STM32的寄存器操作

STM32最基本的，最底层的，就是对寄存器的直接操作。通过操作特定寄存器的特定位，来实现相对应的功能。

本文通过GPIO点亮LED来演示。

GPIO

查阅数据手册，了解相关内容。

启动代码

旧版的keil，在建立工程时会提示自动导入启动代码。

但是新版在建立工程后，会弹出运行时环境配置。选择相应的启动代码。

为了选择这个startup，需要先选择CMSIS里的CORE内核模块。

之后生成了3个启动代码。

旧版只有1个启动代码startup_stm32f10x_hd.s，没有多余的文件，咋回事？

在回答这个问题之前，我们来了解下STM32的启动文件。

在使用 STM32CubeMX 开发 STM32时，往往会看到一个.s 的文件，这个文件就是 STM32 的启动文件，里面包含多个功能，例如堆栈大小配置、STM32 复位后初始化和建立中断服务入口地址等功能。

在支持包中，可以找到相应的启动文件。

启动代码在这里：

F:\czpBuiltin\keil5 mdk\Arm\Packs\Keil\STM32F1xx_DFP\2.4.0\Device\Source\ARM

这里有很多种启动代码，到底应该怎么选呢？

startup_stm32f10x_cl.s 互联型的STM32F105xx，STM32F107xx
startup_stm32f10x_hd.s 大容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_hd_vl.s 超值型大容量的STM32F100xx
startup_stm32f10x_ld.s 小容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_ld_vl.s 超值型小容量的STM32F100xx
startup_stm32f10x_md.s 中容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_md_vl.s 超值型中容量的STM32F100xx
startup_stm32f10x_xl.s

超大容量FLASH在512K到1024K字节的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx

ROM容量为：

16~32K就是LD

64K~128K的就是MD

256~512K的就是HD

我这里用的是F103C8，64K的flash，所以用的是md，startup_stm32f10x_md.s。

现尝试将这个启动文件单独复制到工程中。

代码实现

编译后有一个error：

.\Objects\regled.axf: Error: L6218E: Undefined symbol SystemInit (referred from startup_stm32f10x_md.o). 

没定义的符号SystemInit，也就是说，该启动文件没有初始化的实现。其中关键的是没有开启时钟，所以无法工作。

来看看这个符号在哪？启动文件中有这一段：

这是复位之后的处理代码，先系统初始化，然后再跳转到main函数中执行。

两种解决方法，要么把带有SystemInit的文件导入进来，要么自己定义一个，可以不写实现，保持为空，也可以直接在这里面开启时钟。

 
/*************************************************************************************************
 *PB8-PB15,这8个端口依次控制着8颗LED的正极
 *
 *GPIOB的起始地址为：0x40010C00
 *
 *1、
 *GPIOB_CRH进行模式和输出配置，8个端口均为推挽输出，所以该寄存机的值应为0x11111111
 *该寄存器的偏移地址为04h，所以GPIOB_CRH寄存器的地址为：0x40010C04
 *
 *2、
 *我们先点亮第这8颗LED，所以接下来要先配置输出寄存器GPIOB_ODR，偏移量0x0C，所以地址为：0x40010C08
 *要赋予的值为：Ox0000FF00
 *
 *************************************************************************************************/
void SystemInit(void);
 
int main(void)
{
    unsigned int *ledCfg = (unsigned int *)0x40010C04;
    unsigned int *ledData = (unsigned int *)0x40010C0C;
    
    *ledCfg = 0x33333333;
    *ledData = 0x00005500;
    
    while(1);
}
 
void SystemInit()
{
    //开启GPIOB时钟，置RCC_APB2ENR寄存器的第3位为1，赋值0x00000008
    //RCC基地址为0x40021000，该寄存器的偏移量为18H，则地址为：0x40021018
    unsigned int *RCC_APB2ENR = (unsigned int *)0x40021018;
    
    *RCC_APB2ENR = 0x00000008;
}

注意，因为手册上没有写明GPIOB_ODR的偏移量，所以，按照我的想法，它的地址是按照4个字节来递增的，上一个偏移量是08H，下一个偏移量是10H，所以，我在想，08和10之间不可能隔了4个数呀？咋回事？难道是和上一个寄存器共用一个地址？结果，代码就错了。

这里犯了思维定势的错误。08和10都是16进制的数，那么08H和10H之间不就正好差了8个字节吗？08H和10H之间的不就是0CH吗？我还在疑惑，C换成十进制是12，怎么可能在10H之前呢？所以，千万别搞混了十进制和十六进制。

另外，还可以直接通过复位或者置位寄存器来控制电平高低。操作方法一样，不赘述。

再补充一点，以上代码可以通过宏定义（比如重复格式代码宏定义，基地址宏定义，基地址+偏移量方式宏定义等等）、位操作或者拆分头文件等方式来优化，不赘述。

归根结底

通过操作寄存器来实现对应的功能，是最底层的方式，需要我们通过查阅数据手册，找到对应寄存器的地址，并且了解对应寄存器相应位所表示的含义，从而实现相应功能。

要学会通过串口来调试程序。