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深入浅出STM32系列ARM_Cortex-M3.pdf

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标签: STM32Cortex-M3

深入浅出STM32系列ARM_Cortex-M3.pdf

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深入浅出 STM32系列 ARM CortexM3 学习共享电子书 整理: 刘君华石家庄 单位:河北先河环保 ljhc51126com 1 STM32学前班教程之一:为什么是它 经过几天的学习,基本掌握了 STM32的调试环境和一些基本知识想拿出来与大家共享,笨教程本着最大限度简化删减 STM32入门的过程的思想,会把我的整个入门前的工作推荐给大家就算是给网上的众多教程笔记的一种补充吧,所 以叫学前班教程其中涉及产品一律隐去来源和品牌,以防广告之嫌全部汉字内容为个人笔记所有相关参考资料也 全部列出lol 教程会分几篇,因为太长啦今天先来说说为什么是它我选择 STM32的原因 我对未来的规划是以功能性为主的,在功能和面积之间做以平衡是我的首要选择,而把运算放在第二位,这根我的专业 有关系里面的运算其实并不复杂,在入门阶段想尽量减少所接触的东西 不过说实话,对 DSP 的外设并和开发环境不满意,这是为什么 STM32一出就转向的原因下面是我自己做过的两块 DSP28 的全功能最小系统板,在做这两块板子的过程中发现要想尽力缩小 DSP 的面积实在不容易目前只能达到50mm45mm, 这还是没......

深入浅出 STM32系列 --ARM Cortex-M3 学习共享电子书 整理: 刘君华(石家庄) 单位:河北先河环保 ljhc51@126.com 1 STM32学前班教程之一:为什么是它 经过几天的学习,基本掌握了 STM32的调试环境和一些基本知识。想拿出来与大家共享,笨教程本着最大限度简化删减 STM32入门的过程的思想,会把我的整个入门前的工作推荐给大家。就算是给网上的众多教程、笔记的一种补充吧,所 以叫学前班教程。其中涉及产品一律隐去来源和品牌,以防广告之嫌。全部汉字内容为个人笔记。所有相关参考资料也 全部列出。:lol 教程会分几篇,因为太长啦。今天先来说说为什么是它——我选择 STM32的原因。 我对未来的规划是以功能性为主的,在功能和面积之间做以平衡是我的首要选择,而把运算放在第二位,这根我的专业 有关系。里面的运算其实并不复杂,在入门阶段想尽量减少所接触的东西。 不过说实话,对 DSP 的外设并和开发环境不满意,这是为什么 STM32一出就转向的原因。下面是我自己做过的两块 DSP28 的全功能最小系统板,在做这两块板子的过程中发现要想尽力缩小 DSP 的面积实在不容易(目前只能达到50mm×45mm, 这还是没有其他器件的情况下),尤其是双电源的供电方式和1.9V 的电源让人很头疼。 后来因为一个项目,接触了 LPC2148并做了一块板子,发现小型的 ARM7在外设够用的情况下其实很不错,于是开始搜 集相关芯片资料,也同时对小面积的 AVR 和51都进行了大致的比较,这个时候发现了 CortexM3的 STM32,比2148拥有 更丰富和灵活的外设,性能几乎是2148两倍(按照 MIPS 值计算)。正好2148我还没上手,就直接转了这款 STM32F103。 与2811相比较(核心1.8V 供电情况下),135MHz×1MIPS。现在用 STM32F103,72MHz×1.25MIPS,性能是 DSP 的66%, STM32F103R 型(64管脚)芯片面积只有2811的51%,STM32F103C 型(48管脚)面积是2811的25%,最大功耗是 DSP 的20%,单片价格是 DSP 的30%。且有更多的串口,CAP 和 PWM,这是有用的。高端型号有 SDIO,理论上比 SPI 速度 快。 由以上比较,准备将未来的拥有操作系统的高端应用交给 DSP 的新型浮点型单片机28335,而将所有紧凑型小型、 微型应用交给 STM32。 的 STM32学前班教程:怎么开发 sw 笨笨的 STM32学前班教程之二:怎么开发目前手头的入门阶段使用的开发器概述 该产品为简易 STM32调试器和 DEMO 板一体化的调试学习设备,价格在一百多块。 2、硬件配置 仿真部分:USB 口,reset,指示灯,JTAG 2 DEMO 部分:4按键(IO),4LED(IO),一个串口,启动方式跳线,所有引脚的焊盘(可自行焊接插针进行扩展) DEMO 芯片:STM32F103C8T6(程序空间64K) 参数和扩展: 注:学习的目标芯片是 STM32F103CBT6(7×7mm,128K flash,16K RAM)以及 STM32F103RET6(10×10mm,512K flash, 64K RAM)。 STM32-SK 的硬件连接方法(用板载调试器调试板载 DEMO): JP3、JP5 须全部短接 USB 通过电缆连接至 PC 的 USB 串口连接至 PC 的串口或者通过 USB 转串口电缆连接(力特 Z-TEC,USB2.0与 RS232转接电缆) WindowsXP 自动安装驱动 安装完成后如果 DEMO 板里面有程序就会自动运行了。这是 ST-Link-II 的通用连接方法 以上是学习阶段比较方便的仿真器,进入工程阶段后准备换 J-Link V7的仿真器进行开发。目前比较满意的产品:JLink v7+USB 转串口: 购买后所需的改造:打开壳体,将 USB 的+5V 供电跟 JTAG20针的第二脚 Vsupply 飞线,提供目标板5V500mA 的供电。 看中的特点:集成串口,拥有20针 JTAG 可以改造 Vspply 为供电接口,小巧好带,便宜。 常见的用于 STM32单片机的仿真器分类 a) Ulink2:之前常用的仿真器。Keil 公司产品,之前专用于 ARM7,现扩展到 CortexM3,调试接口支持 JTAG 和 SWD, 连接到 PC 主机的 USB。现在这种调试器已经用的越来越少了。 b) ST-Link-II:ST 公司的仿真接口,支持 IAR EWARM,USB 1.1全速,USB 电源供电,自适应目标系统 JTAG 电平3.3V-5V, 可向目标系统提供不大于5V/200mA 电源。这种调试器不多见,但是许多调试器与目标板一体设计的学习板上常见。 c) J-Link V6/V7:SEGGER 公司产品,调试接口支持 JTAG 和 SWV(V7速度是 V6的12倍),USB 2.0接口,通过 USB 供 电,下载速度达到720k byte/s, 与 IAR WEARM 无缝集成,宽目标板电压范围:1.2V-3.3V(V7支持5V),多核调试,给 目标板提供3.3V50mA 电源。这种调试器现在出现的越来越多,兼容性比较好(主要是指能够与 IAR WEARM 无缝集成 这点),国内山寨货和各种变种也很多。 6、目标板主要分为一体化设计(与调试器、供电整合)和单独设计两类,详细产品比较见豆皮的《如何选择 STM32开 发板》。 3 STM32学前班教程之三:让 PC 工作 开发软件的选择 1、 软件与版本的选择 需求:支持 STLink2或未来的 Jlink V7调试接口(因为 STM32-SK 使用这个接口),能够找到去除软件限制的方法,最好 具有中文版帮助和界面,最好带有纯软件仿真 选择:RealView MDK 3.23RPC 或者 IAR EWARM 4.42A(5版本观望一下)。 2、 RealView MDK 3.23RPC(中国版)安装与去除限制 第一步:执行安装程序完成基本安装,最后选项选择加入虚拟硬件,便于纯软件调试。 第二步:执行软件,点击 File-->Licence Manager,复制 CID 的数据到破解器的 CID,其他选项如下图,然后点击 Generate。 第三步:复制 LIC0的数据到软件的 LIC 框里面,点击 Add LIC。注意添加序列号后 Licence Manager 会算出这个号对应 的有效期,如果到期会显示为红色,需要重新点击破解软件的 Generate,再算一个填进去就行了。 第四步:将 ST-LINKII-KEIL Driver 所需的文件(两个 DLL)拷贝到\Keil\ARM\BIN 下,替换原有文件。 第 五 步 : 打 开 Keil 安 装 目 录 下 的 TOOLS.INI 文 件 , 在 [ARM] 、 [ARMADS] 、 [KARM] 项 目 下 添 加 TDRV7=BIN\ST-LINKII-KEIL.dll("ST LinkII Debugger")行,并保存修改。 第六步:打开 MDK,在项目的 options 设置的 Debug 选项中选择 ST LINKII Debugger,同时在 Utilities 的选项中选择 ST LINKII Debugger。 完成以上步骤,就完成了 ST-LINKII 的相关配置,可以作为调试器开始使用。注意:目前 ST-LINKII 不支持 Flash 菜单中 的 Download 和 Erase 命令,程序在使用 Start/Stop Debug Session 时自动载入 flash 中供调试。 3、 IAR EWARM 4.42A 安装与破解 第一步:开始/运行…/CMD 显示 DOS 界面,执行 iarid.exe>>ID.TXT 得到本机 ID 码,复制这个 ID 码,再执行 iarkg.exe ID 码>>Lic422A.TXT,得到一组注册码。 第二步:使用 EWARM-EV-WEB-442A.exe(30天限制版,其他版本无法使用第一步中的注册码),执行安装程序完成基 本安装,过程中需要添入第一步里面算出来的注册码,可以取消时间限制,但是那一组当中只有一个有效,需要实验。 4、 链接硬件调试程序 4 RealView MDK:找到一个 STM32-SK 的基础程序,最好是只关于 IO 的且与当前板子程序不同,这样在板上就可以看到 结果,点击 Project/open project。例如 GPIO、TIMER(另两个例程是关于串口的,需要连接串口才能够看到运行结果)。 使用“Open Project”打开,然后设置 Option 里面的 linker 和 Utilities 里面的项目为“ST LinkII Debuger”。 编译程序,再使用“Start/Stop Debug Session”来写入程序。 IAR EWARM:与以上相同,找到一个符合条件的例程。打开一个 eww 工程文件,右键选取 Option,在 Debuger 里面选 择“Third-Party Driver”,在“Third-Party Driver”里面添上“$PROJ_DIR$\..\ddl\STM32Driver.dll”。 使用“Make”或“Rebuild All”来编译程序,点“Debug”就烧写进 Flash。使用调试栏里面的“go”等等运行程序。 注:由于目前版本 MDK 与我手头的 ST-LINK-II 编程器不兼容,所以后面的所有工作均改用 IAR。 STM32学前班教程之四:打好基础建立模板 1、 新建目录 Project_IAR4,按照自己的顺序重新组织 dll(驱动);inc、src 函数库;settings,其他所有文件全部放这个 新建的目录下。 2、 双击打开 Project.eww,继续更改内部设置。 3、 需更改的内容列表: 位置和项目 目标 说明 Project\Edir confignations 新建基于 STM3210B 的配置 编译目标和过程文件存放 Project\Option\General Option\Target ST STM32F10x 选择芯片类型 Project\Option\ C/C++ Compiler\Preprocessor\Additional include directories $PROJ_DIR$\ $PROJ_DIR$\inc 头文件相对位置,需要包括“map/lib/type”的位置 Project\Option\ C/C++ Compiler\Preprocessor\Defined symbols 空 空白是在 Flash 里面调试程序,VECT_TAB_RAM 是在 RAM 里调试程序 Project\Option\ C/C++ Compiler\Optimizations\Size 最终编译一般选择 High 5
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