簡單入門 LibOpenCM3 STM32 嵌入式系統開發

2022 iT 鐵人賽-結語

經過這說長不長、說短不短的 30 天，這次的 iT 鐵人賽終於要來到尾聲了。在這最後一篇中，我想回顧並分享一下前 29 天撰寫文章的心得。

2022-10-13

STM32 延伸內容

前言在之前的篇章中，我們專注在 LibOpenCM3 這個開源的函式庫上，然而如同我在第一天所寫的，STM32 的世界是很多元的，因此在在一篇文章中，我想簡單介紹與 STM32 有關的延伸內容，希望這些對想要更進一步研究 STM32 的人提供一些方向。

2022-10-12

STM32 LibOpenCM3 尋找與移植函式庫

前言在使用 STM32 的過程中，一定會搭配許多不同的模組使用，像是各種感測器或額外的通訊模組等，但是實際搜尋 GitHub 就會發現很難找到基於 LibOpenCM3 寫的 Library。若是很簡單的模組大不了可以看一下 Datasheet 就自己寫函式庫算了，但只要稍微複雜一點的模組，自己重寫一個 Library 的效率實在是太低了。 在 GitHub …

2022-10-11

STM32 LibOpenCM3：CRC

前言CRC（Cyclic redundancy check）即循環冗餘校驗是一種雜湊函式，通常用於通訊，用以讓接收方確認資料是否正確。 多數的 STM32 家族都有內建 CRC 計算單元，本篇要來介紹如何使用。

2022-10-10

STM32 LibOpenCM3：I2C

前言在上一篇中，我簡單介紹了 SPI 的用法，而除了 SPI 外還有另一種非常常見的通訊協定——I²C（以下稱 I2C）。 I2C 和 SPI 一樣是主從式架構，I2C 的主要特色就是無論有多少 Slave device 都只需要兩條線就可以完成通訊。 在這一篇文章中，我不會詳細介紹 I2C 本身，但建議還是要對它有基本的瞭解比較好，在此推薦「I2C bus …

2022-10-09

STM32 LibOpenCM3：SPI (Slave mode)

前言上次已經介紹了 SPI 作爲 Master device 的程式，這次要接著介紹作爲 Slave device 的程式寫法，讓 Master 與 Slave 可以互相溝通。

2022-10-08

STM32 LibOpenCM3：SPI (Master mode)

前言SPI（Serial Peripheral Interface）是一種常見的同步序列通訊協定，爲主從式架構。有許多感測器或模組都使用 SPI 進行通訊。 這次的範例要實現 USART 與 SPI (Master mode) 的轉發器——把 USART 接收到的資料由 SPI 發送出去，而 SPI 收到的資料由 USART 發送。並且有一個 EXTI 的外 …

2022-10-07

STM32 LibOpenCM3：ADC Timer 觸發

前言ADC（Analog to Digital Converter）顧名思義是將類比訊號轉換成數位訊號的元件，現今多數 MCU 都會內建 ADC，而這也是相當基本且常用的功能。 之前的文章已經介紹過 3 中不同的 ADC 使用環境，這次要再介紹以 Timer 定期觸發 ADC 進行轉換的寫法，且一樣會啓用 ADC 的轉換完成（EOC）中斷。

2022-10-06

STM32 LibOpenCM3：ADC 中斷

前言ADC（Analog to Digital Converter）顧名思義是將類比訊號轉換成數位訊號的元件，現今多數 MCU 都會內建 ADC，而這也是相當基本且常用的功能。 在之前的篇章中已經分別介紹 Regular 及 Injected 的單與多通道，之前對於等待 ADC 轉換完成的程式寫法都是單純的 Blocking（阻塞），這次要介紹中斷的寫法，使 …

2022-10-05

STM32 LibOpenCM3：ADC 多通道 Injected

前言ADC（Analog to Digital Converter）顧名思義是將類比訊號轉換成數位訊號的元件，現今多數 MCU 都會內建 ADC，而這也是相當基本且常用的功能。 上一篇已經介紹過最基本的 ADC 單一 Regular 通道用法，這篇文章要繼續示範如何使用 ADC Injected 多通道讀取，並使用 UART 傳到電腦上觀看。

2022-10-04

STM32 LibOpenCM3：ADC 單通道 Regular

前言ADC（Analog to Digital Converter）顧名思義是將類比訊號轉換成數位訊號的元件，現今多數 MCU 都會內建 ADC，而這也是相當基本且常用的功能。 上一篇已經介紹過 STM32 的 ADC 基本功能，這篇文章要示範如何使用 STM32 上的 ADC Regular 通道，並使用 UART 傳到電腦上觀看。

2022-10-03

STM32 ADC 類比數位轉換器

前言ADC（Analog to Digital Converter）顧名思義是將類比訊號轉換成數位訊號的元件，現今多數 MCU 都會內建 ADC，而這也是相當基本且常用的功能。 STM32 中的 ADC 功能相當多樣，也造成它的使用有一定程度的複雜度，搭配組合很多，因此本文會以 STM32F446RE 爲主，簡單介紹各種基本的模式及設定。

2022-10-02

STM32 LibOpenCM3：WWDG 窗口看門狗計時器

前言在上一篇中已經介紹了 WWDG 的基本概念。這一篇要接著介紹 WWDG 窗口看門狗的程式。

2022-10-01

STM32 WWDG 窗口看門狗計時器

前言在上一篇中已經介紹了 WDG 看門狗計時器的用途以及 IWDG 與 WWDG 的差別，也示範了 IWDG 的基本用法。 這一篇要接著介紹 WWDG 窗口看門狗的基本概念。

2022-09-30

STM32 LibOpenCM3：IWDG 獨立看門狗計時器

前言看門狗計時器（Watchdog timer，WDG）是眾多 MCU 都有的功能，它是一種特殊功能的計時器，其功能爲不斷下數，如果下數到一個值之前都沒有做刷新（Refresh）的話就認定目前系統出問題了（例如進入死迴圈跳不出來），並自動觸發系統重置（System reset）。如果要系統正常運作不 Reset 的話，必須要在 WDG Timeout …

2022-09-29

STM32 LibOpenCM3：SysTick delay

前言在前面的篇章中，我們已經學會使用 Timer 來精確定時了，而在使用 MCU 的過程中最常會需要精確定時的莫過於 delay() 函式，在此之前我都是單純的讓 MCU 空跑一定的次數，但這樣很難知道它實際上到底 delay 了多久的時間，而已同樣的數值在不同的 Clock Tree 設定下 delay 的長度也不同，因此我們可以使用 Timer 來做出一 …

2022-09-28

STM32 LibOpenCM3：PWM 脈波寬度調變

前言在之前的內容中已經介紹過基本的 Timer 用法，及 PWM 的計算。 在使用 PWM 時我們會需要控制兩種參數：頻率與 Duty Cycle（佔空比）。頻率的部分和 Timer 一樣，由 TIMx_PSC 與 TIMx_ARR 暫存器的值來設定，而 Duty Cycle 則由 TIMx_CCRx 暫存器來指定。 這篇的目標是寫出一個可以設定 PWM 頻 …

2022-09-27

STM32 PWM 脈波寬度調變

前言在上一篇中已經介紹過基本的 Timer 用法，而 Timer 除了單純的定時外，最常見的應用就是產生 PWM（Pulse width modulation）訊號。 在使用 PWM 時我們會需要控制兩種參數：頻率與 Duty Cycle（佔空比）。頻率的部分和 Timer 一樣，由 TIMx_PSC 與 TIMx_ARR 暫存器的值來設定，而 Duty …

2022-09-26

STM32 LibOpenCM3：Timer 計時器

前言Timer 計時器是各個 MCU 中都會有的基本功能。正如其名，當需要精確定時以進行控制時，Timer 就會派上用場，Timer 還可以用來產生 PWM 訊號，是很常用的功能。 上一篇已經簡單介紹要如何計算 Timer 的 PSC 與 ARR 來得到想要的頻率了，這一篇就要來看看實際的程式。 這篇的目標是使用 Timer 來讓 LED 的閃爍頻率更精確且 …

2022-09-25

STM32 Timer 計時器

前言Timer 計時器是各個 MCU 中都會有的基本功能。正如其名，當需要精確定時以進行控制時，Timer 就會派上用場，Timer 還可以用來產生 PWM 訊號，是很常用的功能。 在 STM32 上我們可以藉由設定預除頻器（Prescaler）和自動裝載（Auto-Reload）來讓 Timer 每經過一段固定的時間後就產生一個中斷。 這一篇會介紹要如何使 …

2022-09-24

STM32 LibOpenCM3：USART 接收

前言上一篇中我介紹了 USART 的發送，這次要來寫 USART 的接收了。由於透過輪詢的方式實現 USART 的接收實在是不是一個好的寫法，因此我們會直接使用中斷（Interrupt）的方式來達成。 這次的功能爲讓 STM32 將 USART 接收到的資料原封不動丟回去，且收到資料時 LED 會閃一下。

2022-09-23

STM32 LibOpenCM3：USART 發送

前言USART 是最常用且基本的通訊方式之一，我通常會用 USART 來讓 MCU 與電腦進行溝通，在進行設定或開發除錯時很好用。不過實際上這篇要介紹的只是 UART 而非 USART，不過我還是統一用 USART。 這一篇的目標是讓 STM32 持續透過 USART 來發送資料到電腦，並且可以使用 printf() 函式。

2022-09-22

STM32 LibOpenCM3：EXTI 外部中斷

前言在之前的文章中我們使用輪詢的方式來讀取目前的按鈕狀態，但這種方式的效率不是很好，在需要讀取按鈕狀態等情況下，我們可以使用外部中斷（External Interrupt，EXTI），讓 CPU 可以去忙其它事情，等到按鈕被按下時會產生中斷事件，才去執行按鈕被按下時要處理的事。 這次要我們的目標功能是每次按下按鈕後，LED 的閃爍速度就會變化。

2022-09-21

STM32 EXTI 外部中斷

前言在上一篇中我簡單介紹了 STM32 的中斷，而中斷又分成很多種，由於我們的最終目標是需要讀取按鈕狀態，所以要使用的是外部中斷（External Interrupt，EXTI）功能。 在這一篇文章中，我將簡單介紹 STM32 的 EXTI。

2022-09-20

STM32 Interrupt 中斷

前言在上一篇中，我們使用輪詢的方式來讀取目前的按鈕狀態，但這種方式的效率不是很好，在需要讀取按鈕狀態等情況下，我們可以使用外部中斷（External Interrupt，EXTI），讓 CPU 可以去忙其它事情，等到按鈕被按下時會產生中斷事件，才去執行按鈕被按下時要處理的事。 在這一篇文章中，我將簡單介紹 STM32 的中斷。

2022-09-19

STM32 LibOpenCM3：GPIO 輸入

前言在上一篇中我們介紹了基本的 STM32 GPIO 輸出，並寫了一個簡單的 LED 閃爍程式，還教了 PIO 的多環境設定。 這一篇要接續介紹 LibOpenCM3 的基本 GPIO 輸入寫法，功能爲當按下按鈕時 LED 會亮起。

2022-09-18

STM32 LibOpenCM3：GPIO 輸出

前言終於要開始實際寫程式了，接續上一篇的內容，這次要教最基本的 LibOpenCM3 的 GPIO 輸出用法，會控制一個 LED 燈使其閃爍。

2022-09-17

STM32 GPIO 簡介

前言GPIO（General Purpose Input/Output）可以說是微控制器最基本的功能，因此第一堂當然要先教 GPIO 的使用方式。 在本文中，將會介紹 STM32 的基本輸出與輸入的設定及模式。

2022-09-16

STM32 IDE：PlatformIO

IDE 的尋覓過程在開發 STM32 等 ARM 架構的 MCU 時，Keil MDK 是很多人會使用的 IDE。筆者我最一開始學 STM32 時也是照著書上的教學，從用 Keil MDK 建工作環境開始學起，但是一段時間後我總用不習慣 Keil MDK，後來我就轉而使用 Eclipse，再之後發現了 ST 版本的 TrueSTUDO。 到了 2020 年， …

2022-09-15

簡單入門 LibOpenCM3 STM32 嵌入式系統開發 - 前言與基本介紹

前言此爲我參加 2022 iThome 鐵人賽的系列文章，將以簡單的方式介紹以 LibOpenCM3 進行 STM32 微控制器的開發。

2022-09-14