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转学STM32的入门总结和学习步骤

玩转单片机 2018-10-25 16:19 次阅读

一、入门总结

1.1为什么要把时间花在“犹豫”上?

每当我们在入门之前(ARM是这样,DSP也一样),总会有很多疑问,会有很多顾虑。我们渴望知道学习STM32前景如何?需要啥基础?难不难?适不适合我?但是什么时候能心潮澎湃地、相当着急地开始学STM32?日子在一天一天过去!你开始行动了吗?没有行动的思索,永远都不可能入门!把这些时间用来看书吧,效果能好一万倍。

大家可能是从51单片机过来的,回想一下,我们之前学单片机时如何入门呢?实际上都是先看书(理论),再玩板子(实践)。严格地说,应该是模仿实验。熟悉之后才会自己写程序代码实现某个功能。因此,如果你正在咨询STM32;如果你正对STM32心潮澎湃;如果你想入门STM32;那么,从现在开始,不要犹豫了,不要想再详细地了解STM32的前景了。做一个可能影响你一生的决定吧!不用咨询,不用兴奋,开始看书籍(文档)吧!!每个人都是这么走过来的。

1.2看资料需要计划、耐心和速度

这里所谓的“资料”包括STM32书籍、文档。因为STM32有个特点,datasheet很多都是中文的,有些同学就没有去买书籍,直接看STM32的用户手册,也是可以的。但是不管看书籍还是文档,我们是需要计划的。不是今天看3页,明天看5页。一本书看了两个月,还在磨蹭。请记住,你学的不是寂寞,是STM32!

看书或文档不是用来消遣时间的。背水一战吧,给自己规定一个底线:两周内把一定粗略地过一遍!不要求都看懂,事实上,不可能都看懂。但我们必须理解基本知识,对难度高的知识有一个印象,至少以后碰到问题的时候,我们会似曾相识,感觉在哪里见到过,于是翻资料上网找答案——带着问题的时候,效率才是超高的。

两周过去了,STM32的知识你过一遍了吗?没看完?那么,你应该考虑这些天中,你是否尽力了?是否真的想学STM32?或者还是看到STM32人气很高,也想跟下时髦?是不是碰到问题没法解决就想放弃了?现在是你做第二个决定的时候了,请决定你是否继续攻读STM32。如果是一时冲动想跟时髦,请马上放弃——你已经浪费两周时间了,你还想再浪费14天吗?如果想吃得苦中苦,方为人上人,OK,请继续往下看:)

1.3学STM32必备开发板

稍微了解一些理论知识后,现在摆在你面前,有两条路:

第一,自己画PCB制板焊接、调试。

第二,购买一套性价比高的开发板。

笔者之前做过几次PCB设计,而且当时在实验室可以报销所有费用,就自己做了一个PCB板。建议有报销条件的同学自己设计一块板子学习。毕竟2层PCB的设计不是很难。无法报销的同学,可以选购一款开发板来学。

总之一句话,选购的开发板一定要性价比最高的,最实惠的,而不是最贵的。实际上,大多数同学选购的开发板是用来学习的,不是用来项目开发的。因此,能让你上手STM32,目的已经达到了。

1.4熟悉开发板并试图写程序

这时的你,不能再停留在理论上了。你现在的心情,应当是:看到开发板,马上就有一种说不出的兴奋!但是,心急吃不了热豆腐!请耐心把厂家配套的开发板使用手册浏览一遍,熟悉你买的开发板。按照使用手册,把开发板上的相关测试、操作步骤,都动手做一遍,你会发现,原来开发STM32是如此简单!那么就让我们开始STM32的开发之路吧!

如何进行真正入门STM32,请看下面《STM32入门方法谈》。

二、STM32入门方法谈

2.1拿到开发板我该做什么?

国内用户有一个普遍现象:用户拿到开发板后,不知道如何下手。由于没有自己的思路,又是初学者,也没有好的突破口,因此,买来开发板后,开机,看看触摸屏,感叹“好漂亮”的屏幕显示,然后就迷茫了。开发板是不会告诉你如何使用它的。开发板的光盘?光盘里放置一大堆资料——我该先看哪个?后看哪个?总之,我如何开始STM32的入门学习??

从拿到开发板后需要了解如何安装J-Link、MDK(keil)调试软件,一直到STM32上的UCOS移植,配合专门的教程,会在学习STM32的过程中少走许多弯路,提高学习效率了。

2.2我的时间如何安排?

笔者做任何事情前,习惯写一个计划——可能是在公司的时候,每天、每周、每月必写计划和总结养成的“毛病”,呵呵。正如在上一节中提及:我们要用一个月内上手STM32!我们开始考虑,如何更好地利用好这一个月的时间呢?

我想起了第一天公司入职的情景。我的工作导师让我先领一台PC,安装必要的软件,然后告诉我近一个月的任务是什么。当时我很不屑,因为刚参加了公司组织的培训,以为自己啥都会,但是失败了。原因:盲目进行项目,没有一个计划。

没有计划的日子会很惨。就像每天早上醒来睁开眼睛,却不知道自己今天要干啥。闲话不说,我们谈一谈计划和时间安排。

笔者认为,学习STM32,实际上也是进行项目的过程。进行项目,就必须有项目进度文档,至少需要预计项目的耗时。虽然没有那么规范,但建议大家至少要给自己一个时间表:告诉自己从2012年x月y日至2012年m月n日,必须能够进行独立的项目开发。比如定为30天,把这个时间分三个阶段:

第一阶段:找感觉——谈及STM32,立即反应到调试的方法如何。

第二阶段:修改例程——按自己的意愿修改例程,让自己有点成就感。

第三阶段:主动攻击——给自己找一个小项目,把它实现出来。

每个阶段有一个目标后,再细化该目标到每天,写出每天要完成的任务。注意,每天的任务不可太多,否则时间太紧,完成不了当天的任务,反而会进入恶性循环,导致第二天、第三天,以后的任务也将无法完成。最终导致整个计划的失败。

每天的任务需要根据自己的具体情况来定。如果有充足的时间,可以安排多一些任务。如果每天只有2个小时,切记,宁可少安排任务,也不可追求加快项目进度。当然,心中有事情后,每天自然就会忙碌起来!你的学习生活会更加充实!

2.3碰到问题怎么办?

学习难免会遇到问题。在公司参加培训的时候,学员被告知:困难即机会。

所以希望大家坦然面对问题,不能逃避。一小部分同学在遇到问题的时候,总是想:能否避开走另一条路?比如调试程序,某一个程序的语法不太懂,就想用另一种表示方法来代替,或者直接注释掉。——这是很可怕的。因为你现在一旦放过一个问题,可能意味着你一辈子可能都没有机会去碰这个问题。那么你的技术无法进入最高境界。我们是为学习而来,说难听点,我们现在的付出,是想以后能有更好的回报的。

此外,碰到问题,不能马上就到处求助。

原因:

1、这个问题可能是你的疑问,但它还不具体,你无法用最好的语言让别人接受、理解,并且回答它。很多网友看到模凌两可的问题,是不会回答的。比如Linux如何移植?这个问题,如果详细说,需要用半本书来解释——没有人愿意花两三个小时告诉你如何移植。所以这时候,你要做的,是先去查资料,自己试图解决它。当碰到某一个具体的步骤,实在想不通的时候,比如Linux移植过程中,文件挂载打印卡住了。这个现象,可能对有经验的人来说,一句话就能点破。而你因为有先前研究的基础,一听即可知道哪里出问题。这样的方式,学习效率是最高的。

2、CPU是相通的,相信大部分的同学都学习过单片机,是有一定基础的。如果你碰到问题,去尝试了,自己把问题解决了,你会很有成就感!!因为这是你独立思考的结果!!当然,你应该写一个总结文档,收藏在PC中备忘。也可以把总结文档发帖到论坛上,这样的原创文档,跟帖率是最高的。慢慢地,你在这个领域,有了网络知名度。——这绝对是一笔财富。

当然,笔者在此并不是不让大家使用别的方式讨论问题。相反,我提倡大家踊跃发言讨论。刚才是就事论事,也是笔者自己的一点小经历。经历了,才发现如何做才更有效率。

三、STM32学习步骤

在第二章,我们已经谈及到学习需要计划。那么,在这章节,我们就来详细地阐述这个计划——仅供参考。

3.1关于STM32文档学习

本期教程,我们假定大家已经对STM32的书籍或者文档有一定的理解。如不理解,请立即阅读STM32的文档,以获取最基本的知识点。

STM32的学习与ARM9的学习有一个很大的区别。ARM9的学习一般是需要购买书籍的。比如三星的S3C2440,官方的文档都是英文的,大部分工程师只能去看国内出版的书籍。英文好的同学,请不要以为你很牛,可以只看英文文档。毕竟你是中国人,你最熟悉的,理解最好的还是中文。看英文的速度还是比看中文慢一些,我们要的是最短的时间,而不是追求短时间内记住所有细节。当然,如果是一篇论文,建议看英文原版还是有好处的。

STM32处理器进入国内市场时候,ST官方(或者第三方)的推广工作做的非常好。翻译了大量的英文文档,迎合了国内的很多工程师的思维。所以现在大部分STM32F103xxx的用户datasheet都有中文版。因此可以不用去购买书籍,看电子档即可。当然,有雄厚经济条件的朋友可以购买本书籍哈~

阅读《STM32固件库使用手册》,主要是为了简化编程。STM32给我们提供了一个非常好的固件函数库,我们只要去调用即可。当然,我们也可以不去碰这些固件库——传说使用它会使得代码效率变低,是有道理的。网络上也出现了很多网友自己写的代码,没有使用带固件库函数。如何取舍,在于您的选择。这里我主要强调的是,阅读《STM32固件库使用手册》的时候,前面几章也是必须阅读的。比如第一章文档和库规范中的命名规则,编码规则,这些都是需要注意的。第二章是最关键的,希望大家熟读。第二章描述了固件库的架构,我们如何去使用固件库的步骤等。有了第二章的基础,我们就可以借助固件库写出自己的代码了。第四章开始之后,就可以根据大家的需要来阅读。实际上,后续的章节,都是描述某个模块有什么什么函数,每个函数如何使用等。

关于后面的章节,建议对GPIO库函数、中断部分库函数、复位和时钟设置的库函数要比较熟悉,因为平时经常会用到。

以上提到的这两个文档,已经足够您看的了,呵呵。希望您能从中获取大量的STM32基础知识。

3.2 30天上手STM32计划

(1)这里所谓的“上手”,指的是能理解并掌握一些常用的STM32外设,真正想掌握一款处理器,30天根本说明不了什么问题。只能说,你已经入门了。但是,这对我们初学者来说已经足够了。

(2)这里所谓的“30天”,根据每个人的时间安排不同而不同。

如果您每天有充足的时间学习,那么可以规定自己尽快地能独立地进行简单的STM32开发。如果您每天只有业余时间来学习STM32,建议根据您的具体情况安排时间。毕竟计划时间如果安排太紧,反而收不到良好的效果,只能进入恶性循环,这是我们要避免的。

但是建议,不管您有无充足的时间,都必须给自己做一个计划!

我这里列出一个思路,仅供参考:

步骤一,安装完STM32学习的软件,比如J-Link、KeilforARM(MDK)、ISP(如果需要从串口下载的话)。这些软件安装的详细步骤,可以参考我们推出的相应教程进行。

步骤二,挑选部分例程的HEX,比如LED灯的例程HEX文件,下载到STM32开发板中,观察LED灯的闪烁情况。这部分的操作,可以参考我们推出的相应的教程进行。

实际上,以上两个步骤,是为了熟悉要使用的工具软件而已。属于找感觉的阶段。其实我们还没开始STM32的学习呢!

步骤三,准备几个常用的文档,比如《STM32的用户手册》,《STM32固件库使用手册》等文档。用于平时查阅。这些文档,在光盘中的芯片手册目录中均可找到。

步骤四,开始查看例程的编写,看看例程是如何写的,自己可否修改下例程,达到自己想要的效果呢?芯达STM32开发板的光盘中为大家提供了丰富的例程代码,可以参考。您一定可以修改出更精彩的例程!

步骤五,Ucos-II的移植,是否需要试一下?

恭喜你,至此,你已经可以自如进行独立的开发了。最后一步,给自己一个目标(项目),把它实现出来!

再次强调,以上只是一个学习STM32的思路,供大家参考。下面列出了前面关键的步骤,希望大家能尽快入门。后续的每个模块的编程,请参考我们的芯达STM32入门系列教程。

3.2.1第1步:熟悉调试软件

对初学者来说,我们至少需要安装两个软件:J-Link驱动软件、MDK(就是原来的Keil)软件。这两个软件,用《乡村爱情》里的一句话“必须的!”

如何验证自己已经熟悉调试软件的操作了呢?很简单, STM32开发板光盘里附带了很多HEX格式的文件,可以选择一些HEX文件,来观察运行结果。

比如LED灯的例程HEX文件,下载到芯达STM32开发板中,观察LED灯的闪烁情况。灯在闪烁,就说明你刚才的操作已经把HEX文件烧写到闪存中了。

该步骤要达到的目标:熟悉调试软件,如烧写HEX出现问题,可简单判别问题所在,并独立解决。

3.2.2第2步:GPIO编程

这是第一次接触固件库的编程,一定要硬着头皮去了解固件库。建议大家尽量去用固件库。而不是避开固件库自己写代码——这样只能在学习中才会发生。实际的项目中,代码成百上千个,如何一个一个自己写?调用固件库中的函数来完成,才是王者之道。

GPIO本身的编程实际上很简单:

1、设置GPIO口的引脚为输入或者输出模式。我们在进行点灯代码的时候,一般设置为推挽输出模式。

2、操作寄存器,往寄存器里置1或者清零操作——这个步骤,固件库已经提供了专门的GPIO_SetBits函数和GPIO_ResetBits函数,我们只要去调用即可实现对IO口的置1和清零。

3、实现多种花样的LED闪动,使得自己熟悉GPIO的编程过程。但是在调用固件库的时候,我们还需要有GPIO结构声明,结构成员初始化,系统时钟配置等等注意事项。该步骤要达到的目标:熟悉调试软件,如烧写HEX出现问题,可简单判别问题所在,并独立解决。

3.2.3开始全新的STM32深入研究

经过以上调试软件的熟悉和GPIO口的编程调试后,相信您已经对STM32有一定的了解。至少知道如何利用STM32的固件库去写一个代码。OK,下面我们将开始全新的STM32深入研究。在这个阶段,将要接触到串口编程、TFT液晶屏驱动编程、定时器编程、串行外设接口SPI编程、存储器编程、SD卡与文件系统移植、USB读写、UCOS移植等,有精力还可以研究其他外设。

原文标题:想转学STM32?看这里,有你需要的高手入门总结+学习步骤

文章出处:【微信号:mcu168,微信公众号:玩转单片机】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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的头像 strongerHuang 发表于 09-08 10:29 461次 阅读
如何互换STM32中UART的Rx和Tx引脚及电平的反转

单片机外部结构的引脚功能的简介和使用资料概述

51系列单片机8031、8051及89c51/89s51均采用40Pin封装的双列直接DIP结构。上....
的头像 Wildesbeast 发表于 09-08 10:15 1011次 阅读
单片机外部结构的引脚功能的简介和使用资料概述

学习单片机需要准备那些东西?怎么样才算入门了

如果你想学单片机,请在学习单片机之前,请做好如下准备工作: 一、硬件准备: 本人推荐给大家的学习....
的头像 Wildesbeast 发表于 09-08 09:56 289次 阅读
学习单片机需要准备那些东西?怎么样才算入门了

使用Keil下载Hex文件进STM32

初学STM32时,是通过串口1把Hex文件下载进STM32的,需要一个串口模块,而且还要设置BOOT....
发表于 09-07 10:22 83次 阅读
使用Keil下载Hex文件进STM32

8051单片机int字节的实现

在使用单片机中,unsigned int 占2个字节,unsigned char 占一个字节。而单片....
发表于 09-07 10:17 66次 阅读
8051单片机int字节的实现

单片机可做的四大项目

目前使用单片机微控制器作为核心的电子产品数不胜数,只要是能够给大家带来便利,或者乐趣,或者解决问题的....
的头像 电子魔法师 发表于 09-07 09:07 411次 阅读
单片机可做的四大项目

单片机的各个应用领域分析

我认为单片机产品在现在和可预见的未来其市场潜力还是很巨大的,就以目前的情况看基本上所见到的家电产品都....
的头像 电子魔法师 发表于 09-07 08:25 341次 阅读
单片机的各个应用领域分析

使用MSP430单片机设计一个波形发生器的资料免费下载

以模拟电路为核心,以MSP430 为控制系统,设计了一个波形发生器。该波形发生器采集其输出信号的频率....
发表于 09-06 16:43 69次 阅读
使用MSP430单片机设计一个波形发生器的资料免费下载

使用单片机设计一个电能收集充电器的论文免费下载

本设计包括LM2671构成的Buck直流-直流转换器(即DC-DC转换器)电路,MC34063 构成....
发表于 09-06 16:43 99次 阅读
使用单片机设计一个电能收集充电器的论文免费下载

CHKDCL6907电磁炉专用单片机的数据手册免费下载

CHKDCL6907是针对电磁炉完整解决方案而设计的- 款MCU。集成了SH6610D CPU内核、....
发表于 09-06 08:00 85次 阅读
CHKDCL6907电磁炉专用单片机的数据手册免费下载

单片机执行程序的全过程介绍

一般计算机进行工作时,首先要通过外部设备把程序和数据通过输入接口电路和数据总线送入到存储器,然后逐条....
发表于 09-05 15:03 228次 阅读
单片机执行程序的全过程介绍

电能收集充电器的设计报告论文免费下载

本设计旨在设计一种电能收集充电器,它从一直流电源中吸收电能,以尽可能大的电流充入一个可充电池。该设计....
发表于 09-04 17:05 59次 阅读
电能收集充电器的设计报告论文免费下载