悉調(diào)試軟件

對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，我們至少需要安裝兩個(gè)軟件：J-Link驅(qū)動(dòng)軟件、MDK（就是原來(lái)的Keil）軟件。這兩個(gè)軟件在安裝軟件的過(guò)程可以查

看神舟開(kāi)發(fā)板用戶手冊(cè)，這里不再重復(fù)，大家可以參考我們推出的教程《如何安裝J-Link驅(qū)動(dòng)軟件》以及《如何安裝MDK（Keil）軟件》。如何

驗(yàn)證自己已經(jīng)熟悉調(diào)試軟件的操作了呢？很簡(jiǎn)單，神舟STM32開(kāi)發(fā)板光盤里附帶了很多HEX格式的文件，可以選擇一些HEX文件，來(lái)觀察運(yùn)行結(jié)

果。比如LED燈的例程HEX文件，下載到神舟STM32開(kāi)發(fā)板中，觀察兩個(gè)LED燈的閃爍情況。燈在閃爍，就說(shuō)明你剛才的操作已經(jīng)把HEX文件燒寫

到閃存中了。

該步驟要達(dá)到的目標(biāo)：熟悉調(diào)試軟件，如燒寫HEX出現(xiàn)問(wèn)題，可簡(jiǎn)單判別問(wèn)題所在，并獨(dú)立解決。

第2步：GPIO編程

這是第一次接觸固件庫(kù)的編程，一定要硬著頭皮去了解固件庫(kù)。建議大家盡量去用固件庫(kù)。而不是避開(kāi)固件庫(kù)自己寫代碼—

—這樣只能在學(xué)習(xí)中才會(huì)發(fā)生。實(shí)際的項(xiàng)目中，代碼成百上千個(gè)，如何一個(gè)一個(gè)自己寫？調(diào)用固件庫(kù)中的函數(shù)來(lái)完成，才是王者之道。

GPIO本身的編程實(shí)際上很簡(jiǎn)單：

1、設(shè)置GPIO口的引腳為輸入或者輸出模式。我們?cè)谶M(jìn)行點(diǎn)燈代碼的時(shí)候，一般設(shè)置為推挽輸出模式。

2、操作寄存器，往寄存器里置1或者清零操作——這個(gè)步驟，固件庫(kù)已經(jīng)提供了專門的GPIO_SetBits函數(shù)和GPIO_ResetBits函數(shù)，我們只要去

調(diào)用即可實(shí)現(xiàn)對(duì)IO口的置1和清零。

3、實(shí)現(xiàn)多種花樣的LED閃動(dòng)，使得自己熟悉GPIO的編程過(guò)程。

該步驟要達(dá)到的目標(biāo)：熟悉調(diào)試軟件，如燒寫HEX出現(xiàn)問(wèn)題，可簡(jiǎn)單判別問(wèn)題所在，并獨(dú)立解決。

第3步：開(kāi)始全新的STM32深入研究

經(jīng)過(guò)以上調(diào)試軟件的熟悉和GPIO口的編程調(diào)試后，相信您已經(jīng)對(duì)STM32有一定的了解。至少知道如何利用STM32的固件庫(kù)去寫一

個(gè)代碼。OK，下面我們將開(kāi)始全新的STM32深入研究。在這個(gè)階段，將要接觸到串口編程、TFT液晶屏驅(qū)動(dòng)編程、定時(shí)器編程、串行外設(shè)接口

SPI編程、存儲(chǔ)器編程、SD卡與文件系統(tǒng)移植、USB讀寫、UCOS移植等，有精力還可以研究其他外設(shè)。

?

為什么使用STM32而不是8051？ 是因?yàn)?1的頻率太低，無(wú)法滿足計(jì)算需求？是51的管腳太少，無(wú)法滿足眾多外設(shè)的IO？ 是51的功耗太大，電池挺不住？是51的功能太弱，而你要使用SPI、I2C、ADC、DMA？ 是51的內(nèi)存太小而你要存儲(chǔ)的東西太多？

當(dāng)你需要使用STM32某些功能，而51實(shí)現(xiàn)不了的時(shí)候， 那STM32自然不需要學(xué)習(xí)，你會(huì)直接去尋找STM32某方面的使用方法。比如要用spi協(xié)議的網(wǎng)卡、要使用串口通信、要使用rtos等等。。。

C程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和書寫格式

1、函數(shù)是組成C程序的基本結(jié)構(gòu)

2、一個(gè)函數(shù)有由個(gè)部分組成：

函數(shù)說(shuō)明部分 函數(shù)體

函數(shù)體：{［說(shuō)明部分］

執(zhí)行部分}

3、一個(gè)程序總是從main函數(shù)開(kāi)始執(zhí)行

4、語(yǔ)句以分號(hào)“；”結(jié)束

5、書寫格式自由

6、用/*.。.*/做注釋

C語(yǔ)言中的結(jié)構(gòu)體

在C語(yǔ)言中，結(jié)構(gòu)體（struct）指的是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是C語(yǔ)言中聚合數(shù)據(jù)類型（aggregate data type）的一類。結(jié)構(gòu)體可以被聲明為變量、指針或數(shù)組等，用以實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)體同時(shí)也是一些元素的集合，這些元素稱為結(jié)構(gòu)體的成員（member），且這些成員可以為不同的類型，成員一般用名字訪問(wèn)。［1］

定義與聲明

結(jié)構(gòu)體的定義如下所示，struct為結(jié)構(gòu)體關(guān)鍵字，tag為結(jié)構(gòu)體的標(biāo)志，member-list為結(jié)構(gòu)體成員列表，其必須列出其所有成員；variable-list為此結(jié)構(gòu)體聲明的變量。［1］

struct tag

{

member-list

} variable-list ;

在一般情況下，tag、member-list、variable-list這3部分至少要出現(xiàn)2個(gè)。以下為示例：

//此聲明聲明了擁有3個(gè)成員的結(jié)構(gòu)體，分別為整型的a，字符型的b和雙精度的c

//同時(shí)又聲明了結(jié)構(gòu)體變量s1

//這個(gè)結(jié)構(gòu)體并沒(méi)有標(biāo)明其標(biāo)簽

struct

{

int a;

char b;

double c;

} s1;

//同上聲明了擁有3個(gè)成員的結(jié)構(gòu)體，分別為整型的a，字符型的b和雙精度的c

//結(jié)構(gòu)體的標(biāo)簽被命名為SIMPLE，沒(méi)有聲明變量

struct SIMPLE

{

int a;

char b;

double c;

};

//用SIMPLE標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)體，另外聲明了變量t1、t2、t3

struct SIMPLE t1， t2［20］， *t3;

//也可以用typedef創(chuàng)建新類型

typedef struct

{

int a;

char b;

double c;

} Simple2;

//現(xiàn)在可以用Simple2作為類型聲明新的結(jié)構(gòu)體變量

Simple2 u1， u2［20］， *u3;

在上面的聲明中，第一個(gè)和第二聲明被編譯器當(dāng)作兩個(gè)完全不同的類型，即使他們的成員列表是一樣的，如果令t3=&s1，則是非法的。［1］

結(jié)構(gòu)體的成員可以包含其他結(jié)構(gòu)體，也可以包含指向自己結(jié)構(gòu)體類型的指針，而通常這種指針的應(yīng)用是為了實(shí)現(xiàn)一些更高級(jí)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如鏈表和樹(shù)等。［1］

//此結(jié)構(gòu)體的聲明包含了其他的結(jié)構(gòu)體

struct COMPLEX

{

char string［100］;

struct SIMPLE a;

};

//此結(jié)構(gòu)體的聲明包含了指向自己類型的指針

struct NODE

{

char string［100］;

struct NODE *next_node;

};

如果兩個(gè)結(jié)構(gòu)體互相包含，則需要對(duì)其中一個(gè)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行不完整聲明，如下所示：

struct B;

//對(duì)結(jié)構(gòu)體B進(jìn)行不完整聲明

//結(jié)構(gòu)體A中包含指向結(jié)構(gòu)體B的指針

struct A{

struct B *partner;

//other members;

};

//結(jié)構(gòu)體B中包含指向結(jié)構(gòu)體A的指針，在A聲明完后，B也隨之進(jìn)行聲明

struct B{

struct A *partner;

//other members;};

結(jié)構(gòu)體作用

結(jié)構(gòu)體和其他類型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型一樣，例如int類型，char類型 只不過(guò)結(jié)構(gòu)體可以做成你想要的數(shù)據(jù)類型。以方便日后的使用。

在實(shí)際項(xiàng)目中，結(jié)構(gòu)體是大量存在的。研發(fā)人員常使用結(jié)構(gòu)體來(lái)封裝一些屬性來(lái)組成新的類型。由于C語(yǔ)言內(nèi)部程序比較簡(jiǎn)單，研發(fā)人員通常使用結(jié)構(gòu)體創(chuàng)造新的“屬性”，其目的是簡(jiǎn)化運(yùn)算。

結(jié)構(gòu)體在函數(shù)中的作用不是簡(jiǎn)便，其最主要的作用就是封裝。封裝的好處就是可以再次利用。讓使用者不必關(guān)心這個(gè)是什么，只要根據(jù)定義使用就可以了。

結(jié)構(gòu)體的大小與內(nèi)存對(duì)齊

結(jié)構(gòu)體的大小不是結(jié)構(gòu)體元素單純相加就行的，因?yàn)槲覀冎髁鞯挠?jì)算機(jī)使用的都是32bit字長(zhǎng)的CPU，對(duì)這類型的CPU取4個(gè)字節(jié)的數(shù)要比取一個(gè)字節(jié)要高效，也更方便。所以在結(jié)構(gòu)體中每個(gè)成員的首地址都是4的整數(shù)倍的話，取數(shù)據(jù)元素時(shí)就會(huì)相對(duì)更高效，這就是內(nèi)存對(duì)齊的由來(lái)。每個(gè)特定平臺(tái)上的編譯器都有自己的默認(rèn)“對(duì)齊系數(shù)”（也叫對(duì)齊模數(shù)）。程序員可以通過(guò)預(yù)編譯命令#pragma pack（n），n=1，2，4，8，16來(lái)改變這一系數(shù)，其中的n就是你要指定的“對(duì)齊系數(shù)”。

規(guī)則：

1、數(shù)據(jù)成員對(duì)齊規(guī)則：結(jié)構(gòu)（struct）（或聯(lián)合（union））的數(shù)據(jù)成員，第一個(gè)數(shù)據(jù)成員放在offset為0的地方，以后每個(gè)數(shù)據(jù)成員的對(duì)齊按照#pragma pack指定的數(shù)值和這個(gè)數(shù)據(jù)成員自身長(zhǎng)度中，比較小的那個(gè)進(jìn)行。

2、結(jié)構(gòu)（或聯(lián)合）的整體對(duì)齊規(guī)則：在數(shù)據(jù)成員完成各自對(duì)齊之后，結(jié)構(gòu)（或聯(lián)合）本身也要進(jìn)行對(duì)齊，對(duì)齊將按照#pragma pack指定的數(shù)值和結(jié)構(gòu)（或聯(lián)合）最大數(shù)據(jù)成員長(zhǎng)度中，比較小的那個(gè)進(jìn)行。

3、結(jié)合1、2可推斷：當(dāng)#pragma pack的n值等于或超過(guò)所有數(shù)據(jù)成員長(zhǎng)度的時(shí)候，這個(gè)n值的大小將不產(chǎn)生任何效果。

2 C++中的結(jié)構(gòu)體

在C語(yǔ)言中，可以定義結(jié)構(gòu)體類型，將多個(gè)相關(guān)的變量包裝成為一個(gè)整體使用。在結(jié)構(gòu)體中的變量，可以是相同、部分相同，或完全不同的數(shù)據(jù)類型。在C語(yǔ)言中，結(jié)構(gòu)體不能包含函數(shù)。在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中，對(duì)象具有狀態(tài)（屬性）和行為，狀態(tài)保存在成員變量中，行為通過(guò)成員方法（函數(shù)）來(lái)實(shí)現(xiàn)。C語(yǔ)言中的結(jié)構(gòu)體只能描述一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)，不能描述一個(gè)對(duì)象的行為。在C++中，考慮到C語(yǔ)言到C++語(yǔ)言過(guò)渡的連續(xù)性，對(duì)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行了擴(kuò)展，C++的結(jié)構(gòu)體可以包含函數(shù)，這樣，C++的結(jié)構(gòu)體也具有類的功能，與class不同的是，結(jié)構(gòu)體包含的函數(shù)默認(rèn)為public，而不是private。

C++控制臺(tái)輸出例子：

#include《cstdlib》

#include《iostream》

//定義結(jié)構(gòu)體

structpoint

{

//包含兩個(gè)變量成員

intx;

inty;

};

usingnamespacestd;

int main（intargc，char*argv［］）

{

pointpt;//加上struct的結(jié)構(gòu)體變量定義是C語(yǔ)言的特征，而C++語(yǔ)言不需要這樣

pt.x=1;

pt.y=2;

cout《《pt.x《《endl《《pt.y《《endl;

returnEXIT_SUCCESS;

}

C++中的結(jié)構(gòu)體與類的區(qū)別

類與結(jié)構(gòu)體在C++中有三點(diǎn)區(qū)別。［1］

（1）class中默認(rèn)的成員訪問(wèn)權(quán)限是private的，而struct中則是public的。

（2）從class繼承默認(rèn)是private繼承，而從struct繼承默認(rèn)是public繼承。

（3）C++的結(jié)構(gòu)體聲明不必有struct關(guān)鍵字，而C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)體聲明必須帶有關(guān)鍵字（使用typedef別名定義除外）。