剛好勉勉強(qiáng)強(qiáng)看懂一行程序

　　繼續(xù)學(xué)習(xí)中，先把開發(fā)板自帶一個例子做了些精簡，以免看得嚇人。。。。
　　
　　就是這個，讓portd上接的4個led分別點(diǎn)亮。
　　開始研究代碼
　　int main（void）
　　{
　　init_all_periph（）;
　　。。.。。.
　　看到這一行，開始跟蹤，于是又看到了下面的內(nèi)容
　　void init_all_periph（void）
　　{
　　rcc_configuration（）;
　　。。.。。.
　　繼續(xù)跟蹤
　　void rcc_configuration（void）
　　{
　　systeminit（）;
　　。。.。。.
　　這行代碼在system_stm32f10x.c中找到了。
　　void systeminit （void）
　　{
　　/* reset the rcc clock configuration to the default reset state（for debug purpose） */
　　/* set hsion bit */
　　rcc-》cr |= （uint32_t）0x00000001;
　　/* reset sw， hpre， ppre1， ppre2， adcpre and mco bits */
　　#ifndef stm32f10x_cl
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）0xf8ff0000;
　　#else
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）0xf0ff0000;
　　#endif /* stm32f10x_cl */
　　/* reset hseon， csson and pllon bits */
　　rcc-》cr &= （uint32_t）0xfef6ffff;
　　/* reset hsebyp bit */
　　rcc-》cr &= （uint32_t）0xfffbffff;
　　/* reset pllsrc， pllxtpre， pllmul and usbpre/otgfspre bits */
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）0xff80ffff;
　　#ifndef stm32f10x_cl
　　/* disable all interrupts and clear pending bits */
　　rcc-》cir = 0x009f0000;
　　#else
　　/* reset pll2on and pll3on bits */
　　rcc-》cr &= （uint32_t）0xebffffff;
　　/* disable all interrupts and clear pending bits */
　　rcc-》cir = 0x00ff0000;
　　/* reset cfgr2 register */
　　rcc-》cfgr2 = 0x00000000;
　　#endif /* stm32f10x_cl */
　　/* configure the system clock frequency， hclk， pclk2 and pclk1 prescalers */
　　/* configure the flash latency cycles and enable prefetch buffer */
　　setsysclock（）;
　　}
　　這一長串的又是什么，如何來用呢？看來，偷懶是不成的了，只能回過頭去研究stm32的時鐘構(gòu)成了。
　　相當(dāng)?shù)膹?fù)雜。

    　系統(tǒng)的時鐘可以有3個來源：內(nèi)部時鐘hsi，外部時鐘hse，或者pll（鎖相環(huán)模塊）的輸出。它們由rcc_cfgr寄存器中的sw來選擇。
　　sw（1：0）：系統(tǒng)時鐘切換
　　由軟件置’1’或清’0’來選擇系統(tǒng)時鐘源。 在從停止或待機(jī)模式中返回時或直接或間接作為系統(tǒng)時鐘的hse出現(xiàn)故障時，由硬件強(qiáng)制選擇hsi作為系統(tǒng)時鐘（如果時鐘安全系統(tǒng)已經(jīng)啟動）
　　00：hsi作為系統(tǒng)時鐘；
　　01：hse作為系統(tǒng)時鐘；
　　10：pll輸出作為系統(tǒng)時鐘；
　　11：不可用。
　　////////////////////////////////////////////////////////////////////
　　pll的輸出直接送到usb模塊，經(jīng)過適當(dāng)?shù)姆诸l后得到48m的頻率供usb模塊使用。
　　系統(tǒng)時鐘的一路被直接送到i2s模塊；另一路經(jīng)過ahb分頻后送出，送往各個系統(tǒng)，其中直接送往sdi，fmsc，ahb總線；8分頻后作為系統(tǒng)定時器時鐘；經(jīng)過apb1分頻分別控制plk1、定時器tim2~tim7；經(jīng)過apb2分頻分別控制plk2、定時器tim1~tim8、再經(jīng)分頻控制adc；
　　由此可知，stm32f10x芯片的時鐘比之于51、avr、pic等8位機(jī)要復(fù)雜復(fù)多，因此，我們立足于對著芯片手冊來解讀程序，力求知道這些程序代碼如何使用，為何這么樣使用，如果自己要改，可以修改哪些部分，以便自己使用時可以得心應(yīng)手。
　　單步執(zhí)行，看一看哪些代碼被執(zhí)行了。
　　/* reset the rcc clock configuration to the default reset state（for debug purpose） */
　　/* set hsion bit */
　　rcc-》cr |= （uint32_t）0x00000001;
　　
　　這是rcc_cr寄存器，由圖可見，hsion是其bit 0位。
　　hsion：內(nèi)部高速時鐘使能
　　由軟件置’1’或清零。
　　當(dāng)從待機(jī)和停止模式返回或用作系統(tǒng)時鐘的外部4-25mhz時鐘發(fā)生故障時，該位由硬件置’1’來啟動內(nèi)部8mhz的rc振蕩器。當(dāng)內(nèi)部8mhz時鐘被直接或間接地用作或被選擇將要作為系統(tǒng)時鐘時，該位不能被清零。
　　0：內(nèi)部8mhz時鐘關(guān)閉；
　　1：內(nèi)部8mhz時鐘開啟。
　　///////////////////////////////////////////////////////////////////////
　　/* reset sw， hpre， ppre1， ppre2， adcpre and mco bits */
　　#ifndef stm32f10x_cl
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）0xf8ff0000;
　　
　　這是rcc_cfgr寄存器
　　該行程序清零了mc0［2:0］這三位，和adcpre［1:0］，ppre2［2:0］，ppre1［2:0］，hpre［3：0］，sws［1：0］和sw［1：0］這16位。
　　/*
　　mco： 微控制器時鐘輸出，由軟件置’1’或清零。
　　0xx：沒有時鐘輸出；
　　100：系統(tǒng)時鐘（sysclk）輸出；
　　101：內(nèi)部8mhz的rc振蕩器時鐘輸出；
　　110：外部4-25mhz振蕩器時鐘輸出；
　　111：pll時鐘2分頻后輸出。
　　*/
　　/* reset hseon， csson and pllon bits */
　　rcc-》cr &= （uint32_t）0xfef6ffff;
　　清零了pllon，hsebyp，hserdy這3位。
　　/* reset hsebyp bit */
　　rcc-》cr &= （uint32_t）0xfffbffff;
　　清零了hsebyp位 ///？？？為什么不一次寫？？
　　hsebyp：外部高速時鐘旁路，在調(diào)試模式下由軟件置’1’或清零來旁路外部晶體振蕩器。只有在外部4-25mhz振蕩器關(guān)閉的情況下，才能寫入該位。
　　0：外部4-25mhz振蕩器沒有旁路；
　　1：外部4-25mhz外部晶體振蕩器被旁路。
　　所以要先清hseon位，再清該位。
　　/* reset pllsrc， pllxtpre， pllmul and usbpre/otgfspre bits */
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）0xff80ffff;
　　清零了：usbpre，pllmul，pllxtpr，pllsrc共7位
　　/* disable all interrupts and clear pending bits */
　　rcc-》cir = 0x009f0000;
　　////這個暫不解讀
　　setsysclock（）;
　跟蹤進(jìn)入該函數(shù)，可見一連串的條件編譯：

 
　　單步運(yùn)行，執(zhí)行的是：
　　#elif defined sysclk_freq_72mhz
　　setsysclockto72（）;
　　為何執(zhí)行該行呢，找到sysclk_preq_**的相關(guān)定義，如下圖所示。
　　
　　這樣就得到了我們所要的一個結(jié)論：如果要更改系統(tǒng)工作頻率，只需要在這里更改就可以了。
　　可以繼續(xù)跟蹤進(jìn)入這個函數(shù)來觀察如何將工作頻率設(shè)定為72mhz的。
　　static void setsysclockto72（void）
　　{
　　__io uint32_t startupcounter = 0， hsestatus = 0;
　　/* sysclk， hclk， pclk2 and pclk1 configuration ---------------------------*/
　　/* enable hse */
　　rcc-》cr |= （（uint32_t）rcc_cr_hseon）;
　　//開啟hse
　　/* wait till hse is ready and if time out is reached exit */
　　do
　　{
　　hsestatus = rcc-》cr & rcc_cr_hserdy;
　　startupcounter++;
　　} while（（hsestatus == 0） && （startupcounter ！= hsestartup_timeout））;
　　//等待hse確實(shí)可用，這有個標(biāo)志，即rcc_cr寄存器中的hserdy位（bit 17），這個等待不會無限長，有個超時策略，即每循環(huán)一次計數(shù)器加1，如果計數(shù)的次數(shù)超過hsestartup_timeout，就退出循環(huán)，而這個hsestartup_timeout在stm32f10x.h中定義，
　　#define hsestartup_timeout （（uint16_t）0x0500） /*！《 time out for hse start up */
　　///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
　　if （（rcc-》cr & rcc_cr_hserdy） ！= reset）
　　{
　　hsestatus = （uint32_t）0x01;
　　}
　　else
　　{
　　hsestatus = （uint32_t）0x00;
　　}
　　///再次判斷hserdy標(biāo)志位，并據(jù)此給hsestatus變量賦值。
　　if （hsestatus == （uint32_t）0x01）
　　{
　　/* enable prefetch buffer */
　　flash-》acr |= flash_acr_prftbe;
　　/* flash 2 wait state */
　　flash-》acr &= （uint32_t）（（uint32_t）~flash_acr_latency）;
　　flash-》acr |= （uint32_t）flash_acr_latency_2;
　　/* hclk = sysclk */
　　rcc-》cfgr |= （uint32_t）rcc_cfgr_hpre_div1;
　　//找到定義： #define rcc_cfgr_hpre_div1 （（uint32_t）0x00000000） /*！《 sysclk not divided */
　　/* pclk2 = hclk */
　　rcc-》cfgr |= （uint32_t）rcc_cfgr_ppre2_div1;
　　//找到定義：#define rcc_cfgr_ppre2_div1 （（uint32_t）0x00000000） /*！《 hclk not divided */
　　/* pclk1 = hclk */
　　rcc-》cfgr |= （uint32_t）rcc_cfgr_ppre1_div2;
　　//找到定義：#define rcc_cfgr_ppre1_div2 （（uint32_t）0x00000400） /*！《 hclk divided by 2 */
　　#ifdef stm32f10x_cl
　　……
　　#else
　　/* pll configuration： pllclk = hse * 9 = 72 mhz */
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）（（uint32_t）~（rcc_cfgr_pllsrc | rcc_cfgr_pllxtpre |
　　rcc_cfgr_pllmull））;
　　rcc-》cfgr |= （uint32_t）（rcc_cfgr_pllsrc_hse | rcc_cfgr_pllmull9）;
　　#endif /* stm32f10x_cl */
　　//以上是設(shè)定pll的倍頻系數(shù)為9，也就是說，這個72m是在外部晶振為8m時得到的。
　　/* enable pll */
　　rcc-》cr |= rcc_cr_pllon;
　　/* wait till pll is ready */
　　while（（rcc-》cr & rcc_cr_pllrdy） == 0）
　　{
　　}
　　/* select pll as system clock source */
　　rcc-》cfgr &= （uint32_t）（（uint32_t）~（rcc_cfgr_sw））;
　　rcc-》cfgr |= （uint32_t）rcc_cfgr_sw_pll;
　　/* wait till pll is used as system clock source */
　　while （（rcc-》cfgr & （uint32_t）rcc_cfgr_sws） ！= （uint32_t）0x08）
　　{
　　}
　　}
　　else
　　{ /* if hse fails to start-up， the application will have wrong clock
　　configuration. user can add here some code to deal with this error */
　　/* go to infinite loop */
　　while （1）
　　{
　　}
　　}
　　}

　　至此，我們可以歸納幾條：
　　（1） 時鐘源有3個
　　（2） 開機(jī)時默認(rèn)是hsi起作用，可以配置為所要求的任意一個時鐘
　　（3） 配置時必須按一定的順序來打開或都關(guān)閉一些位，并且各時鐘起作用有一定的時間，因此要利用芯片內(nèi)部的標(biāo)志位來判斷是否可以執(zhí)行下一步。
　　（4） 如果外部時鐘、pll輸出失效，系統(tǒng)可以自動回復(fù)到hsi（開啟時鐘安全系統(tǒng)）
　　（5） hsi的頻率準(zhǔn)確度可以達(dá)到+/- 1%，如果有必要時，還可以用程序來調(diào)整這個頻率，可調(diào)的范圍大致在200khz左右。
　　 后讓我們來感受一下勞動的果實(shí)吧--試著改改頻率看有何反應(yīng)。
　　為查看更改后的效果，先記錄更改前的數(shù)據(jù)。將調(diào)試切換到仿真，在第一條：
　　delay（0xaffff）;
　　指令執(zhí)行前后，分別記錄下status和sec
　　status:2507 3606995
　　sec:0.00022749 0.05028982
　　將振蕩頻率更改為36mhz，即
　　。。.
　　#define sysclk_freq_36mhz 36000000 //去掉該行的注釋
　　/* #define sysclk_freq_48mhz 48000000 */
　　/* #define sysclk_freq_56mhz 56000000 */
　　/*#define sysclk_freq_72mhz 72000000*/ //將該行加上注釋
　　再次運(yùn)行，結(jié)果如下：
　　status:2506 3606994
　　sec:0.00008478 0.10036276
　　基本上是延時時間長了一倍。改成硬件仿真，將代碼寫入板子，可以看到led閃爍的頻率明顯變慢了。

io研究

　　前面的例子研究了時鐘，接下來就來了解一下引腳的情況
　　main.c中，有關(guān)i/o口的配置代碼如下：
　　void gpio_configuration（void）
　　{
　　gpio_inittypedef gpio_initstructure;
　　/* configure io connected to ld1， ld2， ld3 and ld4 leds *********************/
　　gpio_initstructure.gpio_pin = gpio_pin_8 | gpio_pin_9 | gpio_pin_10 | gpio_pin_11;
　　gpio_initstructure.gpio_mode = gpio_mode_out_pp;
　　gpio_initstructure.gpio_speed = gpio_speed_50mhz;
　　gpio_init（gpiod， &gpio_initstructure）;
　　這幾行代碼是將gpiod的第8，9，10和11引腳配置成輸出，并且還可以設(shè)定輸出引腳的速度（驅(qū)動能力？），這里設(shè)定為 50mhz，這應(yīng)該是常用的，還有可以設(shè)置為2mhz的。那么如何將引腳設(shè)置成輸入呢？查看電路原理圖，gpiod.0～gpio.4是接一個搖桿的5個按鈕的，因此，下面嘗試著將它們設(shè)置成為輸入端。
　　gpio_initstructure.gpio_pin=gpio_pin_0|gpio_pin_1|gpio_pin_2|gpio_pin_3|gpio_pin_4;
　　gpio_initstructure.gpio_mode = gpio_mode_in_floating;
　　gpio_init（gpiod， &gpio_initstructure）;
　　第1行和第3行完全是照抄，第2行那個gpio_mode_in_floating是在stm32f10x_gpio.h中找到的。
　　
　　當(dāng)然是因?yàn)檫@里還有g(shù)pio_mode_out_pp，所以猜測應(yīng)該是它了。至于還有其他那么多的符號就不管了。
　　定義完成，編譯完全通過，那就接下來準(zhǔn)備完成下面的代碼了。
　　int main（void）
　　{
　　init_all_periph（）;
　　while（1）
　　{ if（ gpio_readinputdatabit（gpiod，gpio_pin_0）） //1
　　{ gpio_resetbits（gpiod， gpio_pin_8）;
　　}
　　else
　　{ /* turn on ld1 */
　　gpio_setbits（gpiod， gpio_pin_8）;
　　/* insert delay */
　　}
　　。。.。。.
　　標(biāo)號為1的行顯然其作用是判斷gpiod.0引腳是0還是1。這個函數(shù)是在stm32f10x_gpio.c中找到的。
　　uint8_t gpio_readinputdatabit（gpio_typedef* gpiox， uint16_t gpio_pin）
　　{
　　uint8_t bitstatus = 0x00;
　　/* check the parameters */
　　assert_param（is_gpio_all_periph（gpiox））;
　　assert_param（is_get_gpio_pin（gpio_pin））;
　　if （（gpiox-》idr & gpio_pin） ！= （uint32_t）bit_reset）
　　{
　　bitstatus = （uint8_t）bit_set;
　　}
　　else
　　{
　　bitstatus = （uint8_t）bit_reset;
　　}
　　return bitstatus;
　　}
　　雖然程序還有很多符號看不懂（沒有去查），但憑感覺它應(yīng)該是對某一個引腳的狀態(tài)進(jìn)行判斷，因?yàn)檫@個函數(shù)的類型是uint8_t，估計stm32沒有bit型函數(shù)（需要驗(yàn)證），所以就用了uint8_t型了），如果是讀的端口的值，應(yīng)該用uint16_t型。這一點(diǎn)在下面也可以得到部分的驗(yàn)證：
　　uint16_t gpio_readinputdata（gpio_typedef* gpiox）
　　uint16_t gpio_readoutputdata（gpio_typedef* gpiox）
　　這些函數(shù)是讀引腳及輸出寄存器的數(shù)據(jù)的。

　再次編譯，也是順利通過，依法炮制，將其他三個引腳輸入控制led的代碼也寫上，為保險起見，先用軟件仿真，免得反復(fù)擦寫flash（順便說一句，目前還沒有搞定將代碼寫入ram及從ram中執(zhí)行）
　　
　　進(jìn)入仿真后打開外圍部件接口，單步執(zhí)行，果然如同設(shè)想那樣運(yùn)作了，單擊pins 0后面的勾，再次運(yùn)行，果然pin8后面的勾沒了。做到這里，就感覺到用keil的好處了，這塊熟啊，幾乎沒有花時間在上面，一用就成了。

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