stm32笔记

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01./* BYTE Registers */ 02.

03.sfr P0 = 0x80; 04.

05.sfr P1 = 0x90; 06.

07.sfr P2 = 0xA0; 08.

09.sfr P3 = 0xB0; 10.

11.sfr PSW = 0xD0; 12.

13.sfr ACC = 0xE0; 14.

15.sfr B = 0xF0; 16.

17.sfr SP = 0x81; 18.

19.sfr DPL = 0x82; 20.

21.sfr DPH = 0x83; 22.

23.sfr PCON = 0x87; 24.

25.sfr TCON = 0x88; 26.

27.sfr TMOD = 0x89; 28.

29.sfr TL0 = 0x8A; 30.

31.sfr TL1 = 0x8B; 32.

33.sfr TH0 = 0x8C; 34.

35.sfr TH1 = 0x8D; 36.

37.sfr IE = 0xA8; 38.

39.sfr IP = 0xB8; 40.

41.sfr SCON = 0x98; 42.

43.sfr SBUF = 0x99;

这些定义被称为地址映射。

所谓地址映射，就是将芯片上的存储器甚至I/O等资源与地址建立一一对应的关系。如果某地址对应着某寄存器，我们就可以运用c语言的指针来寻址并修改这个地址上的内容，从而实现修改该寄存器的内容。

正是因为头文件中有了对于各种寄存器和I/O端口的地址映射，我们才可以在51单片机程序中方便地使用P0 =0xFF; TMOD =0xFF等赋值句子对寄存器进行配置，从而控制单片机。

Cortex-M3的地址映射也是类似的。Cortex-M3有32根地址线，所以它的寻址空间大小为2^32 bit=4GB。ARM公司设计时，预先把这4GB的寻址空间大致地分配好了。它把地址从0x4000 0000至0x5FFF FFFF( 512MB )的地址分配给片上外设。通过把片上外设的寄存器映射到这个地址区，就可以简单地以访问内存的方式，访问这些外设的寄存器，从而控制外设的工作。结果，片上外设可以使用 C 语言来操作。M3存储器映射见图 5-7

图 5-7

stm32f10x.h这个文件中重要的内容就是把STM32的所有寄存器进行地址映射。如同51单片机的头文件一样，stm32f10x.h像一个大表格，我们在使用的时候就是通过宏定义进行类似查表的操作，大家想像一下没有这个文件的话，我们要怎样访问STM32的寄存器？有什么缺点？

不进行这些宏定义的缺点有： 1、地址容易写错

2、我们需要查大量的手册来确定哪个地址对应哪个寄存器

3、看起来还不好看，且容易造成编程的错误，效率低，影响开发进度。

当然，这些工作都是由ST的固件工程师来完成的，只有设计M3的人才是最了解M3的，才能写出完美的库。

在这里我们以外接了LED灯的外设GPIOC为例，在这个文件中有这样的一系列宏定义：

#define GPIOC_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x1000) #define APB2PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x10000) #define PERIPH_BASE ((uint32_t)0x40000000)

这几个宏定义是从文件中的几个部分抽离出来的，具体的读者可参考stm32f10x.h源码。

外设基地址

首先看到PERIPH_BASE这个宏，宏展开为0x4000 0000,并把它强制转换为uint32_t的32位类型数据，这是因为地STM32的地址是32位的，是不是觉得0x4000 0000这个地址很熟？是的，这个是Cortex-M3核分配给片上外设的从0x4000 0000至0x5FFF FFFF的512MB寻址空间中的第一个地址，我们把0x4000 0000称为外设基地址。

总线基地址

接下来是宏APB2PERIPH_BASE，宏展开为PERIPH_BASE（外设基地址）加上偏移地址0x1 0000，即指向的地址为0x4001 0000。这个APB2PERIPH_BASE宏是什么地址呢？STM32不同的外设是挂载在不同的总线上的，见图 5-8。有AHB总线、APB2总线、APB1总线，挂载在这些总线上的外设有特定的地址范围。

图 5-8

其中像GPIO、串口1、ADC及部分定时器是挂载这个被称为APB2的总线上，挂载到APB2总线上的外设地址空间是从0x4001 0000至地址0x4001 3FFF。这里的第一个地址，也就是0x4001 0000,被称为APB2PERIPH_BASE (APB2总线外设的基地址)。

而APB2总线基地址相对于外设基地址的偏移量为0x1 0000个地址，即为APB2相对外设基地址的偏移地址。

见表：

由这个表我们可以知道，stm32f10x.h这个文件中必然还有以下的宏： #define APB1PERIPH_BASE PERIPH_BASE 因为偏移量为零，所以APB1的地址直接就等于外设基地址 寄存器组基地址

最后到了宏GPIOC_BASE，宏展开为APB2PERIPH_BASE (APB2总线外设的基地址)加上相对APB2总线基地址的偏移量0x1000得到了GPIOC端口的寄存器组的基地址。这个所谓的寄存器组又是什么呢？它包括什么寄存器？

细看stm32f10x.h文件，我们还可以发现以下类似的宏： #define GPIOA_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x0800) #define GPIOB_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x0C00) #define GPIOC_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x1000) #define GPIOD_BASE (APB2PERIPH_BASE + 0x1400)

除了GPIOC寄存器组的地址，还有GPIOA、GPIOB、GPIOD的地址，并且这些地址是不一样的。

前面提到，每组GPIO都对应着独立的一组寄存器，查看stm32的datasheet，看到寄存器说明如下图：