一、學習任務

1. 學習相關資料，說名基于暫存器與基于韌體庫的stm32 LED流水燈例子的編程方式有什么差異，
2. 學習和閱讀“零死角玩轉STM32F103–指南者”檔案中的第20、21章內容，完成STM32的USART視窗通訊程式，要求：1）設定波特率為115200，1位停止位，無校驗位，2）STM32系統給上位機（win10）連續發送“hello windows！”，上位機接收程式可以使用“串口除錯助手“，也可自己編程，3）當上位機給stm32發送“Stop，stm32”后，stm32停止發送，

二、學習內容

1.基于暫存器與基于韌體庫的stm32 LED流水燈編程方式差異

1.1基于暫存器的stm32 LED流水燈程式

1.1.1暫存器簡介

暫存器的功能是存盤二進制代碼，它是由具有存盤功能的觸發器組合起來構成的，一個觸發器可以存盤1位二進制代碼，故存放n位二進制代碼的暫存器，需用n個觸發器來構成，
按照功能的不同，可將暫存器分為基本暫存器和移位暫存器兩大類，基本暫存器只能并行送入資料，也只能并行輸出，移位暫存器中的資料可以在移位脈沖作用下依次逐位右移或左移，資料既可以并行輸入、并行輸出，也可以串行輸入、串行輸出，還可以并行輸入、串行輸出，或串行輸入、并行輸出，十分靈活，用途也很廣，

1.1.2.代碼

led.h

#ifndef __LED_H
#define __LED_H	 
#include "sys.h"


//LED埠定義
#define LED0 PBout(5)	// DS0
#define LED1 PEout(5)	// DS1	

void LED_Init(void);	//初始化		 				    
#endif

led.c

#include "led.h"


//初始化PB5和PE5為輸出口.并使能這兩個口的時鐘		    
//LED IO初始化
void LED_Init(void)
{
	RCC->APB2ENR|=1<<3;    //使能PORTB時鐘	   	 
	RCC->APB2ENR|=1<<6;    //使能PORTE時鐘	
	   	 
	GPIOB->CRL&=0XFF0FFFFF; 
	GPIOB->CRL|=0X00300000;//PB.5 推挽輸出   	 
  GPIOB->ODR|=1<<5;      //PB.5 輸出高
											  
	GPIOE->CRL&=0XFF0FFFFF;
	GPIOE->CRL|=0X00300000;//PE.5推挽輸出
	GPIOE->ODR|=1<<5;      //PE.5輸出高 
}

main.c

#include "sys.h"
#include "usart.h"		
#include "delay.h"	
#include "led.h"

int main(void)
{				  
	Stm32_Clock_Init(9);//系統時鐘設定
	delay_init(72);	  	//延時初始化
	LED_Init();		  	//初始化與LED連接的硬體介面
	while(1)
	{
		LED0=0;		//低電平有效
		LED1=1;
		delay_ms(1000);
		LED0=1;
		LED1=0;
		delay_ms(1000);
	}	 
}

1.2基于韌體庫的stm32 LED流水燈程式

1.2.1韌體庫概述

韌體是介于軟體和硬體之間的產品，給開發者訪問底層硬體提供一個中間的API，大大提高應用程式開發效率，CMSIS： ARM Cortex? 微控制器軟體介面標準(CMSIS:Cortex Microcontroller Software Interface Standard) 是 Cortex-M 處理器系列的與供應商無關的硬體抽象層，使用CMSIS，可以為處理器和外設實作一致且簡單的軟體介面，從而簡化軟體的重用、縮短微控制器新開發人員的學習程序，并縮短新設備的上市時間，

1.2.2代碼

led.h

#ifndef __LED_H
#define __LED_H	 
#include "sys.h"

#define LED0 PBout(5)// PB5
#define LED1 PEout(5)// PE5	
void LED_Init(void);//初始化				    
#endif

led.c

#include "led.h"
//初始化PB5和PE5為輸出口.并使能這兩個口的時鐘		    
//LED IO初始化
void LED_Init(void)
{
 GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;	
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);	 //使能PB,PE埠時鐘	
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;				 //LED0-->PB.5 埠配置
 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; 		 //推挽輸出
 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;		 //IO口速度為50MHz
 GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);					 //根據設定引數初始化GPIOB.5
 GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);						 //PB.5 輸出高
 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;	    		 //LED1-->PE.5 埠配置, 推挽輸出
 GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);	  				 //推挽輸出 ，IO口速度為50MHz
 GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); 						 //PE.5 輸出高 
}

main.c

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"

 int main(void)
 {	
	delay_init();	    //延時函式初始化	  
	LED_Init();		  	//初始化與LED連接的硬體介面
     
    
	while(1)
	{
		LED0=0;
		LED1=1;
		delay_ms(300);	 //延時300ms
		LED0=1;
		LED1=0;
		delay_ms(300);	//延時300ms
	}    
 }


 /**
 *****************下面注視的代碼是通過呼叫庫函式來實作IO控制的方法*****************************************
int main(void)
{ 
 
	delay_init();		  //初始化延時函式
	LED_Init();		        //初始化LED埠
	while(1)
	{
			GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);  //LED0對應引腳GPIOB.5拉低，亮  等同LED0=0;
			GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);   //LED1對應引腳GPIOE.5拉高，滅 等同LED1=1;
			delay_ms(300);  		   //延時300ms
			GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);	   //LED0對應引腳GPIOB.5拉高，滅  等同LED0=1;
			GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); //LED1對應引腳GPIOE.5拉低，亮 等同LED1=0;
			delay_ms(300);                     //延時300ms
	}
} 

1.3 差異

仔細觀察源代碼發現主要是led.c中的LED_Init（）函式有很大的差別，基于暫存器的主要是使用指標指向地址進行使能和賦值；基于韌體庫主要使用的函式包進行使能和賦值，在小工程中可以看出使用暫存器和韌體庫是沒有多大差別的，但從實作多功能和多埠的工程設計來看，使用韌體庫可以大大減少開發時間，提高作業效率，
使用韌體庫，目前比較多的例程是使用韌體庫撰寫的，官方的例子也都采用韌體庫方式，特點就是簡單，易于理解，資料多，如果你沒有CortexM系列內核的開發基礎，建議從韌體庫開始玩起，等有一定基礎，或是特別需要時再用暫存器，
使用暫存器，想要深入理解CortexM3內核或是需要為了獲得更好的可移植性，學習暫存器編程會比較有幫助，但是從專業的角度上看，暫存器更貼近底層，對外設的作業原理和運行機理會有更深的理解，

2.STM32的USART視窗通訊程式

2.1 實驗環境

開發板：野火指南者（STM32F103）
STM32庫版本：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0
IDE:KEIL5
使用到的串口：USART1
硬體原理圖：

2.2 實驗檔案

鏈接：書籍配套例程-F103VE指南者
提取碼：k5rw
下載完成后如箭頭所示打開keil檔案，

2.3.相關代碼及修改

2.3.1 找到stm32f10x_it.c,及main.c；

2.3.2 代碼
stm32f10x_it.c:

int i=0;
uint8_t ucTemp[50];
void DEBUG_USART_IRQHandler(void)
{
	if(USART_GetITStatus(DEBUG_USARTx,USART_IT_RXNE)!=RESET)
	{
		ucTemp[i] = USART_ReceiveData(USART1);	
	}
  if(ucTemp[i] == '!')
	{
		if(ucTemp[i-1] == '2'&&ucTemp[i-2] == '3'&&ucTemp[i-3] == 'm'&&ucTemp[i-4] == 't'&&ucTemp[i-5] == 's'&&ucTemp[i-6] == ' ')
			if(ucTemp[i-7] == 'p'&&ucTemp[i-8] == 'o'&&ucTemp[i-9] == 't'&&ucTemp[i-10] == 's')
			{
				printf("收 到！");
        while(1);
			}
	}
	i++;
}

main.c：

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_usart.h"


void delay(uint32_t count)
{
	while(count--);
}
int main(void)
{	
  USART_Config();
  while(1)
	{	
		printf("hello windows!\n");
		delay(5000000);
	}	
}

2.3.3.修改如下
stm32f10x_it.c:

main.c:

2.3.4編譯及生成hex檔案

2.4.燒錄程式

2.4.1 連接開發板

2.4.2打開串口下載器選擇剛編譯生成的.hex檔案，然后進行燒寫

3.實驗結果

三、參考網址

STM32串口通信USART學習筆記