STM32的數(shù)據(jù)類型基礎(chǔ)介紹

STM32的數(shù)據(jù)類型基礎(chǔ)介紹。首先說一下編程過程中幾個(gè)步驟吧。

第一，選擇一門語言，C語言或匯編語言，嵌入式編程一般目前流行還是C,這個(gè)需要基礎(chǔ)與時(shí)間

第二讀懂了解 MCU的寄存器各寄存器的功能，尤其是一些IO口設(shè)置，各模塊時(shí)鐘設(shè)置比如定時(shí)器，I2C，同步異步串口,PWM等等，以前的話51的話沒有這樣設(shè)置。而現(xiàn)在MCU基本上各模塊時(shí)鐘都分開了。這個(gè)可以看官方數(shù)據(jù)說明書就可以了。

其實(shí)程的目的就是設(shè)置一系列寄存器.并根據(jù)你設(shè)計(jì)程序流程去執(zhí)行它，期間可能加入了你設(shè)計(jì)好的一些算法，和數(shù)學(xué)公式。進(jìn)行計(jì)算，或執(zhí)行。

第三，你有一塊你的實(shí)驗(yàn)板就如這次STM32推的F429，你還需要下載程序的編程器。就是把編譯器編譯好的代碼下載到你的目標(biāo)實(shí)驗(yàn)板上，不過ST推的多數(shù)實(shí)驗(yàn)班都是自帶USB串口的程序下載器。比如STM32F429就自帶了

第四，你還需要了解的是編譯器，編譯器的數(shù)據(jù)類型一些定義，及有些編譯器的可能自帶內(nèi)建函數(shù)，這個(gè)不必須了解。否則無法編程。

本文主要就介紹STM32的數(shù)據(jù)類型的基礎(chǔ)知識(shí)。以及一些關(guān)鍵詞的意義。

▲在KELI MDK數(shù)據(jù)類型中進(jìn)了如下定義

char占用1個(gè)字節(jié)

short int占用2字節(jié)

int占用4字節(jié)

long占用4字節(jié)

long int占用4字節(jié)

float占用4字節(jié)

double占用8字節(jié)

即有如下宏定義

typedef unsigned char uint8; // 無符號(hào)8位字符型變量

typedef signed char int8; // 有符號(hào)8位字符型變量

typedef unsigned short uint16; // 無符號(hào)16位短整型變量

typedef signed short int16; // 有符號(hào)16位短整型變量

typedef unsigned int uint32; // 無符號(hào)32位整型變量

typedef signed int int32; // 有符號(hào)32位整型變量

typedef float fp32; // 單精度浮點(diǎn)數(shù)(32位長度)

typedef double fp64; // 雙精度浮點(diǎn)數(shù)(64位長度)

注：C語言中的種類數(shù)據(jù)：整型：int short long 實(shí)型：float， double 。

其中，Unsigned 為無符號(hào)， signed 有符號(hào)。

▲STM32的數(shù)據(jù)類型的宏定義

STM32采用了大量的固件庫，其中在2.0庫中有24個(gè)數(shù)據(jù)類型如下

typedef unsigned char u8;0~255一字節(jié)

typedef signed char s8;-128~127

typedef volaTIle unsigned char vu8;

typedef volaTIle signed char vs8;

typedef unsigned char const uc8;

typedef signed char const sc8;

typedef volaTIle unsigned char const vuc8;

typedef volaTIle signed char const vsc8;

typedef unsigned short u16; 0~65535兩字節(jié)

typedef signed short s16; -32768~32767兩字節(jié)

typedef volatile unsigned short vu16;

typedef volatile signed short vs16;

typedef unsigned short const uc16;

typedef signed short const sc16;

typedef signed short const sc16;

typedef volatile unsigned short const vuc16;

typedef volatile signed short const vsc16;

typedef unsigned long u32; 0~(2^32-1)四字節(jié)

typedef signed long s32;

typedef signed long const sc32;

typedef volatile unsigned long const vuc32;

typedef volatile signed long const vsc32;

對部分?jǐn)?shù)據(jù)類型后面作了注釋，其它類型類推。

▲ 關(guān)于兩個(gè)關(guān)鍵詞說明 volatile& const

(1)volatile ：這個(gè)關(guān)鍵字，很多人只知道用，不知道其含義，有介紹解釋是不易被編譯器優(yōu)

化的。在STM32資料中解釋加了易揮發(fā)的變量。這些解釋都是含糊不清的。

為此筆者專門查了下這個(gè)修飾關(guān)鍵字含義

通俗的解釋： 隨時(shí)會(huì)改變，并被多函數(shù)調(diào)用可以加volatile修飾。

簡稱易變變量或易揮發(fā)變量。

表示這個(gè)變量的真的很容易變。

進(jìn)階解釋： 加了這個(gè)volatile意義就是在每次取這個(gè)變量值的時(shí)候，要求不是取它上次在某個(gè) 時(shí)候取的臨時(shí)緩存變量(比如說暫存在某個(gè)寄存器中)，而是直接到內(nèi)存中取。

個(gè)人經(jīng)驗(yàn)： 告訴編譯器,volatile定義的變量必須RAM變量.不能是寄存器變量.

尤其是中斷中用 全局變量一定要加volatile。

(2)const： 在定義變量時(shí)候，如果加上關(guān)鍵詞const，則變量的值在程序運(yùn)行期間不能改變，當(dāng)然不能再賦值了。這種變量稱為常變量(constant variable)或是只讀變量(read-only-variable，這樣覺得更恰當(dāng))。

▲ STM32F10x_StdPeriph_Driver 3.0以后的版本中使用了CMSIS數(shù)據(jù)類型

3.0以后版本與之前版本變量的定義有所不同，但是出于兼容舊版本的目的，以上的數(shù)據(jù)類型仍然兼容。CMSIS的IO類型限定詞如表 3所示，CMSIS和STM32固件庫的數(shù)據(jù)類型對比如表 5所示。這些數(shù)據(jù)類型可以在

STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.4.0LibrariesCMSISCM3DeviceSupportSTSTM32F10x

stm32f10x.h中找到具體的定義。

▲ 數(shù)據(jù)類型和IO類型限定詞Cortex-Mx HAL使用標(biāo)準(zhǔn)ANSI C頭文件定義的標(biāo)準(zhǔn)類型。特別用類型限定詞IO來訪問外設(shè)的變量。

表3 數(shù)據(jù)類型限定詞IO。

▲ ST從庫包中移除了文件”stm32f10x_type.h”，新的庫使用CMSIS和定義的數(shù)據(jù)類型。

表5展示了STM32F10xxx和之間數(shù)據(jù)類型的一一對應(yīng)關(guān)系。表5 STM32F10xxx固件庫V2.0.3與CMSIS數(shù)據(jù)類型對比

▲注意出于兼容舊版本的目的文件”stm32f10x.h”中仍然定義了STM32F10xxx固件庫原有數(shù)據(jù)類型。

文件”stm32f10x.h”中也定義了STM32F10xxx固件庫專用類型.

它們是:typedef enum {FALSE = 0, TRUE = !FALSE} bool;

typedef enum {RESET = 0, SET = !RESET} FlagStatus, ITStatus;

typedef enum {DISABLE = 0, ENABLE = !DISABLE} FunctionalState;

#define IS_FUNCTIONAL_STATE(STATE) (((STATE) == DISABLE) || ((STATE) == ENABLE))

typedef enum {ERROR = 0, SUCCESS = !ERROR} ErrorStatus;