板子：STM32F103C8t6
驱动：CH341SER
编译工具：Keil5
烧录工具：FlyMcu
参考手册：STM32中文参考手册
如果缺少以上工具请先准备。
文章目录
〇、STM32F10x系列芯片的地址映射和寄存器映射原理
1. 寄存器
寄存器是中央处理器内的组成部分。寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件，它们可用来暂存指令、数据和地址。
简而言之：存放东西的地方，这东西可以是指令、数据、地址（一堆01序列）。而寄存器本身也有地址，不同寄存器有不同的地址，所以我们 通过地址区分不同寄存器；而如果读取寄存器中的数据，就要 访问寄存器 。
2. 如何找到寄存器地址
**通过数据手册：**STM32给不同的寄存器分配了不同的地址，有点像划分了片区。在《STM32中文参考手册_V10》的第28页，有不同寄存器的地址范围。
三步找到寄存器地址：
比如我们想读取PB3引脚的电平，该怎么找到相关的寄存器？
第一步，找到GPIOB的基地址
首先找到GPIO的小区，结论是所有GPIOB类的寄存器，都在0x4001 0C00到0x4001 xFFF范围内：
第二步，找到端口输入寄存器的地址偏移
找到存储数据的那个老窝，结论是0x4001 0C00+8 = 0x4001 0C08
第三步，找到存储数据的位置
PB3的数据位于从右往左数第4个。
经过以上三步骤，我们得出以下结论：
PB3的输入数据位于0x4001 0C08这个地址上，这个地址上存放数据的右起第4个位就是PB3引脚对应的高低电平。
我们可以试着简单记为：GPIOB_IDR.3
我们可以通过下面的方法直接访问这个地址：
unsigned int *pGPIOB_IDR = (unsigned int *)0x40010C08;
unsigned char PB3 = *pGPIOB_IDR & 0x8;//取出从右往左数的第4位
但这样做太过麻烦，如果每次想要操作一个寄存器都要去查字典，简直就跟啃生肉一样难受，所以伟大的意法半导体公司为了方便大家使用，就把这些寄存器起了一目了然的名字，把寄存器与地址映射关系放在了他们提供的头文件"stm32f10x.h"，比如刚刚提到的GPIOB_IDR.3，就是这些名字中的一个
一、GPIO端口初始化
1. 时钟配置
本次实验采用GPIOA、B、C三个端口。该三个端口都属于APB2总线
-
在STM32中文参考手册
第28页找到时钟使能寄存器映射基地址（RCC）
-
在参考手册
第70页找到端口偏移地址以及对应端口所在位置
-
使其能够对应端口时钟
//----------------APB2使能时钟寄存器 ---------------------
#define RCC_APB2ENR *((unsigned volatile int*)0x40021018)
RCC_APB2ENR|=1<<2|1<<3|1<<4; //APB2-GPIOA、GPIOB、GPIOC外设时钟使能
2.输入输出模式和输出速率设置
本次实验采用通用推挽输出模式，最高输出时钟频率2Mhz。分别用到A4、B5、C14三个引脚。其中A4、B5属于端口配置低寄存器偏移地址为0x00，C13属于端口配置高寄存器偏移地址为0x04。
-
找到GPIO三个端口基地址
-
配置对应引脚寄存器，
基地址+偏移量
//----------------GPIOA配置寄存器 -----------------------
#define GPIOA_CRL *((unsigned volatile int*)0x40010800)
//----------------GPIOB配置寄存器 -----------------------
#define GPIOB_CRL *((unsigned volatile int*)0x40010C00)
//----------------GPIOC配置寄存器 -----------------------
#define GPIOC_CRH *((unsigned volatile int*)0x40011004)
- 设置输出模式为
推免输出，输出速度为2Mhz
GPIOA_CRL&=0xFFF0FFFF; //设置位 清零
GPIOA_CRL|=0x00020000; //PA4推挽输出，把第19、18、17、16位变为0010
GPIOB_CRL&=0xFF0FFFFF; //设置位 清零
GPIOB_CRL|=0x00200000; //PB5推挽输出，把第23、22、21、20变为0010
GPIOC_CRH&=0xFF0FFFFF; //设置位 清零
GPIOC_CRH|=0x00200000; //PC14推挽输出，把第23、22、21、20变为0010
二、代码实现
1.流水灯原理
本次实验采用三个灯实现，三个灯从左到右依次闪烁，每次间隔一秒钟
如果用01序列表示此流程，0为灭1为亮：0 0 0→1 0 0→0 1 0→0 0 1
2.代码实现
2.1 C语言代码实现：
#include "stm32f10x.h"
//----------------APB2使能时钟寄存器 ---------------------
#define RCC_APB2ENR *((unsigned volatile int*)0x40021018)
//----------------GPIOA配置寄存器 -----------------------
#define GPIOA_CRL *((unsigned volatile int*)0x40010800)
#define GPIOA_ODR *((unsigned volatile int*)0x4001080C)
//----------------GPIOB配置寄存器 -----------------------
#define GPIOB_CRL *((unsigned volatile int*)0x40010C00)
#define GPIOB_ODR *((unsigned volatile int*)0x40010C0C)
//----------------GPIOC配置寄存器 -----------------------
#define GPIOC_CRH *((unsigned volatile int*)0x40011004)
#define GPIOC_ODR *((unsigned volatile int*)0x4001100C)
//延时函数
void Delay()
{
u32 i=0;
for(;i<5000000;i++);
}
int main(void)
{
RCC_APB2ENR|=1<<2|1<<3|1<<4; //APB2-GPIOA、GPIOB、GPIOC外设时钟使能
GPIOA_CRL&=0xFFF0FFFF; //设置位 清零
GPIOA_CRL|=0x00020000; //PB5推挽输出
GPIOA_ODR&=~(1<<4); //设置初始灯为灭
GPIOB_CRL&=0xFF0FFFFF; //设置位 清零
GPIOB_CRL|=0x00200000; //PB5推挽输出
GPIOB_ODR&=~(1<<5); //设置初始灯为灭
GPIOC_CRH&=0xF0FFFFFF; //设置位 清零
GPIOC_CRH|=0x02000000; //PB5推挽输出
GPIOC_ODR&=~(1<<14); //设置初始灯为灭
while(1){
//A灯
GPIOA_ODR|=1<<4; //PB5高电平
Delay();
GPIOA_ODR&=~(1<<4); //PB5低电平,因为是置0，所以用按位与
//B灯
GPIOB_ODR|=1<<5; //PB5高电平
Delay();
GPIOB_ODR&=~(1<<5); //PB5低电平,因为是置0，所以用按位与
//C灯
GPIOC_ODR|=1<<14; //PB5高电平
Delay();
GPIOC_ODR&=~(1<<14); //PB5低电平,因为是置0，所以用按位与
}
}
2.2 汇编代码
AREA MYDATA, DATA
AREA MYCODE, CODE
ENTRY
EXPORT led
led
;使能A,B,C
ldr r0, =0x40021018
ldr r1, =0x0000001c
str r1, [r0]
;配置端口A4
ldr r0, =0x40010800
ldr r1, [r0]
bic r1, r1, #0x000f0000
orr r1, r1, #0x00010000
str r1, [r0]
;配置端口B5
ldr r0, =0x40010c00
ldr r1, [r0]
bic r1, r1, #0x00f00000
orr r1, r1, #0x00100000
str r1, [r0]
;配置端口C14
ldr r0, =0x40011004
ldr r1, [r0]
bic r1, r1, #0x0f000000
orr r1, r1, #0x01000000
str r1, [r0]
;初始为A4亮灯
ldr r0, =0x4001080c
ldr r1, =0x00000010
str r1, [r0]
ldr r0, =5000000;频率
ldr r1, =0
；循环亮灯
blink
add r1, r1, #1
cmp r1, r0
blt blink
;A4灭
ldr r1, =0x4001080c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00000010
str r2, [r1]
;B5亮
ldr r1, =0x40010c0c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00000020
str r2, [r1]
ldr r1, =0
blink1
add r1, r1, #1
cmp r1, r0
blt blink1
;B5灭
ldr r1, =0x40010c0c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00000020
str r2, [r1]
;C14亮
ldr r1, =0x4001100c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00004000
str r2, [r1]
ldr r1, =0
blink2
add r1, r1, #1
cmp r1, r0
blt blink2
;C14灭
ldr r1, =0x4001100c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00004000
str r2, [r1]
;A4亮
ldr r1, =0x4001080c
ldr r2, [r1]
eor r2, r2, #0x00000010
str r2, [r1]
ldr r1, =0
b blink
END
三、烧录过程
- 魔法棒设置：在Output中勾选
Create HEX file
-
安装驱动：
CH341SER，安装FlyMcu烧录工具 -
将stm32f103c8芯片通过USB连接到电脑上
-
打开FlyMcu，搜索串口，选择这个选项：
-
点击开始编程，等待烧录完成，提示无错后再将板子上的黄色元件并列，然后按下reset
效果图：
四、总结
- GPIO端口的初始化设置三步骤：
- 时钟配置
- 输入输出模式设置
- 最大速率设置
- STM32F103系列芯片的地址映射和寄存器映射原理
- 基地址-》地址偏移-》定位
- 头文件
stm32f10x.h