stm32之CMSIS标准、库目录、GPIO

一、CMSIS标准

　　ST公司的stm32采用的是cortex-m3内核，内核是整个微处理器的CPU。该内核是ARM公司设计的一种处理器体系架构。内核与外设的关系就像PC上的CPU与硬盘、主板、内存等的关系一样。

基于cortex系列的处理器内核都是一样的，区别在于除内核以外的外设的差异，由于这些差异，导致不同处理器移植起来比较麻烦，所以ARM与芯片厂商建立了CMSIS标准，CMSIS架构如下所示：

　　CMSIS标准中最主要的是CMSIS核心层；内核函数层中的内核函数寄存器以及地址主要由ARM公司提供；设备外设访问层核外外设和中断寄存器地址由芯片生产厂商定义。

二、库目录和文件简介

1、core_cm3.c文件

　　在CoreSupport文件夹中有core_cm3.c和头文件core_cm3.h，它的作用是采用Cortex-M3内核设计的SoC芯片厂商设计的芯片提供了一个进入CM3内核的接口。core_cm3.c中还有一些与编译器(MDK、IAR等)有关的代码。较重要的是core_cm3.c中包含stdio.h头文件，这是一个ANSI C文件，主要作用是提供一些新类型的定义。

2、system_stm32f10x.c文件

　　DeviceSupport文件夹下是启动文件、外设寄存器定义、中断向量定义层的一些文件，这些文件由ST公司提供。system_stm32f10x.c的主要作用是设置系统时钟和总线时钟。

3、stm32f10x.h文件

　　这个文件非常重要，是非常底层的文件，包含了寄存器地址和结构体类型的定义，在使用到stm32固件库的地方都要包含它。

3、stm32f10x_it.c和stm32f10x_conf.h文件

　　stm32f10x_it.c这个文件主要是编写中断程序的，stm32f10x_conf.h被包含在stm32f10x.h文件中主要是配置外设的头文件，我们需要什么在这里打开。

4、startup_stm32f10x_hd.s文件

　　在这个文件中有一段启动文件，启动文件中先初始化系统时钟，然后才执行主函数，因此我们要注意配置时钟在这个文件里配置。

三、引脚端口的一些概念

1、一些寄存器

　　1)配置寄存器：选择是输入还是输出。

　　2)数据寄存器：保存了GPIO的输入电平或者将要输出的电平。

　　3)为空值寄存器：设置引脚电平为1或0，控制输出电平。

　　4)锁定寄存器：设置锁定引脚后，就不能修改其配置。

2、管脚时钟

　　stm32拥有丰富的时钟系统，我们在配置管教时钟时，如果该管脚要用到其复用功能，我们必须也要初始化复用功能时钟。例如要使用PC1口的AD功能：

　　RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);

　　RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);

3、GPIO8种工作模式

　　1)四种输入模式：上拉输入模式、下拉输入模式、浮空输入模式、模拟输入模式

　　上拉输入模式(GPIO_Mode_IPU)：与VDD相连的为上拉电阻，若引脚配置为上拉输入模式，默认情况下该引脚是高电平。

　　下拉输入模式(GPIO_Mode_IPD)：与VSS相连的为下拉电阻，若引脚配置为下拉输入模式，默认情况下该引脚是低电平。

　　浮空输入模式(GPIO_Mode_IN_FLOATING)：没有上拉电阻也没有下拉电阻，一般这种模式用于标准的通信协议：IIC、USART等的接收端。

　　模拟输入模式(GPIO_Mode_AIN)：使用ADC外设时，接口必须设置为，模拟输入模式。

　　2)四种输出模式：推挽输出模式、开漏输出模式、复用推挽输出模式、复用开漏输出模式

　　推挽输出模式(GPIO_Mode_Out_PP)：一般用于0和3.3伏的场合。

　　开漏输出模式(GPIO_Mode_Out_OD)：一般用于电平不平衡的场合。

　　任何一种开漏模式都要接上拉电阻。

　　复用推挽输出模式(GPIO_Mode_AF_PP)

　　复用开漏输出模式(GPIO_Mode_AF_OD)

4、中断

　　stm32有100个引脚，GPIO口总共80个，分为GPIOA~GPIOE 5组，每组16个。每个IO口都可以作为中断源的输入，可以配置为上升沿中断，下降沿中断，上升沿下降沿中断