STM32F407の学習 - moerjielovecookie

1 STM 32 関連外部インターフェース学習#

1.1 GPIO#

STM 32 F 4 の各グループの汎用 GPIO ポートは、7 つの 32 ビットのレジスタによって制御されます。これには以下が含まれます：

4 つの 32 ビット設定レジスタ（MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR）
2 つの 32 ビットデータレジスタ（IDR、ODR）
1 つの 32 ビットセット、リセットレジスタ（BSRR）
1 つの 32 ビットロックレジスタ（LCKR）
2 つの 32 ビット多重機能選択レジスタ（AFRH、AFRL）

1.1.1 レジスタ#

1.1.1.1 GPIO ポートモードレジスタ（GPIOx_MODER）(x=A.. I)#

GPIO の動作モードを制御するために使用されます。

各グループの GPIO には 16 の IO ポートがあり、2 つのレジスタビットが 1 つの IO を制御します。PortA のリセット値は 0 xA 800 0000 で、対応するバイナリは 1010 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 であり、PA 15/14/13 はすべて多重機能モードであり、残りのポートは入力モードです。

1.1.1.2 GPIO ポート出力タイプコントローラ（GPIOx_OTYPER）#

GPIO の出力タイプを制御するために使用されます。

入力モードでは機能しません。下位 16 ビットが有効です。デフォルトの出力モードでは IO ポートはプッシュプル出力です。

1.1.1.3 GPIO ポート出力速度レジスタ（GPIOx_OSPEEDR）#

出力モードでのみ使用されます。

1.1.1.4 GPIO ポートプルアップ / プルダウンレジスタ（GPIOx_PUPDR）#

00：プルアップ / プルダウンなし
01：プルアップ
10：プルダウン
11：保持

1.1.1.5 GPIO 入力データレジスタ（GPIOx_IDR）#

1.1.1.6 GPIO 出力データレジスタ（GPIOx_ODR）#

1.1.1.7 GPIO ポートセット / リセットレジスタ（GPIOx_BSRR）#

1.2 ADC#

STM 32 F 4 には、独立して使用できる 3 つの ADC があり、そのうち ADC 1 と ADC 2 はサンプリングレートを向上させるためにデュアルモードを構成できます。STM 32 の ADC は 12 ビット逐次近似型 ADC です。19 のチャネルを含み、16 の外部および 2 の内部信号源および Vbat チャネルの信号を測定できます。これらのチャネルの A/D 変換は、単発、連続、スキャン、不連続サンプリングモードで行うことができます。変換後の結果は、LSB または MSB の 16 ビットデータレジスタに格納されます。

1.2.1 主な特性#

設定可能な 12 ビット、10 ビット、8 ビット、6 ビットの解像度
変換終了、注入変換終了、アナログウォッチドッグまたはオーバーフローが発生したときに割り込みを生成
単発および連続変換モード
内蔵データの一貫性を保証するためのデータアライメント
各チャネルのサンプリング時間を独立して設定
不連続サンプリングモード
ADC 電源：全速運転時は 2.4 V から 3.6 V、低速運転時は 1.8 V
ADC 入力範囲：$V_{REF-} \leq V_{IN}\leq V_{REF+}$
規則チャネル変換中に DMA リクエストを生成可能

1.2.2 変換順序#

任意の ADCx マルチチャネルが任意の順序で一連の変換を行うと、グループ変換が誕生します。グループ変換には、規則グループと注入グループの 2 種類があります。規則グループは最大 16 の入力チャネルの変換を許可し、注入グループは最大 4 の入力チャネルの変換を許可します。

1.2.2.1 規則グループ#

一定の順序でグループ変換を行います。一般的に使用されます。

1.2.2.2 注入グループ#

「注入」とは元の状態を破ることを意味し、割り込みに相当します。規則グループの変換中に注入グループが起動すると、注入グループの変換が完了した後に規則グループが変換を続けます。

1.2.2.3 変換速度#

ADC 変換時間計算式は $$
T_{CONV}=Sample_Time+TSAR\times ADC_CLK