stm32串行外设接口
STM32实现串口通信
STM32实现串口通信串口通信是一种常见的通信方式，通过将数据一位一位地以比特的形式传输，实现设备之间的数据传输。
通常使用的串口通信接口有RS232、RS485、TTL等，STM32微控制器中一般使用USART模块来实现串口通信。
STM32的USART模块提供了多个串口接口，不同型号的STM32微控制器提供的USART接口数量和功能略有不同。
例如，一些型号的STM32微控制器提供了多个USART接口，可以同时与多个外设进行通信。
USART支持的波特率范围广泛，通常从几十bps到几Mbps，适用于不同速率的通信需求。
要实现串口通信，首先需要通过STM32的寄存器配置USART模块的工作参数。
具体步骤和代码如下：1.打开USART时钟，使能USART外设的时钟。
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);2.配置串口工作参数，包括波特率、数据位数、停止位、校验位等。
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;USART_ART_WordLength = USART_WordLength_8b;USART_ART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_ART_Parity = USART_Parity_No ;USART_ART_HardwareFlowControl =USART_HardwareFlowControl_None;USART_ART_Mode = USART_Mode_Rx ，USART_Mode_Tx;USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);3.使能USART接收和发送功能。
USART_Cmd(USART1, ENABLE);4.实现数据的接收和发送功能。
可以使用USART的中断或DMA方式进行数据的接收和发送。
STM32_参考手册-中文.pdf
23 串行外设接口(SPI)小容量产品是指闪存存储器容量在16K 至32K 字节之间的STM32F101xx、STM32F102xx和STM32F103xx微控制器。
中容量产品是指闪存存储器容量在64K至128K字节之间的STM32F101xx、STM32F102xx 和STM32F103xx微控制器。
大容量产品是指闪存存储器容量在256K至512K字节之间的STM32F101xx和STM32F103xx微控制器。
互联型产品是指STM32F105xx和STM32F107xx微控制器。
除非特别说明，本章描述的模块适用于整个STM32F10xxx微控制器系列。
23.1 SPI简介在大容量产品和互联型产品上，SPI接口可以配置为支持SPI协议或者支持I2S音频协议。
SPI接口默认工作在SPI方式，可以通过软件把功能从SPI模式切换到I2S模式。
在小容量和中容量产品上，不支持I2S音频协议。
串行外设接口(SPI)允许芯片与外部设备以半/全双工、同步、串行方式通信。
此接口可以被配置成主模式，并为外部从设备提供通信时钟(SCK)。
接口还能以多主配置方式工作。
它可用于多种用途，包括使用一条双向数据线的双线单工同步传输，还可使用CRC校验的可靠通信。
I2S也是一种3引脚的同步串行接口通讯协议。
它支持四种音频标准，包括飞利浦I2S标准，MSB 和LSB对齐标准，以及PCM标准。
它在半双工通讯中，可以工作在主和从2种模式下。
当它作为主设备时，通过接口向外部的从设备提供时钟信号。
警告：由于SPI3/I2S3 的部分引脚与JTAG 引脚共享(SPI3_NSS/I2S3_WS 与JTDI ，SPI3_SCK/I2S3_CK与JTDO)，因此这些引脚不受IO控制器控制，他们(在每次复位后) 被默认保留为JTAG用途。
如果用户想把引脚配置给SPI3/I2S3，必须(在调试时)关闭JTAG并切换至SWD接口，或者(在标准应用时)同时关闭JTAG和SWD接口。
STM32使用说明
STM32使用说明STM32是一系列由STMicroelectronics公司开发的32位微控制器，它们集成了处理器核、存储器和外设，并能够在嵌入式系统中控制硬件设备。
STM32系列芯片为工业控制、汽车电子、消费电子等领域的各种应用提供了高性能和低功耗的解决方案。
下面将介绍STM32的使用说明，包括其主要特性、开发工具和开发流程。
首先，STM32微控制器的主要特性如下：1. 32位核心处理器：STM32系列采用ARM Cortex-M处理器，具有高性能和低功耗的特点。
2.多种型号选择：STM32微控制器有多种不同型号可供选择，包括主频、封装、存储容量等方面的差异，以满足不同应用的需求。
3.丰富的外设：STM32集成了丰富的外设，包括通用输入输出（GPIO）、通用串行接口（USART）、SPI接口、I2C接口、定时器和PWM 生成器等，可用于连接各种外部传感器和执行器。
4.低功耗模式：STM32支持多种低功耗模式，通过灵活地控制功耗，可以延长电池寿命或减少功耗。
5. 丰富的开发生态系统：STMicroelectronics为STM32提供了完整的开发工具链和开发文档，包括编译器、调试器、开发板和软件库等，方便开发者进行应用开发和调试。
其次，STM32的开发工具包括以下几个方面：1. STM32Cube软件套件：这是STMicroelectronics提供的一套软件工具，用于开发和配置STM32芯片。
它包括STM32CubeMX配置工具和STM32Cube库，可以帮助开发者生成初始化代码、配置外设和生成项目模板。
2. Keil MDK：Keil是ARM公司提供的一套开发工具，包括C编译器、调试器和集成开发环境（IDE），可以用于编写、编译和调试STM32的应用程序。
3. IAR Embedded Workbench：IAR是一家瑞典公司开发的嵌入式开发工具，包括C编译器、调试器和IDE，在STM32的开发中也有广泛应用。
STM32L4四线串行外设接口模块(QSPI)介绍
QSPI Flash
Q0/SI Q1/SO Q2/nWP Q3/nHOLD nCS
21
Main features
• Three functional modes:
– Indirect – Status-polling – Memory-mapped
• • Optimized operations
– SDR and DDR support
CLK BK1_IO0/SO BK1_IO1/SI CLK Q0/SI Q1/SO Q2/nWP Q3/nHOLD nCS
QSPI Flash
AHB
FIFO
BK1_IO2 BK1_IO3 BK1_nCS
Shift Register
CLK BK2_IO0/SO BK2_IO1/SI BK2_IO2 BK2_IO3 BK2_nCS
•
24
Status polling mode
• • • Specific mode for polling a Status Register – Programmable register lenght : 8/16/24/32-bit Repeat the read operation at a defined rate Mask the response and generate an interrupt in case of match – Programmable mask (PSMKR register) – The masked value is compared bit per bit with the match register (PSMAR) – The result of the comparison can be ANDed or ORed. – Interrupt is generated when succeed (Stop on Match Flag) Automatic stop – When a match occurs the QuadSPI can stop itself automatically
2-STM32串口通信实验
3、在工程属性的“Target” -> “Code Generation” 选项中勾选 “Use MicroLIB””。
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STM32printf用法配置
在这里讲解一下fputc函数里面的代码，我们前面提到 过USART_SR寄存器的5、6、7三位，理解了这几位的 功能就可以大概理解串口是如何发送数据的了。
第二课 串口通信
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串口简介
串行接口简称串口，也成串行通信接口，是采用串行通 信方式的扩展接口。串口的使用对于开发调试过程的作 用是非常大的，串口可以用来查看、打印及输出相关信 息，使我们在嵌入式开发中最先与中央处理器通信的接 口。
串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最 少只需一根传输线即可完成，成本低但传送速度慢。串 行通讯的距离可以从几米到几千米。
自行更改)，数据位长度为8bit，停止位为1，无校验位。
在使用printf函数之前还需要进行一些操作。如果要 printf函数工作的话，还需要把printf()重新定向到串口 中，这部分工作是由fputc(int ch,FILE *f)这个函数来完 成的，这个函数在usart.c中实现。
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1、开启串口时钟 2、设置相应I/O模式 3、配置波特率、数据位长度、奇偶校验位等
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STM32串口原理图
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STM32 UART库函数
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STM32串口时钟使能
串口作为STM32的一个外设，其时钟由外设时钟使能寄存器控制， 串口1的时钟使能在APB2ENR寄存器，其他串口的时钟使能位都在 APB1ENR。(以串口1为例)
stm32串口烧写程序的原理
stm32串口烧写程序的原理STM32是一种由意法半导体（STMicroelectronics）开发的32位微控制器系列。
它提供了丰富的外设接口和强大的处理能力，广泛应用于嵌入式系统中。
其中，串口烧写是一种常用的方式，用于在开发过程中向STM32芯片加载程序。
本文将介绍STM32串口烧写的原理。
串口烧写是通过串行通信接口将程序文件传输到STM32芯片的过程。
在STM32中，常用的串口通信接口为USART（通用同步/异步收发器）或UART（通用异步收发器）。
这两种接口通过串口与计算机连接，可进行数据的收发。
为了进行程序烧写，首先需要在计算机上安装相应的烧写软件，如ST-Link Utility或者STM32CubeProgrammer。
这些软件提供了用于将程序文件上传到芯片的功能，它们通过USB端口与ST-Link或者JTAG进行连接。
烧写过程中，需要将STM32芯片连接到计算机。
一种常见的连接方法是通过SWD（串行线路调试）接口连接，该接口位于STM32芯片上，并由4条线组成，包括SWDIO（串行数据线）、SWCLK（串行时钟线）、GND（地线）和VCC（供电线）。
在连接完毕后，烧写软件将打开与STM32芯片的通信通道。
软件首先对STM32芯片进行复位操作，然后通过串口发送烧写指令和数据。
烧写指令包含了一系列指示芯片进行烧写操作的命令，如擦除芯片、写入数据等。
STM32芯片接收到烧写指令后，会执行相应的操作。
首先，芯片会根据指令对内部存储器进行擦除操作，将原有的程序数据清空。
接下来，芯片会按照指令中的地址顺序，逐个写入新的程序数据。
写入完成后，芯片会进行校验操作，以确保写入的数据与发送的数据一致。
完成校验后，芯片将发送烧写结束的响应信号给烧写软件，表示完成烧写操作。
此时，软件会关闭与STM32芯片的通信通道，烧写过程结束。
总的来说，STM32串口烧写的过程是通过将程序文件通过串口发送给芯片，芯片按照指令进行擦除和写入操作，最后进行校验，完成烧写过程。
基于stm32的串口通信设计报告
基于stm32的串口通信设计报告基于STM32的串口通信设计报告一、引言STM32微控制器因其高性能、低功耗和丰富的外设接口而广泛应用于各种嵌入式系统。
其中，串口通信（UART）是STM32中非常常用的一种通信方式，它允许微控制器与其他设备或计算机进行数据交换。
本报告将详细介绍基于STM32的串口通信设计。
二、STM32串口通信概述STM32的UART通信主要通过其通用同步/异步接收器发送器（USART）实现。
USART是一个全双工的串行通信接口，支持同步和异步两种模式。
它提供了一种可靠的通信方式，适用于低速和高速数据传输。
三、串口通信硬件设计1. 引脚配置：根据具体的STM32型号，选择适当的TXD（发送数据）、RXD（接收数据）、RTS（请求发送）和CTS（清除发送）等引脚。
2. 电源与地：为UART模块提供稳定的电源和地线。
3. 电平转换：如果微控制器与外部设备之间的电平不匹配，需要进行电平转换。
四、串口通信软件设计1. 初始化UART：在开始通信之前，需要配置UART的各种参数，如波特率、数据位、停止位和奇偶校验等。
这通常在STM32的初始化代码中完成。
2. 数据发送：通过使用HAL库或标准外设库函数，可以方便地发送数据。
一般来说，发送函数会将数据放入一个缓冲区，然后启动发送过程。
3. 数据接收：与发送类似，接收数据时，数据首先被读取到一个缓冲区中，然后可以通过中断或轮询方式进行处理。
4. 中断处理：为了提高效率，可以启用UART的中断功能。
当中断被触发时，相应的中断处理程序会被执行，用于处理接收或发送的数据。
五、示例代码与测试以下是一个简单的示例代码，展示了如何在STM32上使用HAL库进行UART通信：include "stm32f4xx_"UART_HandleTypeDef huart1;void SystemClock_Config(void);static void MX_GPIO_Init(void);static void MX_USART1_UART_Init(void);int main(void){HAL_Init();SystemClock_Config();MX_GPIO_Init();MX_USART1_UART_Init();uint8_t txBuffer[] = "Hello, UART!";HAL_UART_Transmit(&huart1, txBuffer, sizeof(txBuffer), HAL_MAX_DELAY);while (1)// 循环等待，直到收到中断或手动终止程序}}```六、结论通过本报告，我们详细介绍了基于STM32的串口通信设计。
STM32 SPI初始化和使用
串行外设接口(SPI)。
初始化步骤：1、连接SPI外设时钟，通过RCC->APB2ENR设置。
2、连接被复用的GPIO的外设时钟，也是通过RCC->APB2ENR设置为什么还要连接GPIO时钟，参见STM32参考手册8.1.4节。
手册上这么说的：对于复用输出功能，端口必须配置成复用功能输出模式(推挽或开漏)。
3、设置被复用的GPIO为推挽输出，并设置时钟。
不能设置为开漏输出。
设置成开漏输出时，示波器上看输出是锯齿波，而不是需要的方波。
4、通过配置SPIx->CR1来设置SPI 的工作模式。
最后使能SPI5、收发数据。
收发数据可以使用同一个函数，因为SPI是同步输入输出的，在发送数据的时候已经在接受数据。
配置SPI1代码如下：void SPI1_Init(void){RCC->APB2ENR |= 1<<12;//使能SPI1 时钟RCC->APB2ENR |= 1<<2;//配置服用功能输出GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7 复用，推挽输出50M时钟（不能配置成开漏，否则输出为锯齿波）GPIOA->ODR|=0X7<<5;SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss 管理SPI1->CR1|=1<<8;SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirstSPI1->CR1|=7<<3; //设置时钟Fsck=Fcpu/256SPI1->CR1|=1<<2; //SPI 主机SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始SPI1->CR1|=1<<6; //使能SPI}现在可以读写数据了：u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 data){//while((SPI1->SR && 1<<7) == 0); //等待SPI1空闲while((SPI1->SR && 1<<1)==0); //等待发送缓冲区空SPI1->DR = data;while((SPI1->SR && 1<<0)==0);return SPI1->DR;}。
stm32的additional functions -回复
stm32的additional functions -回复中括号内的内容为主题：stm32的additional functions在嵌入式系统开发中，STM32是一款广泛应用的微控制器系列，其具有强大的性能和丰富的功能。
除了基本的核心功能外，STM32还提供了许多附加功能，以帮助开发者更高效地完成项目。
本文将重点讨论STM32的additional functions，并一步一步回答相关问题。
第一步：了解STM32的additional functions是什么在STM32系列微控制器中，additional functions是指那些不属于核心功能的扩展功能。
这些功能的存在使得STM32在广泛的应用领域中具有更高的适应性和灵活性。
additional functions包括但不限于下列方面：1. 通信功能：STM32支持多种通信协议，如UART、SPI、I2C等。
这些通信功能使得STM32能够与其他设备进行数据交互，实现信息传输和控制。
2. 定时器功能：定时器是嵌入式系统中常用的功能，用于实现时序控制、测量时间间隔等。
STM32提供了多个定时器，可以满足不同应用的需求。
3. PWM功能：PWM（Pulse-Width Modulation）是一种调制技术，能够控制输出信号的占空比。
在嵌入式系统中，PWM常用于控制电机速度、LED亮度等。
STM32的additional functions中包含了多个PWM输出通道，可以方便地实现PWM控制。
4. ADC/DAC功能：ADC（Analog-to-Digital Converter）和DAC （Digital-to-Analog Converter）用于模拟信号与数字信号的转换。
STM32提供了内置的ADC和DAC功能，使得嵌入式系统可以直接处理模拟信号。
5. 中断功能：中断是一种高效的事件处理机制，能够在特定事件发生时优先处理。
STM32提供了多个中断向量，并支持多级中断优先级，可以快速响应外部事件。
STM32中的通信协议
STM32中的通信协议首先，串口通信是一种基本的串行通信协议，通过一对数据线进行传输。
STM32带有多个串口接口，包括USART、UART和LPUART。
USART接口支持同步和异步通信，具有较高的传输速度和可靠性，适用于长距离的数据传输。
UART接口支持异步通信，适用于短距离的数据传输。
LPUART接口是一种低功耗UART通信，适用于一些对功耗敏感的应用场景。
串口通信广泛应用于各种领域，如数据采集、数据传输、通信控制等。
其次，SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步的串行通信协议，使用四根线进行通信，包括一个主设备和一个或多个从设备。
STM32带有多个SPI接口，可以同时连接多个外设。
SPI通信速度快、通信简单，适用于高速数据传输和时序要求比较严格的场景，如存储器读写、显示屏控制和传感器数据采集等。
第三，I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种双线制的串行通信协议，包括一个主设备和一个或多个从设备。
STM32带有多个I2C接口，可以同时连接多个外设。
I2C通信具有较低的成本和复杂度，适用于低速数据传输和多个外设之间的通信，如温度传感器、EEPROM存储器和实时时钟等。
第四，CAN（Controller Area Network）是一种分布式控制网络协议，用于在汽车电子和工业自动化等领域进行通信。
STM32带有多个CAN接口，支持高速CAN和低速CAN两种通信协议。
CAN通信具有高度的可靠性和实时性，适用于长距离的数据传输和分布式控制系统。
最后，USB（Universal Serial Bus）是一种通用的串行总线协议，用于连接电脑和外部设备。
STM32带有USB接口，可用于与电脑进行通信和传输数据。
USB通信速度快、连接简便，适用于各种外设和应用场景。
总结起来，STM32支持多种通信协议，包括串口通信、SPI、I2C、CAN和USB等。
STM32IO口函数GPIO使用说明
STM32IO口函数GPIO使用说明STM32是一款广泛使用的32位单片机，具有丰富的外设资源，其中之一就是IO（Input/Output）口。
IO口是STM32与外部世界进行通信的接口,本文将对如何使用STM32IO口函数GPIO进行详细说明。
GPIO是通用输入输出口，可以配置为输入或输出，可以连接到各种外部设备如按钮、开关、LED等。
STM32提供了一系列GPIO口，如GPIOA、GPIOB等。
每个GPIO口有多个引脚可供选择，如GPIOA口有GPIO_Pin_0到GPIO_Pin_15共16个引脚。
在使用IO口之前，需要初始化IO口的设置，包括如下步骤：1.选择GPIO口：选择需要操作的GPIO口，如GPIOA或GPIOB。
2.配置引脚模式：确定所需的引脚模式，如输入、输出或复用模式。
3.配置引脚输出类型：如果选择输出模式，需要确定输出类型，如推挽输出或开漏输出。
4.配置引脚速度：确定引脚的传输速度。
5.配置引脚上拉/下拉：确定引脚是否需要上拉或下拉电阻。
6.配置引脚复用功能：如果选择复用模式，配置引脚使用的功能。
以下为具体的GPIO函数说明：1. GPIO_InitTypeDef：GPIO初始化结构体，包含需要配置的GPIO口、引脚模式、输出类型、速度、上拉/下拉等信息。
- 参数：GPIO_TypeDef* GPIOx：需要初始化的GPIO口；uint16_t GPIO_Pin: 需要初始化的引脚。
2. GPIO_Pin_0到GPIO_Pin_15：宏定义，用于选择要配置的引脚。
3. GPIO_Mode：引脚模式枚举类型，包括输入模式（GPIO_Mode_IN）、输出模式（GPIO_Mode_OUT）和复用功能模式（GPIO_Mode_AF）。
4. GPIO_Speed：引脚速度枚举类型，包括低速（GPIO_Speed_2MHz）、中速（GPIO_Speed_10MHz）和高速（GPIO_Speed_50MHz）。
STM32SPI接口的简单实现
STM32SPI接口的简单实现SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）是一种常用的外设通信接口协议，用于与外部设备进行高速串行数据通信。
在STM32芯片中，SPI接口是通过SPI外设模块来实现的。
本文将介绍STM32 SPI接口的简单实现方法。
1.SPI接口的基本原理SPI接口是一种同步的、全双工的、点对点的通信协议，它由一个主设备和一个或多个从设备组成。
主设备通过时钟信号（SCK）为从设备提供时钟，同时通过主设备出发的数据信号（MOSI）发送数据给从设备。
从设备通过时钟信号和主设备进行同步，并通过数据信号（MISO）返回数据给主设备。
2.SPI硬件结构在STM32芯片中，多个SPI外设模块（SPI1、SPI2、SPI3等）可以分别配置为主模式或从模式。
每个SPI外设模块都包含一个发送数据寄存器（SPI_DR）和一个控制寄存器（SPI_CR1）。
SPI_DR寄存器用于发送和接收数据，SPI_CR1寄存器用于配置SPI模式、通信速率等参数。
3.SPI初始化配置在使用SPI接口之前，首先需要对SPI进行初始化配置。
具体配置步骤如下：a.配置GPIO管脚，将SPI相关管脚配置为SPI模式。
b.配置SPI_CR1寄存器，设置SPI模式（主模式或从模式）、通信速率、数据长度等参数。
c.使能SPI外设模块。
4.数据传输函数SPI提供了两种数据传输方式：轮询模式和中断模式。
在轮询模式下，主设备通过查询标志位的方式等待从设备的响应，然后发送或接收数据。
在中断模式下，主设备可以配置为在数据发送或接收完成时触发中断，然后进入中断服务程序处理数据。
5.数据传输流程SPI的数据传输流程通常分为以下几个步骤：a.配置SPI模式、通信速率等参数。
b.通过SPI_DR寄存器发送数据。
c.等待接收完毕或发送完毕。
d.通过SPI_DR寄存器读取接收到的数据。
6.实例代码下面是一个简单的SPI接口实现示例代码，以SPI1为例：```c#include "stm32f4xx.h"void SPI1_Init(void)/*配置GPIO管脚*//*将SPI1对应的GPIO管脚配置为SPI模式*//*配置SPI_CR1寄存器*//*设置SPI模式为主模式，通信速率为1MHz，数据长度为8位*/ /*使能SPI外设模块*/SPI1->CR1，=SPI_CR1_SPE;void SPI_SendData(uint8_t data)/*等待发送缓冲区为空*/while (!(SPI1->SR & SPI_SR_TXE));/*将数据写入发送缓冲区*/SPI1->DR = data;uint8_t SPI_ReceiveData(void)/*等待接收缓冲区非空*/while (!(SPI1->SR & SPI_SR_RXNE));/*读取接收缓冲区的数据*/return SPI1->DR;int main(void)uint8_t sendData;/*初始化SPI1外设*/SPI1_Init(;/*发送数据*/sendData = 0xAA;SPI_SendData(sendData);/*接收数据*/uint8_t receiveData = SPI_ReceiveData(;while (1)/*业务逻辑处理*/}```以上就是STM32SPI接口的简单实现方法，通过对SPI进行初始化配置和数据传输函数的调用，即可实现与外部设备的通信。
第9章 串行通信-3-基于ARM的微机原理与接口技术-陈桂友-清华大学出版社
SPI_CR寄存器的CPOL和CPHA位，可以组合成四种可能的时序关系。 CPOL（时钟极性）位控制在没有数据传输时时钟的空闲状态电平，此位 对主模式和从模式下的设备都有效。如果CPOL被清零，SCK引脚在空闲 状态保持低电平；如果CPOL被置‘1’，SCK引脚在空闲状态保持高电平。
CPHA=0时的数据时钟时序图
CPOL=1
CPOL=0
MISO (来自主设备)
MOSI (来自从设备)
NSS (至从设备)
最高位 由CPI_CR1决定数据帧格式是8位还是16位
最高位
采样时间点
最低位 最低位
10/44
9.3.2 STM32的SPI接口结构
数据帧格式 根据SPI_CR1寄存器中的LSBFIRST位，输出数据位时可
以先发送最高位也可以先发送最低位。 根据SPI_CR1寄存器的DFF位，每个数据帧可以是8位或
是16位。所选择的数据帧格式对发送和接收都有效。
11/44
9.3.3 STM32的SPI接口配置
1、配置SPI为从模式 SPI从模式的配置步骤如下： （1）设置DFF位以定义数据帧格式为8位或16位。 （2）选择CPOL和CPHA位来定义数据传输和串行时钟之间的
在数据被发送之前，首先被存放在发送缓冲器中。 读SPI_DR寄存器将返回接收缓冲器的内容；写入SPI_DR
相位关系。 （3）设置SPI_CR1寄存器中的LSBFIRST位定义数据位顺序。 （4）设置NSS脚管理模式。 （5）在SPI_CR1寄存器中，清除MSTR位、设置SPE位，使相
应引脚工作于SPI模式下。
12/44
9.3.3 STM32的SPI接口配置
2、配置SPI为主模式 SPI主模式的配置步骤如下： （1）通过SPI_CR1寄存器的BR[2:0]位定义串行时钟波特率。 （2）设置CPOL和CPHA位，定义数据传输和串行时钟间的相
stm32 hal 句柄 详细理解
stm32 hal 句柄详细理解STM32是一种嵌入式微控制器系列，HAL（Hardware Abstraction Layer）是指硬件抽象层，在STM32 HAL中，句柄（Handle）是表示一个特定资源或对象的指针。
通过使用句柄，可以方便地访问和管理这些资源或对象。
在本文中，将详细理解STM32 HAL句柄的使用方法和原理。
在STM32 HAL中，句柄主要用于访问和操作外设，例如GPIO、UART、SPI等。
每个外设都有一个对应的句柄结构体，通过对该句柄结构体进行配置和操作，可以实现对外设的控制。
下面将分别介绍几个常见的外设以及它们对应的句柄结构体。
1. GPIO：GPIO是通用输入输出端口，用于控制外部设备的输入和输出。
在STM32 HAL中，GPIO的句柄结构体为GPIO_HandleTypeDef。
通过对该句柄结构体进行配置，可以设置GPIO的引脚模式、引脚速度、引脚状态等。
2. UART：UART是通用异步收发传输器，用于串行通信。
在STM32 HAL中，UART的句柄结构体为UART_HandleTypeDef。
通过对该句柄结构体进行配置，可以设置UART的波特率、数据位数、停止位数等。
3. SPI：SPI是串行外设接口，用于与其他设备进行数据交换。
在STM32 HAL中，SPI的句柄结构体为SPI_HandleTypeDef。
通过对该句柄结构体进行配置，可以设置SPI的工作模式、数据位数、时钟极性等。
4. I2C：I2C是串行通信总线，用于连接多个设备。
在STM32 HAL 中，I2C的句柄结构体为I2C_HandleTypeDef。
通过对该句柄结构体进行配置，可以设置I2C的时钟速度、地址模式、传输方向等。
5. ADC：ADC是模数转换器，用于将模拟信号转换为数字信号。
在STM32 HAL中，ADC的句柄结构体为ADC_HandleTypeDef。
通过对该句柄结构体进行配置，可以设置ADC的采样时间、参考电压、转换通道等。
最全的STM32八种IO口模式讲解
最全的STM32八种IO口模式讲解STM32是一种基于ARM Cortex-M处理器的微控制器系列，具有强大的性能和广泛的应用领域。
而IO口是STM32微控制器中常见的功能之一，它允许我们与外部设备进行通信和数据交换。
在STM32中，IO口有八种不同的模式，本文将逐一进行讲解。
1. 输入浮空模式（Floating Input）输入浮空模式是IO口的默认模式。
在这种模式下，IO口既不输出也不输入电平信号，它的电平状态由外部电路决定。
这种模式非常适用于连接外部传感器或其他输入设备。
2. 模拟输入模式（Analog Input）模拟输入模式是用于连接模拟传感器的模式。
在这种模式下，IO口被配置为模拟输入引脚，可以读取来自传感器的模拟电压值。
3. 输出推挽模式（Push-pull Output）输出推挽模式是最常用的IO口模式之一、在这种模式下，IO口既能输出高电平，也能输出低电平。
它能够驱动较大负载，并且在输出状态下具有较低的电平谐波失真。
推挽输出模式常用于控制LED灯、继电器和其他外部设备。
4. 输出开漏模式（Open-drain Output）输出开漏模式也被称为开漏输出模式。
在这种模式下，IO口只能输出低电平，而不能输出高电平。
当IO口输出低电平时，它会与外部上拉电阻连接，使得整个电路可以实现低电平输出。
开漏输出模式常用于I2C总线和其他需要共享信号线的应用。
5. 复用推挽模式（Push-pull Alternate Function）复用推挽模式是IO口的特殊模式之一、在这种模式下，IO口既可以用于通用IO功能，也可以用作一些外设的引脚。
复用推挽模式常用于USART、SPI和I2C等串行通信接口。
6. 复用开漏模式（Open-drain Alternate Function）复用开漏模式也是IO口的特殊模式之一、在这种模式下，IO口可以用作一些外设的引脚，并且只能输出低电平。
复用开漏模式常用于I2C总线和其他需要共享信号线的应用。
stm32l431 串口例子程序
stm32l431 串口例子程序STM32L431是STMicroelectronics推出的一款低功耗微控制器，具有丰富的外设和强大的计算能力。
其中，串口是常用的外设之一，可以与其他设备进行通信。
本文将以STM32L431串口例子程序为题，介绍串口的基本原理和使用方法。
1. 什么是串口？串口是一种用于数据传输的通信接口，通过串行方式将数据逐位地发送和接收。
串口通常使用两根信号线进行数据传输，一根用于发送数据（Tx），一根用于接收数据（Rx）。
2. STM32L431串口的基本原理STM32L431的串口通信是通过USART（通用同步/异步收发器）模块实现的。
USART模块具有多个功能，包括异步串行通信、同步串行通信和单线半双工通信。
在STM32L431中，我们可以使用USART1、USART2、USART3和UART4这四个串口模块进行通信。
3. STM32L431串口例子程序的编写步骤（1）配置GPIO引脚我们需要配置USART的引脚，将其设置为对应的功能，以便与外部设备连接。
可以使用CubeMX软件进行配置，也可以直接在代码中进行配置。
（2）配置USART模块接下来，我们需要配置USART模块的工作模式、波特率、数据位数、停止位数等参数。
可以使用HAL库提供的函数进行配置，如HAL_UART_Init()函数。
（3）发送数据在发送数据之前，需要将要发送的数据写入USART的数据寄存器中。
可以使用HAL库提供的函数进行数据发送，如HAL_UART_Transmit()函数。
（4）接收数据在接收数据之前，需要先判断USART是否接收到了数据，可以使用HAL库提供的函数进行判断，如HAL_UART_Receive()函数。
然后，可以通过读取USART的数据寄存器来获取接收到的数据。
（5）中断处理如果需要使用中断方式进行串口通信，可以配置USART的中断，并编写相应的中断处理函数。
4. STM32L431串口例子程序示例代码下面是一个简单的串口例子程序，使用USART1进行数据的发送和接收。
基于stm32at45db041e读写代码
基于STM32AT45DB041E读写代码1. 序言STM32AT45DB041E是一款串行闪存器件，具有容量大小为4Mbit，可通过串行外设接口（SPI）进行读写操作。
在嵌入式系统中，我们经常需要使用闪存芯片来存储程序代码、配置信息或者数据。
掌握如何在STM32微控制器上对AT45DB041E进行读写操作，对于嵌入式开发工程师来说是至关重要的。
2. AT45DB041E的基本特性简介AT45DB041E是由Adesto Technologies公司生产的一款串行闪存器件，它具有以下基本特性：- 容量：4Mbit- 供电电压：2.5V至3.6V- 接口：SPI- 页大小：512字节- 块大小：8K字节- 可擦除次数：100万次- 数据保持时间：20年3. STM32微控制器对AT45DB041E的读写操作在STM32微控制器中，可以通过SPI接口对AT45DB041E进行读写操作。
以下是对AT45DB041E进行读写操作的基本步骤：3.1 初始化SPI接口需要初始化STM32的SPI接口，设置SPI时钟速度、数据传输格式等参数。
在初始化SPI接口时，需要注意选择合适的模式（主模式或从模式）、数据位宽等参数。
3.2 发送读写命令在进行读写操作之前，需要先发送特定的命令给AT45DB041E芯片，以告知芯片进行读取数据还是写入数据的操作。
读写命令的格式一般是一个字节的指令码，后面跟着位置区域信息等数据。
3.3 读取数据如果是进行读取操作，芯片会将数据通过SPI接口返回给STM32微控制器，可以通过SPI接口的接收缓冲区来获取数据。
3.4 写入数据如果是进行写入操作，可以通过SPI接口将数据发送给AT45DB041E芯片，芯片会将数据写入指定的位置区域。
3.5 擦除数据当需要擦除芯片中的数据时，也需要发送特定的擦除命令给AT45DB041E芯片，以告知芯片擦除指定的数据块。
4. 在STM32上实现AT45DB041E的读写操作的代码示例下面是一个简单的使用STM32的HAL库实现AT45DB041E的读写操作的代码示例：```c// 初始化SPI/* SPI parameter configuration*/hspi2.Instance = SPI2;hspi2.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;hspi2.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;hspi2.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;hspi2.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;hspi2.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;hspi2.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;hspi2.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_256; hspi2.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;hspi2.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;hspi2.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE; hspi2.Init.CRCPolynomial = 10;if (HAL_SPI_Init (hspi2) != HAL_OK){Error_Handler ();}// 发送读写命令uint8_tmand[4] = {0x3, 0x0, 0x0, 0x0}; // 读取位置区域0x00处的数据HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); // 选中片选HAL_SPI_Transmit (hspi2,mand, 4, 100); // 发送命令HAL_SPI_Receive (hspi2, rxData, 100, 100); // 从芯片中读取数据 HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); // 取消片选// 写入数据uint8_t writeCommand[4] = {0x2, 0x0, 0x0, 0x0}; // 写入数据到位置区域0x00处uint8_t data[4] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78}; // 待写入的数据HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); // 选中片选HAL_SPI_Transmit (hspi2, writeCommand, 4, 100); // 发送写命令HAL_SPI_Transmit (hspi2, data, 4, 100); // 写入数据HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); // 取消片选// 擦除数据uint8_t eraseCommand[4] = {0x7, 0x0, 0x0, 0x0}; // 擦除位置区域0x00处的数据HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);// 选中片选HAL_SPI_Transmit (hspi2, eraseCommand, 4, 100); // 发送擦除命令HAL_GPIO_WritePin (GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET); //取消片选```5. 总结通过上述代码示例，我们可以看到如何在STM32上通过SPI接口对AT45DB041E进行读写操作。
STM32L4四线串行外设接口模块(QSPI)介绍
QSPI Flash
CLK Q0/SI Q1/SO Q2/nWP Q3/nHOLD nCS
QSPI Flash
CLK Q0/SI Q1/SO Q2/nWP Q3/nHOLD nCS
21
Main features
• Three functional modes:
– Indirect – Status-polling – Memory-mapped
generation) – Memory mapped : External flash seen as internal for read operations
AHB
QUADSPI
Registers / Control
Clock Management
FIFO
Shift Register
CLKபைடு நூலகம்
BK1_IO0/SO BK1_IO1/SI BK1_IO2 BK1_IO3 BK1_nCS
– Number of bytes specified in the datalenght register
• Management of data FIFO with – Interrupts flag (Transfer Complete Flag) – DMA support
• Launching a command – When writing the instruction if only instruction is needed – When writing the address if only instruction & address are needed – When writing the data when data phase are needed
STM32外设接口的使用
实验三STM32外设接口的使用一、实验目的1.学会利用固件库函数控制STM32的串口；2.会综合STM32的串口、LED、按键、中断模块，让这些模块协同工作；二、实验原理实验原理图如上图所示，红、绿、蓝灯分别受PB5、PB0、PB1控制，按键接到PA0，PC13，串口的IO口是PA9、PA10。
三、实验内容1. 开机所有灯不亮;2. 串口收到7,红灯闪,串口收到8,绿灯闪, 串口收到9,蓝灯闪, 串口收到其它字符,通过串口给出提示信息,闪烁频率1HZ;3. 串口收到0,所有灯灭,蜂鸣器叫三声.四、C源程序21-USART—串口通信,32-TIM—基本定时器,GPIO输出—蜂鸣器在21-USART—串口通信基础上.Main.c#include "bsp_TiMbase.h"#include "./beep/bsp_beep.h"int t;extern int time;BASIC_TIM_Init();BEEP_GPIO_Config();switch(ch){case '7':LED_RED;break;case '8':LED_GREEN;break;case '9':LED_BLUE;break;case '0':LED_RGBOFF;t=1;time=0;break;stm32f10x_it.才#include "./led/bsp_led.h"#include "./beep/bsp_beep.h"extern int t;int time;void BASIC_TIM_IRQHandler (void){if ( TIM_GetITStatus( BASIC_TIM, TIM_IT_Update) != RESET ) {if(t==1){time++;if(time<=6){BEEP_TOGGLE ;}}if(t==7){LED1_TOGGLE;LED2_OFF;LED3_OFF;}if(t==8){LED2_TOGGLE;LED1_OFF;LED3_OFF;}if(t==9){LED3_TOGGLE;LED2_OFF;LED1_OFF;}TIM_ClearITPendingBit(BASIC_TIM , TIM_FLAG_Update);}}五、调试过程及问题解决1.首先看实验要求，选择合适的库原件，这里我选用了GPIO输出—蜂鸣器，32-TIM—基本定时器，21-USART—串口通信。
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MISO
Up to 16-bit shift register
MOSI
MOSI
Clock generator
SCK
SCK
NSS
NSS
Master
Slave
11
通信模式小结
全双工 两条数据线，收发同时进行
原来的输出线作为唯一的数据线 >> 主设备：使用MOSI 单线&双向分时 >>从设备：使用MISO BIDIMODE=1 由BIDIOE控制数据方向 >> BIDIOE=1：输出 >> BIDIOE=0：输入 只发送 和全双工类似，只是接收引脚可以作GPIO 发送引脚可作它用 启动通信：配置并使能SPI(对于主设备无须发 送数据，时钟信号会自动送出) * 关闭通信： >> 主设备：清零SPE >> 从设备：片选无效或SCK停止
22
使用SPI的CRC
CPU管理通信过程
发送：把最后一个数据写进SPI_DR后软件置位CRCNEXT ，来把TXCRCR的值放入发送FIFO 只收模式：收到倒数第二个数据后软件置位CRCNEXT，表 示最后一个收到的数据要和SPI_RXCRCR的值进行比较 收到的CRC放在接收FIFO中，需要通过读取SPI_DR来复位 RxNE标志
19
SPI通信的结束
有发送操作的通信
等待发送FIFO为空 @FTLVL=00 等待最后一个数据发送完成 @BSY=0 读取所有收到的数据，直到接收FIFO为空 @FRLVL=00 关闭SPI @SPE=0
只有接收操作的通信
在特殊时间窗口内关闭只接收模式 @RXONLY=0或 BIDIOE=1 等待最后一个数据传输结束 @BSY=0 读取所有收到的数据，直到接收FIFO为空 @FRLVL=00 关闭SPI @SPE=0
DMA管理通信过程
自动完成对CRC的发送和接收，软件无需操作CRCNEXT DMA发送通道：CNDTR = 数据帧个数(或其一半) DMA接收通道：CNDTR =数据帧个数(或其一半) + 1(或2)
收到的CRC值放在memory中 通过DMA读取接收FIFO中的CRC值，复位RxNE
SCK电平稳定后才能使能CRC，否则即使此时SPI还未使能，也会造成之后CRC 计算的错误 NSS pin needs to be kept low between data phase and CRC phase Vs. CRC calculation takes place even if a high level on NSS pin
6
新增的片选脉冲模式
脉冲模式使能：NSSP=1 只能用于标准SPI且第一时钟沿采样的主设备
片选信号的输出由硬件管理 连续通信时，每个数据帧之间NSS拉高一个时钟周期 单数据帧通信时，数据传输完成后NSS被拉到高电平 该片选信号输出常用于从设备的锁存数据
tSCK
7
新增的TI片选模式
TxE事件 写SPI_DR TxE标志复位，表示发送FIFO为满
FIFO当前的水平可通过FTLVL[1:0]查看
如果帧长度≤8，最多可储存3字节待发送的数据
15
接收和发送FIFO图示
两个单独的32位FIFOs， 各自用于发送和接收 对FIFO的访问宽度：8位 或16位 FIFO当前位置的标志： FTLVL[1:0], FRLVL[1:0], TxE, RxNE 不超过8位长度的数据帧时 ，发送和接收FIFO各自不 同的容量
16
FIFO带来的数据pack
当数据帧长度不超过1个字节，可通过对SPI_DR的单 次16位读写操作同时访问处理2个数据帧
先访问处理LSB字节的数据帧，再MSB字节的数据帧 只传输有效位，2*DS个时钟脉冲
用途
数据帧较小，通信速度较快，数据pack可降低RxNE和TxE 事件的频率，提高系统性能
1
SPI特性（2）
新增以下特性
更加灵活的片选信号NSS控制
NSS脉冲模式 TI模式
数据帧长度可配置：4位~16位 能分别触发DMA请求，各占4字节的发送FIFO和接收FIFO
数据pack：如果数据帧长度短于一个字节，可以通过单次读写操 作来对FIFO中的2个数据帧进行访问
主设备只接收：一旦使能SPI，时钟就发送出去，直到 RXONLY或SPE被复位
!
MISO
MISO
Up to 16-bit shift register
Up to 16-bit shift register
MOSI
MOSI
Clock generator
SCK
SCK
NSS
NSS
Master
Slave
13
多个从设备组成菊花链
数据线连成一个闭合的回路
主设备提供时钟把数据在各 个从设备之间移动 每组时钟脉冲之间主设备要 留给从设备足够的时间来把 收到的数据拷贝到发送寄存 器中 只需要一个共用的片选信号 ；时钟信号和片选信号都连 在一起
14
各占4字节的发送和接收FIFO
接收FIFO
20
SPI的DMA操作
DMA发送和接收请求
各自的使能控制 @TXDMAEN/RXDMAEN
各自请求可以分别使能 只使能了DMA发送通道时，发送过程中OVR会被置位
各自的触发条件 @TxE/RxNE置位
使用DMA传输&数据pack时
DMA发送/接收通道的PSIZE=16位 数据帧长度不超过1个字节 对尾巴数据的处理
至少需要3条线：MISO、MOSI和SCK（NSS可选）
MISO
Up to 16-bit shift register
MISO
Up to 16-bit shift register
MOSI
MOSI
Clock generator
Sபைடு நூலகம்K
SCK
NSS
NSS
Master
Slave
片选信号配置为输入&硬件管理
10
通信模式：半双工
发送和接收通过一个双向数据线分时进行 至少2个线，NSS可选
时钟线：SCK 数据线：主设备的MOSI接从设备的MISO
半双工的使能：BIDIMODE=1
当前的通信方向由BIDIOE决定 方向的改变，需要关闭SPI后再重新配置
MISO
Up to 16-bit shift register
关闭操作要在一个时间窗内完成：最后一个数据的第一个位的 采样时间之后，下一个数据开始传输之前
从设备
被动在时钟到来接收数据或发送数据；因此必须在主设 备送出时钟信号之前做好接收的准备，并且把要发送的 数据事先放好在发送FIFO中；主设备要给从设备足够 的时间做这些准备工作以及对收到的数据处理。
单工 一条数据线
单线&单向 BIDIMODE=0
只接收 RXONLY=1
12
标准的多个从设备通信
从设备各自有独立的片选 任何时刻只有被NSS选中的从设备 可以和主设备做全双工通信 从设备共享同一片选 单工只接收的从设备们可同时收 到来自主设备的数据；其MISO引 脚不能参与通信 由于从设备的MISO都连在一起， 因此要配置成AF-OD以保护
DS=0011，4位
实际传递2个4位数据（8个时钟脉冲）
18
SPI通信过程的开始和维持
主设备
发送使能时：由主设备提供连续的时钟，直到发送 FIFO为空且移位寄存器也为空；时钟的节奏由主设备 控制 只有接收时：一旦使能了SPI和只接收模式，时钟就由 主设备送出，时钟节奏不再受主设备控制；直到SPI或 只接收模式被关闭
SCK必须通过上拉或下拉电阻来使得空闲时电平和CPOL设置的一 样
数据位序可设置：MSB或LSB
数据开始出现
4
片选信号NSS管理（1）
从设备
从设备的身份由MSTR@CR1=0决定 是否被选中来和主设备通信，由输入的片选电平决定
硬件管理：由NSS引脚电平决定，低电平表示被选中 软件管理：由SSI位决定，0表示被选中；NSS引脚可做它用
尾巴数据
奇数个小数据帧组成的序列中最后一个数据帧的处理 发送：最后一次以8位写访问操作SPI_DR即可 接收：最后一次16位读操作后(当FRLVL=01时)，把接收 FIFO门限设置成1个字节(FRXTH=1)，以产生最后一次 RxNE DMA方式的处理，参见DMA Slide
17
门限值设置@FRXTH：达到8位或16位就触发RxNE
RxNE事件 读取SPI_DR 对SPI_DR读取的宽度要和FRXTH一致 RxNE标志复位，表明接收FIFO为空了
FIFO当前的水平可通过FRLVL[1:0]查看
最多可储存4字节收到的数据
发送FIFO
门限值固定：包含的数据≤2个字节就触发TxE
2
SPI功能框图
(SD) (MCLK)
(CK) (WS)
3
Motorola模式下的数据帧格式
数据帧长度可设置：4位~16位
无论帧长度如何，对FIFO的读访问宽度必须和接收FIFO门限 FRXTH的设置一致（8位或16位） 数据帧总是以右对齐方式存放在SPI_DR[15:0]
时钟极性、相位可配置
串行外设接口 SPI
通信外设
SPI特性（1）
3线全双工同步传输 2线半双工/单工同步传输 时钟极性、相位以及数据位序（MSB或LSB）可设置 支持主设备、从设备，以及多主模式 片选信号的软、硬件管理
硬件CRC（用于8位或16位长度的帧）