STM32F4学习笔记（基础介绍篇）
这⾥我们学习的开发板芯⽚具体型号是STM32F407ZGT6，采⽤⼯作频率为168 MHz的Cortex™-M4内核，性能较强。
本篇包含的内容：
1. 固件库简介
2. 开发环境的简介
3. 开发板的基础知识
⼀、固件库的介绍：
前⾔： 在51单⽚机中，我们经常是直接操作 寄存器：
P0=0x11;  //通过16进制数赋值0，1直接设置寄存器每⼀位开启关闭
在STM32中，⾯对⼤量的寄存器，很难全部记住并通过直接赋值来操作，开发效率太低且维护起来很⿇烦，于是可以通过函数的⽅式将对寄存器的操作封装起来，我们⼤多数时候只需要使⽤函数调⽤接⼝（AP
I）：
/**库函数控制电平的翻转
*void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
*{
* GPIO->BSRRL = GPIO_Pin;  //实际上还是控制寄存器，可以⾃⾏查询源码
*}
*/
//我们控制BSRRL寄存器实现电平控制只需要如下操作：
GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_10);  //LED1对应引脚GPIOF.10，拉⾼电平表⽰灯灭
CMSIS标准：
上⾯我们得知，固件库的存在实际上在⼀定程度上使得硬件与软件相分离，如果对于不同的硬件我们都
使⽤同⼀个标准（⽐如，规范统⼀的命名，相同的结构层次）就能够实现较好的软件可移植性或者实现较好的兼容性。
arm公司为实现不同芯⽚公司⽣产的Cortex-M4芯⽚软件上的兼容，提出了CMSIS标准（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）。可以简单理解为为了实现接⼝的规范统⼀。
以后我们还会知道其他如HAL、LL库等的使⽤，基本概念原理是⼀样的，此处不做讲解。
STM32官⽅固件库讲解：
在⼀个⼯程中，固件库之间的相互关系如下图：
1、Application.c：也就是main.c，程序的主逻辑⽂件。
2、stm32f4xx.h：⽚上外设访问头⽂件，⾥⾯包含⼤量结构体和宏定义（寄存器定义声明及内存访问操作的封装）。
3、system_stm32f4xx.h：包含SystemInit()函数的声明，⽤于系统启动时调⽤来设置整个系统和总线时钟。
4、stm32f4xx_it.c：编写中断服务函数，当然也可以将其编写在其他⽂件中⽐如各个硬件的驱动⽂件⾥⾯。
5、stm32f4xx_conf.h：外设驱动配置⽂件，可以根据需要include相关的外设头⽂件。
6、启动⽂件（startup_stm32f40_41xxx.s）：堆栈的初始化、中断向量表以及中断函数定义。
（加粗部分为我们经常需要打交道的地⽅）
⼆、开发环境的简介
前⾔： 我们使⽤进⾏软件的开发：
软件的组成结构如下：
⼀般来说，第⼀次打开软件表观认识最多的应该是IDE Editer也就是代码编辑界⾯，其次如果⾸次使⽤某款芯⽚，会提⽰安装相关⽀持库，会使⽤到包安装器，对于软件其他部分可以在使⽤中慢慢感受（只需要明⽩MDK5不是简单的代码编辑器⽽已，是⼀个软件集合）。
1、⼯程模板的建⽴：
⼯程模板的建⽴是为了代码组织的清晰以及软件维护的⽅便。system的头文件
我们先看下ST官⽅库给出的⼯程模板包含的⽂件
- Template/system_stm32f4xx.c  STM32F4xx 系统时钟配置⽂件
- Template/stm32f4xx_conf.h    固件库配置⽂件
- Template/stm32f4xx_it.c      中断处理⽂件
- Template/stm32f4xx_it.h      中断处理头⽂件
- Template/main.c              Main program
- Template/main.h              Main program header file
我们观察下对应⼯程模板在MDK5上的头⽂件路径设置：
第⼀步就是要搞明⽩，⼀个⼯程包含使⽤了哪些⽂件，我们对这些⽂件分类管理，创建出属于⾃⼰的⼯程模板。通过对⽐正点原⼦、st官⽅模板、cubeMx创建的模板，可以知道，完整的⼯程需要：
1、core_cm4.h //内核功能的定义，⽐如NVIC相关寄存器的结构体和Systick配置；
2、core_cm4_simd.h //包含与编译器相关的处理
3、core_cmFunc.h //内核核⼼功能接⼝头⽂件
4、core_cmInstr.h //包含⼀些内核核⼼专⽤指令
5、startup_stm32f40_41xxx.s //devices vector table for MDK-ARM toolchain
6、stm32f4xx.h //contains all the peripheral register's definitions, bits definitions
//and memory mapping for STM32F4xx devices
7、system_stm32f4xx.c //contains the system clock configuration for STM32F4xx devices，
//关键函数SystemInit()，系统启动⽂件startup_stm32f40_41xxx.s⾥⾯调⽤
8、stm32f4xx_conf.h //⾥⾯包含了我们需要使⽤的标准库，对于需要使⽤的库需要在其中加以说明include，
//stm32f4xx.h⾥⾯可以看到对其include
9、stm32f4xx_it.c //provides template for all exceptions handler and
// peripherals interrupt service routine.
10、main.c  //主程序
11、led.c  //对于关键使⽤硬件的驱动配置⽂件
对此我们对上⾯的⽂件分类存放管理：
我们创建这样⼀个⽬录结构后，导⼊相关⽂件，使⽤MDK5以该⽂件夹创建⼯程，然后将相关头⽂件路径进⾏设置好，⼀个⼯程模板就完成了(⾃⼰最好到⼀个⼯程模板，将上述⽂件到，并理清各个⽂件间的调⽤关系)。
2、程序的下载调试：
程序的下载⽅式：USB、串⼝（通常使⽤USB转成串⼝）、JTAG、SWD等。
使⽤串⼝下载时，⾸先需要电脑安装相关的驱动（CH340驱动），然后使⽤flymcu选择相关hex⽂件下载到开发板中。
使⽤JLINK下载：串⼝下载较为缓慢（每次都要全⽚擦除）且不能使⽤调试⼯具实时跟踪调试，使⽤JLINK、ULINK、STLINK等可以快速下载并实现程序跟踪调试。使⽤JLINK下载调试时需要注意设置为SW调试模式（JTAG模式会占⽤较多I/O⼝使得部分外设⽆法使⽤），相关驱动的安装不做详述。
程序的调试：
（注意：开发板上B0与B1要设置到GND以便代码下载后⾃动运⾏）
按下debug键进⼊仿真调试模式（Load键会直接下载执⾏⽽不进⼊调试模式）

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