STM32CubeMX学习心得记录（一）

       前言：我用的是正点原子的阿波罗开发板，芯片是STM32F429IGTx。我在这之前将开发板所有例程跑了一边，大概了解了STM32。现在开始用STM32CubeMX配置系统文件，然后将每一个例程自己写一遍，现在记录一下心得（可能有些东西理解错了，欢迎大家指正）。

关于STM32CubeMX如何配置这里就不赘述了，网上有很多的教程，我主要想记录一下我学到的东西。

1. 在选择完芯片后，STM32CubeMX已经配置好NVIC和SYS

关于NVIC和SYS的描述如下图：

简单来说NCIC就是中断控制，SYS就是系统配置（时钟源的选择）

这次完成的第一个例程是走马灯，根据手册，IO口为PB0和PB1

将PB0和PB1设置为输出，并且配置详细参数。

众所周知，时钟系统是 CPU 的脉搏，就像人的心跳一样。所以下一步便是配置时钟系统。

关于时钟系统，也有很多博客有详细的讲解，我就不赘述了，但是请记住，了解时钟系统非常重要！！！

2. 根据手册，选择HSE为PLL时钟源，同时SYSCLK时钟源为PLL，配置SYSCLK时钟为 180MHz。（其实这里我不太理解为什么系统时钟要设置180MHz？还有分频系数是如何确定的？）

APB1操作速度限于42MHz，APB2操作于全速(最高84MHz),所以分频系数为4和2，但是其他的分频系数不太清楚。

.......

生成代码后，开始编写程序

3. 找到HAL_GPIO_WritePin函数

但是它的变量输入的正确格式应该在上面的英文描述中，我只是圈出使用方法，最好还是阅读所有内容，可以加深理解。

LED的亮与灭实现很简单，问题在于延迟函数。当然，可以自己用循环来写延时函数，但是这样的延时决定于电脑的运行速度，是不准确的，可移植性差的，因此需要用系统时钟写延时函数（这里我是真的不会了，于是我去看了开发板工程文件的延时函数，延时那一部分是可以看懂的，但是前面那一部分OS看不懂，希望有大神可以指导一下） 

#include "delay.h"
#include "sys.h"
// 	 
//如果使用ucos,则包括下面的头文件即可.
#if SYSTEM_SUPPORT_OS
#include "includes.h"					//ucos 使用	  
#endif
 

static u32 fac_us=0;							//us延时倍乘数

#if SYSTEM_SUPPORT_OS		
    static u16 fac_ms=0;				        //ms延时倍乘数,在os下,代表每个节拍的ms数
#endif

#if SYSTEM_SUPPORT_OS							//如果SYSTEM_SUPPORT_OS定义了,说明要支持OS了(不限于UCOS).
//当delay_us/delay_ms需要支持OS的时候需要三个与OS相关的宏定义和函数来支持
//首先是3个宏定义:
//delay_osrunning:用于表示OS当前是否正在运行,以决定是否可以使用相关函数
//delay_ostickspersec:用于表示OS设定的时钟节拍,delay_init将根据这个参数来初始哈systick
//delay_osintnesting:用于表示OS中断嵌套级别,因为中断里面不可以调度,delay_ms使用该参数来决定如何运行
//然后是3个函数:
//delay_osschedlock:用于锁定OS任务调度,禁止调度
//delay_osschedunlock:用于解锁OS任务调度,重新开启调度
//delay_ostimedly:用于OS延时,可以引起任务调度.

//本例程仅作UCOSII和UCOSIII的支持,其他OS,请自行参考着移植
//支持UCOSII
#ifdef 	OS_CRITICAL_METHOD						//OS_CRITICAL_METHOD定义了,说明要支持UCOSII				
#define delay_osrunning		OSRunning			//OS是否运行标记,0,不运行;1,在运行
#define delay_ostickspersec	OS_TICKS_PER_SEC	//OS时钟节拍,即每秒调度次数
#define delay_osintnesting 	OSIntNesting		//中断嵌套级别,即中断嵌套次数
#endif

//支持UCOSIII
#ifdef 	CPU_CFG_CRITICAL_METHOD					//CPU_CFG_CRITICAL_METHOD定义了,说明要支持UCOSIII	
#define delay_osrunning		OSRunning			//OS是否运行标记,0,不运行;1,在运行
#define delay_ostickspersec	OSCfg_TickRate_Hz	//OS时钟节拍,即每秒调度次数
#define delay_osintnesting 	OSIntNestingCtr		//中断嵌套级别,即中断嵌套次数
#endif


//us级延时时,关闭任务调度(防止打断us级延迟)
void delay_osschedlock(void)
{
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD   			//使用UCOSIII
	OS_ERR err; 
	OSSchedLock(&err);						//UCOSIII的方式,禁止调度，防止打断us延时
#else										//否则UCOSII
	OSSchedLock();							//UCOSII的方式,禁止调度，防止打断us延时
#endif
}

//us级延时时,恢复任务调度
void delay_osschedunlock(void)
{	
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD   			//使用UCOSIII
	OS_ERR err; 
	OSSchedUnlock(&err);					//UCOSIII的方式,恢复调度
#else										//否则UCOSII
	OSSchedUnlock();						//UCOSII的方式,恢复调度
#endif
}

//调用OS自带的延时函数延时
//ticks:延时的节拍数
void delay_ostimedly(u32 ticks)
{
#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD
	OS_ERR err; 
	OSTimeDly(ticks,OS_OPT_TIME_PERIODIC,&err); //UCOSIII延时采用周期模式
#else
	OSTimeDly(ticks);						    //UCOSII延时
#endif 
}
 
//systick中断服务函数,使用OS时用到
void SysTick_Handler(void)
{	
    HAL_IncTick();
	if(delay_osrunning==1)					//OS开始跑了,才执行正常的调度处理
	{
		OSIntEnter();						//进入中断
		OSTimeTick();       				//调用ucos的时钟服务程序               
		OSIntExit();       	 				//触发任务切换软中断
	}
}
#endif
			   
//初始化延迟函数
//当使用ucos的时候,此函数会初始化ucos的时钟节拍
//SYSTICK的时钟固定为AHB时钟
//SYSCLK:系统时钟频率
void delay_init(u8 SYSCLK)
{
#if SYSTEM_SUPPORT_OS 						//如果需要支持OS.
	u32 reload;
#endif
    HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);//SysTick频率为HCLK
	fac_us=SYSCLK;						//不论是否使用OS,fac_us都需要使用
#if SYSTEM_SUPPORT_OS 						//如果需要支持OS.
	reload=SYSCLK;					    //每秒钟的计数次数 单位为K	   
	reload*=1000000/delay_ostickspersec;	//根据delay_ostickspersec设定溢出时间
											//reload为24位寄存器,最大值:16777216,在180M下,约合0.745s左右	
	fac_ms=1000/delay_ostickspersec;		//代表OS可以延时的最少单位	   
	SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;//开启SYSTICK中断
	SysTick->LOAD=reload; 					//每1/OS_TICKS_PER_SEC秒中断一次	
	SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开启SYSTICK
#else
#endif
}								    

#if SYSTEM_SUPPORT_OS 						//如果需要支持OS.
//延时nus
//nus:要延时的us数.	
//nus:0~190887435(最大值即2^32/fac_us@fac_us=22.5)	    								   
void delay_us(u32 nus)
{		
	u32 ticks;
	u32 told,tnow,tcnt=0;
	u32 reload=SysTick->LOAD;				//LOAD的值	    	 
	ticks=nus*fac_us; 						//需要的节拍数 
	delay_osschedlock();					//阻止OS调度，防止打断us延时
	told=SysTick->VAL;        				//刚进入时的计数器值
	while(1)
	{
		tnow=SysTick->VAL;	
		if(tnow!=told)
		{	    
			if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;	//这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
			else tcnt+=reload-tnow+told;	    
			told=tnow;
			if(tcnt>=ticks)break;			//时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
		}  
	};
	delay_osschedunlock();					//恢复OS调度											    
}  
//延时nms
//nms:要延时的ms数
//nms:0~65535
void delay_ms(u16 nms)
{	
	if(delay_osrunning&&delay_osintnesting==0)//如果OS已经在跑了,并且不是在中断里面(中断里面不能任务调度)	    
	{		 
		if(nms>=fac_ms)						//延时的时间大于OS的最少时间周期 
		{ 
   			delay_ostimedly(nms/fac_ms);	//OS延时
		}
		nms%=fac_ms;						//OS已经无法提供这么小的延时了,采用普通方式延时    
	}
	delay_us((u32)(nms*1000));				//普通方式延时
}
#else  //不用ucos时

//延时nus
//nus为要延时的us数.	
//nus:0~190887435(最大值即2^32/fac_us@fac_us=22.5)	 
void delay_us(u32 nus)
{		
	u32 ticks;
	u32 told,tnow,tcnt=0;
	u32 reload=SysTick->LOAD;				//LOAD的值	    	 
	ticks=nus*fac_us; 						//需要的节拍数 
	told=SysTick->VAL;        				//刚进入时的计数器值
	while(1)
	{
		tnow=SysTick->VAL;	
		if(tnow!=told)
		{	    
			if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;	//这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
			else tcnt+=reload-tnow+told;	    
			told=tnow;
			if(tcnt>=ticks)break;			//时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
		}  
	};
}

//延时nms
//nms:要延时的ms数
void delay_ms(u16 nms)
{
	u32 i;
	for(i=0;i<nms;i++) delay_us(1000);
}
#endif