STM32入門——基于野火 F407 霸天虎課程學(xué)習(xí)

前言

博主開始探索嵌入式以來，其實(shí)很早就開始玩 stm32 了。但是學(xué)了一段時間之后總是感覺還是很沒有頭緒，不知道在學(xué)什么。前前后后分別嘗試了江協(xié)科技、正點(diǎn)原子、野火霸天虎三次 stm32 的課程學(xué)習(xí)。江協(xié)科技的 stm32f103c8t6 課程看了一段時間，感覺對一些外設(shè)的調(diào)用方法有一個基礎(chǔ)的認(rèn)知了，但是沒有很明白到底在學(xué)什么；正點(diǎn)原子則是有點(diǎn)聽不懂，半字也借給同學(xué)了就有一段時間沒學(xué)，感覺自認(rèn)為 stm32 學(xué)的有兩把刷子了。后來聽前輩說江協(xié)科技的 stm32 課程不如 51 單片機(jī)的質(zhì)量好，其實(shí)課程講的一般，我就想：是不是應(yīng)該重新好好學(xué)一下 stm32 課程了。

這次選擇的是野火的 F407 霸天虎課程，第一是聽大家說，入門選野火或者正點(diǎn)最好。第二是野火的大師進(jìn)階篇的一些內(nèi)容，涉及到一些原理等的學(xué)習(xí)講解，我覺得對我會非常有幫助，因此正好就買了這款開發(fā)板從入門到中級到大師原理一起學(xué)習(xí)了。

本系列博文筆記主要基于野火相應(yīng)課程，b站地址：野火F407開發(fā)板-霸天虎視頻-【入門篇】_嗶哩嗶哩_bilibili ，僅供學(xué)習(xí)參考不做任何商業(yè)用途使用，侵刪！

調(diào)試器介紹

我選擇的是高速版，支持 SW 和 JTAG 兩種連接方式。SW 模式則只需要連接 VREF（3V3）, TMS（數(shù)據(jù)）, TCK, RESET, GND 五個引腳。

程序燒錄配置

芯片型號：STM32F407ZGTX。

DAP 仿真燒錄自然非常簡單。

串口一鍵下載 ISP 下載速度慢，不能調(diào)試，但是成本很低。可以使用 FlyMcu 等軟件。
2023.11.2 補(bǔ)充。

警告，建議如果 flymcu 不能燒錄，就不要嘗試這種玩法了，看看課學(xué)學(xué)得了。因?yàn)槲易约簛y搗鼓一通后把開發(fā)板鎖了。

下面的內(nèi)容我不太清楚具體是哪一步出現(xiàn)了鎖死 flash 的問題，總之不要嘗試！學(xué)習(xí)一下理論得啦。

如果和我一樣鎖死了，請見野火大師篇程序，里面有一個解除寫保護(hù)的代碼，運(yùn)行一下。

ISP 下載方式：允許我們不拆下芯片來下載。對于上個世紀(jì)嵌入式學(xué)習(xí)來說這是一個很大的突破，因?yàn)楫?dāng)時是要把芯片拆下來燒錄編程的。

ISP 廠商出產(chǎn)的時候就選定了一種串行外設(shè)對芯片內(nèi)部 FLASH 進(jìn)行編程，我們不能修改。常用串口下載方式，成本低，但是不能調(diào)試仿真。

普通 ISP 需要手動配置 boot loader，一鍵 ISP 不用，硬件電路和上位機(jī)配合達(dá)到一鍵下載的效果（手動配置：00是用戶閃存啟動，10是系統(tǒng) SRAM/ISP 啟動，普通 ISP 要手動改跳線帽）。

一鍵下載電路的具體原理流程如下：

1. RTS 低電平，Q1 是一個 PNP 三極管，導(dǎo)通，BOOT0 拉高。
2. DTS 高電平，Q2 NPN 導(dǎo)通，U18 是一個由 EN 控制開關(guān)的模擬開關(guān)，2 腳被導(dǎo)通為低電平，連接1腳拉低 NRST 復(fù)位。程序下載執(zhí)行。
3. U18 模擬開關(guān)的作用是穩(wěn)定電路。開發(fā)板復(fù)位的時候 DTR RTS 是不穩(wěn)定的狀態(tài)，如果沒有這個模擬開關(guān)，DTR RTS 可能進(jìn)入 ISP 狀態(tài)，復(fù)位，進(jìn)入 ISP 狀態(tài)，復(fù)位，進(jìn)入……一直運(yùn)行不起來了。模擬開關(guān)右側(cè)電容使得 VCC 需要花一點(diǎn)時間充電給 EN，而不是立刻激活 EN（EN 1.8V 左右）。這時候 DTR RTS 已經(jīng)穩(wěn)定了，可以導(dǎo)通 U18 12 引腳來給 NRST 復(fù)位了。

不過 FlyMcu 實(shí)際配置方式是反過來的，因?yàn)樗膮f(xié)議是 232（+3~+15 是 0，-3~-15 是 1），和 TTL（3.3v 是1,0v 是0）正相反。

但是實(shí)際操作的時候可能遇到一種狀況：部分開發(fā)板無法使用 FlyMcu 寫入。我就碰到了。解決辦法是使用 stm32 cube programmer 燒錄程序。

配置如下：開發(fā)板上 boot 連接 3v3，RTS DTR=0，選中 read unprotect，建立連接后再燒錄程序。

但是不知道是波特率或者校驗(yàn)位的問題，我每次能成功燒錄進(jìn)去，然后過一會就顯示斷開找不到設(shè)備了。可能是因?yàn)椴ㄌ芈蕸]有76800的選項(xiàng)。

STM32 介紹

正點(diǎn)原子網(wǎng)課：單片機(jī)和電腦的類比：內(nèi)存是 SRAM，硬盤是 FLASH，主板是外設(shè)。

st：意法半導(dǎo)體公司，SoC 廠商。

m：微控制器。微控制器和微處理器相比性能比較拉一點(diǎn)，主頻低，微處理器能跑一些大 os（linux）。

32：32位微控制器。

正點(diǎn)原子網(wǎng)課：8051，X86 屬于 CISC；ARM, MIPS, RISC-V 屬于 RISC.

馮諾依曼和哈佛結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別：程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是否分開存儲。不分開是馮諾依曼，分開是哈佛。哈佛執(zhí)行效率更高，馮諾伊曼資源占據(jù)更少。

CORTEX-M 系列介紹
ARM 公司（做精簡指令集計算機(jī)的）只設(shè)計內(nèi)核架構(gòu)和授權(quán)知識產(chǎn)權(quán)，不參與設(shè)計芯片，給其他合作公司授權(quán)設(shè)計芯片。半導(dǎo)體廠商再根據(jù)架構(gòu)完善周邊電路并制作芯片?，F(xiàn)在95%手機(jī)、平板都是 ARM 架構(gòu)的， ARM 公司是真的牛。

其優(yōu)點(diǎn)在于低功耗低成本高性能，且支持16/32位雙指令集。

ARM 有9個版本，從 v6 開始出現(xiàn) cortex 的命名。

隨著需求不斷發(fā)展，stm32 在一眾 8/16位 MCU 中脫穎而出。

stm32 自帶許多通信接口，如 spi i2c uart 等；掃地機(jī)，無人機(jī)，手環(huán)等都可以是 stm32 的作品。

如何選型？以下是幾大類 stm32 的特點(diǎn)。

本課程學(xué)習(xí)使用的開發(fā)板命名方式：

選型：滿足項(xiàng)目需求的前提下，盡可能選便宜的，比如主頻低，功耗低，引腳少，flash 少。

引腳分配：

看手冊的重點(diǎn)：

外設(shè)資源，芯片功能，引腳，引腳大致分類，內(nèi)存，封裝……

哎想起前兩天面試被問，如果選型 MCU 我應(yīng)該看哪些因素。我只想到了外設(shè)和內(nèi)存hhh。屬于是只會寫代碼的笨比了。這也是我開始重新看野火課程的原因之一。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-738053.html

到了這里，關(guān)于野火霸天虎 STM32F407 學(xué)習(xí)筆記_1 stm32介紹；調(diào)試方法介紹的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！