芯嵌STM32入門教程之一《如何提升STM32的學習效率》

**************************************

* 如下教程也可在這裏下載：

* 連接：http://www.51stm32.com/forum.php?mod=viewthread&tid=7&extra=page%3D

**************************************

第一章 筆者的入門總結

1.1 爲何要把時間花在「猶豫」上？

每當咱們在入門以前（STM32是這樣，DSP/ARM9也同樣），總會會有不少疑問，會有不少顧慮。咱們渴望知道學習STM32前景如何？須要啥基礎？難不難？適不適合我？可是何時能心潮澎湃地、至關着急地開始學STM32？日子在一天一天過去！你開始行動了嗎？沒有行動的思索，永遠都不可能入門！把這些時間用來看書吧，效果能好一萬倍。

       你們通常都是從51單片機過來的，回想一下，咱們以前學單片機時如何入門呢？實際上都是先看書（理論），再玩板子（實踐）。嚴格地說，應該是模仿實驗。熟悉以後纔會本身寫程序代碼實現某個功能。所以，若是你正在諮詢STM32；若是你正對STM32心潮澎湃；若是你想入門STM32；那麼，從如今開始，不要猶豫了，不要想再詳細地瞭解STM32的前景了。作一個可能影響你一輩子的決定吧！不用諮詢，不用興奮，開始看書籍（文檔）吧！！沒有捷徑，每一個人都是這麼走過來的。

1.2 看資料須要計劃、耐心和速度

       這裏所謂的「資料」包括STM32書籍、文檔。由於STM32有個特色，datasheet不少都是中文的，有些同窗就沒有去買書籍，直接看STM32的用戶手冊，也是能夠的。可是無論看書籍仍是文檔，咱們是須要計劃的。不是今天看3頁，明天看5頁。一本書看了兩個月，還在磨蹭。請記住，你學的不是寂寞，是STM32！ 看書或文檔不是用來消遣時間的。背水一戰吧，給本身規定一個底線：兩週內把必定粗略地過一遍！不要求都看懂，事實上，不可能都看懂。但咱們必須理解基本知 識，對難度高的知識有一個印象，至少之後碰到問題的時候，咱們會似曾相識，感受在哪裏見到過，因而翻資料上網找答案——帶着問題的時候，效率纔是超高的。

       兩週過去了，STM32的知識你過一遍了嗎？沒看完？那麼，你應該考慮這些天中，你是否盡力了？是否真的想學STM32？或者仍是看到STM32人氣很高，也想跟下時髦？是否是碰到問題無法解決就想放棄了？如今是你作第二個決定的時候了，請決定你是否繼續攻讀STM32。若是是一時衝動想跟時髦，請立刻放棄——你已經浪費兩週時間了，你還想再浪費14天嗎？若是想吃得苦中苦，方爲人上人，OK，請繼續往下看：）

1.3 學STM32必備開發板

稍微瞭解一些理論知識後，如今擺在你面前，有兩條路：

第一，本身畫PCB制板、焊接、調試。

第二，購買一套性價比高的開發板。

筆者以前作過幾回PCB設計，並且當時在實驗室能夠報銷全部費用，就本身作了一個PCB板。建議有報銷條件的同窗本身設計一塊板子學習。畢竟2層PCB的設計不是很難。

沒法報銷的同窗，能夠選購一款開發板學習。由於本身出錢制板，工程費就差很少100元，加上芯片元件費用、液晶屏費用，可能製做最小系統也要將近200元。因此購買開發板仍是比較合算的。畢竟如今市場上的STM32開發板已經白菜價了。這裏不方便進行各個品牌STM32開發板的比較。

總之一句話，選購的開發板必定要性價比高的，資源豐富的，同時也是實惠的，而不是貴的。實際上，大多數同窗選購的開發板是用來學習的，不是用來項目開發的。所以，能讓你上手STM32，目的已經達到了。

1.4 熟悉開發板並試圖寫程序

       這時的你，不能再停留在理論上了。你如今的心情，應當是：看到開發板，立刻就有一種說不出的興奮！可是，心急吃不了熱豆腐！請耐心把廠家配套的開發板使用手冊瀏覽一遍，熟悉你買的開發板。按照使用手冊，把開發板上的相關測試、操做步驟，都動手作一遍，你會發現，原來開發STM32是如此簡單！那麼就讓咱們開始STM32的開發之路吧！

如何進行真正入門STM32，請看第二章《STM32入門方法談》。

第二章  STM32入門方法談

2.1 拿到開發板我該作什麼？

國 內用戶有一個廣泛現象：用戶拿到開發板後，不知道如何下手。因爲沒有本身的思路，又是初學者，也沒有好的突破口，所以，買來開發板後，開機，看看觸摸屏， 感嘆「好漂亮」的屏幕顯示，而後就迷茫了。開發板是不會告訴你如何使用它的。開發板的光盤？光盤裏放置一大堆資料——我該先看哪一個？後看哪一個？總之，我如 何開始STM32的入門學習？？

針對該現象，芯嵌STM32開發板對廣大初學者進行詳細說明。請用戶在購買芯達STM32開發板後，作兩件事情：

一、給開發板上電，查看開發板、液晶屏顯示是否運行正常（HEX下載測試功能還需學習完J-Link後方可進行）。

二、根據咱們編寫的入門教材系列，循序漸進進行。該套教程從醞釀到編寫歷時2個多月時間，教程涉及的內容：從拿到開發板後如何安裝J-Link、MDK （keil）調試軟件的講解開始，一直到最後STM32上的UCOS移植，每一個文檔力求講解通俗、詳細，讓您更快上手STM32。有了專門的配套教程，會讓您在學習STM32的過程當中少走許多彎路，提升學習效率了。總之，它將帶您進入STM32的精彩世界！咱們相信，在您的努力研究下，獨立地進行簡單的STM32開發，只須要不到一個月時間！（網絡上有號稱只要短短的x天就學通STM32，筆者認爲難度較大。筆者從事STM32開發，辭職後，進行教學工做，有一段時間了，可是，還不敢說學通，還不過是菜鳥而已，自認爲：高級菜鳥。）

三、具體拿到開發板須要作的事情與步驟，請參考光盤根目錄，word文檔《1務必讀我》，裏面是《芯嵌stm32致顧客的一封信》，可能對你有所啓發。

 

2.2 個人時間如何安排

筆者作任何事情前，習慣寫一個計劃——多是在公司的時候，天天、每週、每個月必寫計劃和總結養成的「毛病」，呵呵。正如在上一節中說起：咱們要用一個月內上手STM32！咱們開始考慮，如何更好地利用好這一個月的時間呢？我想起了第一天公司入職的情景。個人工做導師讓我先領一臺PC，安裝必要的軟件，而後告訴我近一個月的任務是什麼。當時我很不屑，由於剛參加了公司組織的培訓，覺得本身啥都會，可是失敗了。緣由：盲目進行項目，沒有一個計劃。

沒有計劃的日子會很慘。就像天天早上醒來睜開眼睛，殊不知道本身今天要幹啥。閒話不說，咱們談一談計劃和時間安排。

筆者認爲，學習STM32，實際上也是進行項目的過程。進行項目，就必須有項目進度文檔，至少須要預計項目的耗時。雖然沒有那麼規範，但建議你們至少要給本身一個時間表：告訴本身從2010年x月y日至 2010年m月n日，必須可以進行獨立的項目開發。好比定爲30天，把這個時間分三個階段：

第一階段：找感受——談及STM32，當即反應到調試的方法如何。

第二階段：修改例程——按本身的意願修改例程，讓本身有點成就感。

第三階段：主動攻擊——給本身找一個小項目，把它實現出來。

每一個階段有一個目標後，再細化該目標到天天，寫出天天要完成的任務。注意，天天的任務不可太多，不然時間太緊，完成不了當天的任務，反而會進入惡性循環，致使次日、第三天，之後的任務也將沒法完成。最終致使整個計劃的失敗。

天天的任務須要根據本身的具體狀況來定。若是有充足的時間，能夠安排多一些任務。若是天天只有2個小時，切記，寧肯少安排任務，也不可追求加快項目進度。固然，心中有事情後，天天天然就會忙碌起來！你的學習生活會更加充實！

2.3 碰到問題怎麼辦？

學習不免會遇到問題。在公司參加培訓的時候，學員被告知：困難即機會。因此但願你們坦然面對問題，不能逃避。一小部分同窗在遇到問題的時候，老是想：可否避開走另外一條路？好比調試程序，某一個程序的語法不太懂，就想用另外一種表示方法來代替，或者直接註釋掉。——這是很可怕的。由於你如今一旦放過一個問題，可能意味着你一生可能都沒有機會去碰這個問題。那麼你的技術沒法進入最高境界。咱們是爲學習而來，說難聽點，咱們如今的付出，是想之後能有更好的回報的。

此外，碰到問題，不能立刻就處處求助。緣由：

一、這個問題多是你的疑問，但它還不具體，你沒法用最好的語言讓別人接受、理解，而且回答它。不少網友看到模凌兩可的問題，是不會回答的。好比Linux如何移植？這個問題，若是詳細說，須要用半本書來解釋——沒有人願意花兩三個小時告訴你如何移植。因此這時候，你要作的，是先去查資料，本身試圖解決它。當碰到某一個具體的步驟，實在想不通的時候，好比Linux移植過程當中，文件掛載打印卡住了。這個現象，可能對有經驗的人來講，一句話就能點破。而你由於有先前研究的基礎，一聽便可知道哪裏出問題。這樣的方式，學習效率是最高的。

二、CPU是相通的，相信大部分的同窗都學習過單片機，是有必定基礎的。若是你碰到問題，去嘗試了，本身把問題解決了，你會頗有成就感！！由於這是你獨立思考的結果！！固然，你應該寫一個總結文檔，收藏在PC中備忘。也能夠把總結文檔發帖到論壇上（好比：www.51stm32.com），這樣的原創文檔，跟帖率是最高的。慢慢地，你在這個領域，有了網絡知名度。——這絕對是一筆財富。

固然，筆者在此並非不讓你們使用別的方式討論問題。相反，我提倡你們踊躍發言討論。剛纔是就事論事，也是筆者本身的一點小經歷。經歷了，才發現如何作才更有效率。

第三章 STM32學習步驟

在第二章，咱們已經談及到學習須要計劃。那麼，在這章節，咱們就來詳細地闡述這個計劃——僅供參考。筆者是嵌入式愛好者，也是學習者，不是高手，是菜鳥，高級菜鳥。

3.1 關於STM32文檔學習

本期教程，咱們假定你們已經對STM32的書籍或者文檔有必定的理解。如不理解，請當即閱讀STM32的文檔，以獲取最基本的知識點。

STM32的學習與ARM9的學習有一個很大的區別。ARM9的學習通常是須要購買書籍的。好比三星的S3C2440，官方的文檔都是英文的，大部分工程師只能去看國內出版的書籍。英文好的同窗，請不要覺得你很牛，能夠只看英文文檔。畢竟你是中國人，你最熟悉的，理解最好的仍是中文。看英文的速度仍是比看中文慢一些，咱們要的是最短的時間，而不是追求短期內記住全部細節。固然，若是是一篇論文，建議看英文原版仍是有好處的。

STM32處理器進入國內市場時候，ST官方（或者第三方）的推廣工做作的很是好。翻譯了大量的英文文檔，迎合了國內的不少工程師的思惟。因此如今大部分STM32F103xxx的用戶datasheet都有中文版。所以能夠不用去購買書籍，看電子檔便可。固然，有雄厚經濟條件的朋友能夠購買本書籍哈~

學習的時候，關注兩個比較重要的文檔：《STM32F103xxx參考手冊》，《STM32固件庫使用手冊》。這兩個文檔，在光盤裏均可以找到。ST官方的全部中英文文檔，在ST的中國大陸區網站能夠下載到：

http://www.stmicroelectronics.com.cn/stonline/mcu/MCU_Pages.htm

該網址，是針對有充足的時間、精力的同窗，建議去下載須要查閱的文檔，以獲取更多信息。

閱讀《STM32F103xxx參考手冊》，必定要注意，不須要所有閱讀——沒有時間的。建議選讀，可是前幾章必讀。存儲器和總線架構、電源控制、備份寄存器、復位和時鐘控制，通用和複用功能I/O，中斷和時間等等前幾章必定要花時間閱讀。

後面章節，講述的是具體的功能模塊設計。若是咱們用到哪一個模塊，就能夠去閱讀哪一個模塊。好比在使用AD的時候，就須要去閱讀第10章 ADC。其餘不舉例。相信每一個初學者都有本身的研究方向和判斷。

閱讀《STM32固件庫使用手冊》，主要是爲了簡化編程。STM32給咱們提供了一個很是好的固件函數庫，咱們只要去調用便可。固然，咱們也能夠不去碰這些固件庫——傳說使用它會使得代碼效率變低，是有道理的。網絡上也出現了不少網友本身寫的代碼，沒有使用帶固件庫函數。如何取捨，在於您的選擇。

這裏我主要強調的是，閱讀《STM32固件庫使用手冊》的時候，前面幾章也是必須閱讀的。好比第一章文檔和庫規範中的命名規則，編碼規則，這些都是須要注意的。第二章是最關鍵的，但願你們熟讀。第二章描述了固件庫的架構，咱們如何去使用固件庫的步驟等。有了第二章的基礎，咱們就能夠藉助固件庫寫出本身的代碼了。第四章開始以後，就能夠根據你們的須要來閱讀。實際上，後續的章節，都是描述某個模塊有什麼什麼函數，每一個函數如何使用等。

關於後面的章節，建議對GPIO庫函數、中斷部分庫函數、復位和時鐘設置的庫函數要比較熟悉，由於平時常常會用到。

以上提到的這兩個文檔，已經足夠您看的了，呵呵。但願您能從中獲取大量的STM32基礎知識。

3.2 30天上手STM32計劃

（1）這裏所謂的「上手」，指的是能理解並掌握一些經常使用的STM32外設，真正想掌握一款處理器，30天根本說明不了什麼問題。只能說，你已經入門了。可是，這對咱們初學者來講已經足夠了。

（2）這裏所謂的「30天」，根據每一個人的時間安排不一樣而不一樣。

若是您天天有充足的時間學習，那麼能夠規定本身儘快地能獨立地進行簡單的STM32開發。

若是您天天只有業餘時間來學習STM32，建議根據您的具體狀況安排時間。畢竟計劃時間若是安排太緊，反而收不到良好的效果，只能進入惡性循環，這是咱們要避免的。

可是建議，無論您有無充足的時間，都必須給本身作一個計劃！！

我這裏列出一個思路，僅供參考。

步驟一，安裝完STM32學習的軟件，好比J-Link、Keil for ARM（MDK）、ISP（若是須要從串口下載的話）。這些軟件安裝的詳細步驟，能夠參考咱們推出的相應教程進行。

步驟二，挑選部分例程的HEX，好比LED燈的例程HEX文件，下載到芯達STM32開發板中，觀察兩個LED燈的閃爍狀況。這部分的操做，能夠參考咱們推出的相應的教程進行。

實際上，以上兩個步驟，是爲了熟悉要使用的工具軟件而已。屬於找感受的階段。其實咱們還沒開始STM32的學習呢！

步驟三，準備幾個經常使用的文檔，好比《STM32的用戶手冊》，《STM32固件庫使用手冊》等文檔。用於平時查閱。這些文檔，在光盤中的芯片手冊目錄中都可找到。

步驟四，開始查看例程的編寫，看看例程是如何寫的，本身能否修改下例程，達到本身想要的效果呢？芯達STM32開發板的光盤中爲你們提供了豐富的例程代碼，能夠參考。您必定能夠修改出更精彩的例程！

步驟五，Ucos-II的移植，是否須要試一下？

恭喜你，至此，你已經能夠自如進行獨立的開發了。最後一步，給本身一個目標（項目），把它實現出來！

再次強調，以上只是一個學習STM32的思路，供你們參考。下面列出了前面關鍵的步驟，但願你們能儘快入門。後續的每一個模塊的編程，請參考咱們的芯達STM32入門系列教程。

3.2.1第1步：熟悉調試軟件

對初學者來講，咱們至少須要安裝兩個軟件：J-Link驅動軟件、MDK（就是原來的Keil）軟件。這兩個軟件，用《鄉村愛情》裏的一句話「必須的！」

安裝軟件的過程，這裏再也不重複，你們能夠參考咱們推出的教程《如何安裝J-Link驅動軟件》以及《如何安裝MDK(Keil)軟件》。

如何驗證本身已經熟悉調試軟件的操做了呢？很簡單，芯達STM32開發板光盤裏附帶了不少HEX格式的文件，能夠選擇一些HEX文件，來觀察運行結果。好比LED燈的例程HEX文件，下載到芯達STM32開發板中，觀察兩個LED燈的閃爍狀況。燈在閃爍，就說明你剛纔的操做已經把HEX文件燒寫到閃存中了。

該步驟要達到的目標：熟悉調試軟件，如燒寫HEX出現問題，可簡單判別問題所在，並獨立解決。

3.2.2第2步：GPIO編程

這是第一次接觸固件庫的編程，必定要硬着頭皮去了解固件庫。建議你們儘可能去用固件庫。而不是避開固件庫本身寫代碼——這樣只能在學習中才會發生。實際的項目中，代碼成百上千個，如何一個一個本身寫？調用固件庫中的函數來完成，纔是王者之道。

GPIO自己的編程實際上很簡單：

一、設置GPIO口的引腳爲輸入或者輸出模式。咱們在進行點燈代碼的時候，通常設置爲推輓輸出模式。

二、操做寄存器，往寄存器裏置1或者清零操做——這個步驟，固件庫已經提供了專門的GPIO_SetBits函數和GPIO_ResetBits函數，咱們只要去調用便可實現對IO口的置1和清零。

三、實現多種花樣的LED閃動，使得本身熟悉GPIO的編程過程。

可是在調用固件庫的時候，咱們還須要有GPIO結構聲明，結構成員初始化，系統時鐘配置等等注意事項。能夠參考咱們推出的《GPIO編程》文檔。

該步驟要達到的目標：熟悉調試軟件，如燒寫HEX出現問題，可簡單判別問題所在，並獨立解決。

3.2.3開始全新的STM32深刻研究

通過以上調試軟件的熟悉和GPIO口的編程調試後，相信您已經對STM32有必定的瞭解。至少知道如何利用STM32的固件庫去寫一個代碼。OK，下面咱們將開始全新的STM32深刻研究。在這個階段，將要接觸到串口編程、TFT液晶屏驅動編程、定時器編程、串行外設接口SPI編程、存儲器編程、SD卡與文件系統移植、USB讀寫、UCOS移植等，有精力還能夠研究其餘外設。

因爲篇幅及本教程主題限制，這裏不詳細說明每一個模塊都如何編程。請你們參考咱們的芯達STM32入門系列教程，該教程就是按照這樣的思路進行編寫的。

最後祝願你們早日成爲STM32的高手！

芯嵌stm32技術論壇：http://www.51stm32.com/

芯嵌stm32官方淘寶：http://shop36353570.taobao.com/