【NUCLEO-F412ZG试用体验】小项目之大心得（STM32CubeMX+时钟配置+基于HAL库的DHT11驱动）

STM32

本帖最后由 smilepeng 于 2016-11-15 20:28 编辑

之所以叫小项目之大心得呢，是因为之前自己学习STM32的时候都是用F103系列的单片机，当然他也是基于官方的标准库开发的，刚拿到F412的时候自己也是一头雾水，除了跟大家一样测试了官方给的例程后，看看程序都是在STM32CubeMX配置后基于HAL库开发出来的程序，与自己之前学习的正点原子的程序比起来，看的略显复杂。所以我决定先从STM32CubeMX下手。下载了软件安装好库文件接下来就是配置单片机了。
当然STM32Cube的库中已经集成了NUCLEO-F412的配置文件了。那么我们就直接选择他来进行下一项。看图。。。

按这个顺序配置下来，直接生成了MDK5的配置代码，现在我们只需要写一下main函数就能实现流水灯的效果。
我们来看看生成的MAIN.C文件中有哪些函数。。。
void SystemClock_Config(void);
void Error_Handler(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

第一个是系统时钟的配置函数，第二个是错误处理函数，第三个就是GPIO的端口配置了。
系统时钟的配置上感觉有点乱现在自己配置了一个，看图和代码

//时钟系统配置函数
//Fvco=Fs*(plln/pllm);
//SYSCLK=Fvco/pllp=Fs*(plln/(pllm*pllp));
//Fu***=Fvco/pllq=Fs*(plln/(pllm*pllq));

//Fvco:VCO频率
//SYSCLK:系统时钟频率
//Fu***:USB,SDIO,RNG等的时钟频率
//Fs:PLL输入时钟频率,可以是HSI,HSE等.
//plln:主PLL倍频系数(PLL倍频),取值范围:64~432.
//pllm:主PLL和音频PLL分频系数(PLL之前的分频),取值范围:2~63.
//pllp:系统时钟的主PLL分频系数(PLL之后的分频),取值范围:2,4,6,8.(仅限这4个值!)
//pllq:USB/SDIO/随机数产生器等的主PLL分频系数(PLL之后的分频),取值范围:2~15.

//晶振为8M的时候,推荐值:plln=200,pllm=8,pllp=2,pllq=2.
//得到:Fvco=8*(200/8)=200Mhz
//    SYSCLK=200/2=100Mhz
//    Fu***=200/8=25Mhz
//返回值:0,成功;1,失败
void Stm32_Clock_Init(u32 pllm,u32 plln,u32 pllp,u32 pllq,u32 pllr)
{
HAL_StatusTypeDef ret = HAL_OK;
RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStructure;
RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStructure;

__HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE(); //使能PWR时钟

//下面这个设置用来设置调压器输出电压级别，以便在器件未以最大频率工作
//时使性能与功耗实现平衡，此功能只有STM32F42xx和STM32F43xx器件有，
__HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);//设置调压器输出电压级别1

RCC_OscInitStructure.OscillatorType=RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; //时钟源为HSE
RCC_OscInitStructure.HSEState=RCC_HSE_BYPASS;
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLState=RCC_PLL_ON;//打开PLL
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLSource=RCC_PLLSOURCE_HSE;//PLL时钟源选择HSE
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLM=pllm; //主PLL和音频PLL分频系数(PLL之前的分频),取值范围:2~63.
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLN=plln; //主PLL倍频系数(PLL倍频),取值范围:64~432.
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLP=pllp; //系统时钟的主PLL分频系数(PLL之后的分频),取值范围:2,4,6,8.(仅限这4个值!)
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLQ=pllq; //USB/SDIO/随机数产生器等的主PLL分频系数(PLL之后的分频),取值范围:2~15.
RCC_OscInitStructure.PLL.PLLR=pllr;
            ret=HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStructure);//初始化

if(ret!=HAL_OK) while(1);

//选中PLL作为系统时钟源并且配置HCLK,PCLK1和PCLK2
RCC_ClkInitStructure.ClockType=(RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2);
RCC_ClkInitStructure.SYSCLKSource=RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;//设置系统时钟时钟源为PLL
RCC_ClkInitStructure.AHBCLKDivider=RCC_SYSCLK_DIV1;//AHB分频系数为1
RCC_ClkInitStructure.APB1CLKDivider=RCC_HCLK_DIV2; //APB1分频系数为2 100MHz/2=50MHz
RCC_ClkInitStructure.APB2CLKDivider=RCC_HCLK_DIV1; //APB2分频系数为1
ret=HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStructure,FLASH_LATENCY_3);//同时设置FLASH延时周期为5WS，也就是6个CPU周期。

if(ret!=HAL_OK) while(1);
}
按照图上给的数据配置出来的函数系统时钟正好就是F412的最高频率100MHZ，Stm32_Clock_Init(8,200,2,7,2); //设置时钟,100Mhz

现在我们完成了STM32CubeMX和系统时钟的配置，现在可以尽情的让流水灯流起来了。。。当然还有个任务就是运用HAL库开发DHT11的驱动呢

我们可以把标准库和HAL库对比一下，当然只是局部的。。。
以IO口的配置做例子
HAL库：
GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_12; //PB1,0
GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  //推挽输出
GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;       //上拉
GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;    //高速
HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_12,GPIO_PIN_SET);
标准库：
      GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;                               //PG11端口配置
      GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;                //推挽输出
      GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
      GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);                               //初始化IO口
      GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_11);

可以看出一些函数上加了HAL的字样，其实HAL库和标准库总体相似性还是很大的，HAL库将会更完善。

dht11的IO配置好后写出底层底层驱动，在配置好串口的函数（后续会介绍），直接开始打印测试。。。

上图：