本帖最后由 warship 于 2018-7-16 19:56 编辑
在原子例程的sys.h中,使用宏定义建立了位带操作的基础,
使得操作IO端口可以像51一样实现位操作。
其实深入了解了位带操作的原理,几乎就可以实现对STM32所有外设寄存器的访问,
极端情况下,什么库函数版本,什么寄存器版本都可以不用,直接精准地操控所有寄存器的每一位的读写!!!
知道了STM32将所有外设寄存器的每一位都建立了位带别名区,
你只要再花一点点时间,彻底搞明白下面的三句宏定义,位带操作就都不在话下了:
#define
BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))
#define
MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))
#define
BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))
************************************************************************************************
注:本文后文所探索的寄存器位段操作宏定义包含在另文所附范例(外部中断试验的工程包)中,并随时更新。
有需要研究探讨的网友,可移步下载http://www.openedv.com/forum.php ... d=274724&extra=
用到的寄存器位:
RCC寄存器基址 4002 1000
RCC->CR +0
RCC_CR_HSEON 位16
RCC_CR_HSERDY 位17
RCC_CR_PLLON 位24
RCC_CR_PLLRDY 位25
RCC->CFGR +4
RCC_CFGR_SW0 位0
RCC_CFGR_SW_PLL 位1
RCC_CFGR_SWS_PLL 位3
现在定义一下位别名地址:
// #define RCC_BASE 0x40021000 //这个官方已有定义
#define bRCC_CR_HSEON BIT_ADDR(RCC_BASE, 16)
#define bRCC_CR_HSERDY BIT_ADDR(RCC_BASE, 17)
#define bRCC_CR_PLLON BIT_ADDR(RCC_BASE, 24)
#define bRCC_CR_PLLRDY BIT_ADDR(RCC_BASE, 25)
#define bRCC_CFGR_SW0 BIT_ADDR(RCC_BASE+4, 0)
#define bRCC_CFGR_SW_PLL BIT_ADDR(RCC_BASE+4, 1)
#define bRCC_CFGR_SWS_PLL BIT_ADDR(RCC_BASE+4, 3)
为了与官方定义区别,位地址宏均加上前缀b
话说这种基础性的工作,一个上午就可以全部搞定,做成一个位别名地址宏的头文件。
再比较一下,编译出来的目标代码,先看位操作版本:
506: bRCC_CR_HSEON=1;
507:
508: /* 等待HSE时钟就绪 */
0x08000D58 2001 MOVS r0,#0x01
0x08000D5A 490F LDR r1,[pc,#60] ; @0x08000D98
0x08000D5C 6408 STR r0,[r1,#0x40]
509: while (!bRCC_CR_HSERDY){}
510:
511: /* 使能 PLL */
0x08000D5E BF00 NOP
0x08000D60 480D LDR r0,[pc,#52] ; @0x08000D98
0x08000D62 6C40 LDR r0,[r0,#0x44]
0x08000D64 2800 CMP r0,#0x00
0x08000D66 D0FB BEQ 0x08000D60
512: bRCC_CR_PLLON=1;
513:
514: /* 等待直到 PLL 就绪 */
0x08000D68 2001 MOVS r0,#0x01
0x08000D6A 490B LDR r1,[pc,#44] ; @0x08000D98
0x08000D6C 6608 STR r0,[r1,#0x60]
515: while(!bRCC_CR_PLLRDY){}
516:
517: /* 把 PLL 作为系统时钟源 */
0x08000D6E BF00 NOP
0x08000D70 4809 LDR r0,[pc,#36] ; @0x08000D98
0x08000D72 6E40 LDR r0,[r0,#0x64]
0x08000D74 2800 CMP r0,#0x00
0x08000D76 D0FB BEQ 0x08000D70
518: bRCC_CFGR_SW0=0; //系统时钟选择SW0位复位
0x08000D78 2000 MOVS r0,#0x00
0x08000D7A 4907 LDR r1,[pc,#28] ; @0x08000D98
0x08000D7C 3180 ADDS r1,r1,#0x80
0x08000D7E 6008 STR r0,[r1,#0x00]
519: bRCC_CFGR_SW_PLL=1; //系统时钟选择PLL(BIT1位)置1
520:
521: /* 等待,直到 PLL 被用作系统时钟源 */
0x08000D80 2001 MOVS r0,#0x01
0x08000D82 4905 LDR r1,[pc,#20] ; @0x08000D98
0x08000D84 F8C10084 STR r0,[r1,#0x84]
522: while (!bRCC_CFGR_SWS_PLL) //BIT3为1指示PLL已为钟源
523: {} 0x08000D88 BF00 NOP
0x08000D8A 4803 LDR r0,[pc,#12] ; @0x08000D98
0x08000D8C 308C ADDS r0,r0,#0x8C
0x08000D8E 6800 LDR r0,[r0,#0x00]
0x08000D90 2800 CMP r0,#0x00
0x08000D92 D0FA BEQ 0x08000D8A
524: }
再看一下31楼的STM官方惯用的寄存器版本,编译结果为: 469: RCC->CR |= ((uint32_t)RCC_CR_HSEON);
470:
471: /* 等待HSE时钟就绪 */
0x08000D58 4816 LDR r0,[pc,#88] ; @0x08000DB4
0x08000D5A 6800 LDR r0,[r0,#0x00]
0x08000D5C F4403080 ORR r0,r0,#0x10000
0x08000D60 4914 LDR r1,[pc,#80] ; @0x08000DB4
0x08000D62 6008 STR r0,[r1,#0x00]
472: while ((RCC->CR & RCC_CR_HSERDY) == 0)
473: {}
474:
475: /* 使能 PLL */
0x08000D64 BF00 NOP
0x08000D66 4813 LDR r0,[pc,#76] ; @0x08000DB4
0x08000D68 6800 LDR r0,[r0,#0x00]
0x08000D6A F4003000 AND r0,r0,#0x20000
0x08000D6E 2800 CMP r0,#0x00
0x08000D70 D0F9 BEQ 0x08000D66
476: RCC->CR |= RCC_CR_PLLON;
477:
478: /* 等待直到 PLL 就绪 */
0x08000D72 4810 LDR r0,[pc,#64] ; @0x08000DB4
0x08000D74 6800 LDR r0,[r0,#0x00]
0x08000D76 F0407080 ORR r0,r0,#0x1000000
0x08000D7A 490E LDR r1,[pc,#56] ; @0x08000DB4
0x08000D7C 6008 STR r0,[r1,#0x00]
479: while((RCC->CR & RCC_CR_PLLRDY) == 0)
480: {}
481:
482: /* 把 PLL 作为系统时钟源 */
0x08000D7E BF00 NOP
0x08000D80 480C LDR r0,[pc,#48] ; @0x08000DB4
0x08000D82 6800 LDR r0,[r0,#0x00]
0x08000D84 F0007000 AND r0,r0,#0x2000000
0x08000D88 2800 CMP r0,#0x00
0x08000D8A D0F9 BEQ 0x08000D80
483: RCC->CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_SW)); //系统时钟选择位(BIT1:0)复位(00为HSI 01为HSE 10为PLL)
0x08000D8C 4809 LDR r0,[pc,#36] ; @0x08000DB4
0x08000D8E 6840 LDR r0,[r0,#0x04]
0x08000D90 F0200003 BIC r0,r0,#0x03
0x08000D94 4907 LDR r1,[pc,#28] ; @0x08000DB4
0x08000D96 6048 STR r0,[r1,#0x04]
484: RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_SW_PLL; //系统时钟选择PLL(BIT1位)置1
485:
486: /* 等待,直到 PLL 被用作系统时钟源 */
0x08000D98 4608 MOV r0,r1
0x08000D9A 6840 LDR r0,[r0,#0x04]
0x08000D9C F0400002 ORR r0,r0,#0x02
0x08000DA0 6048 STR r0,[r1,#0x04]
487: while ((RCC->CFGR & (uint32_t)RCC_CFGR_SWS) != (uint32_t)0x08) //BIT3为1指示PLL已为钟源
488: {}
0x08000DA2 BF00 NOP
0x08000DA4 4803 LDR r0,[pc,#12] ; @0x08000DB4
0x08000DA6 6840 LDR r0,[r0,#0x04]
0x08000DA8 F000000C AND r0,r0,#0x0C
0x08000DAC 2808 CMP r0,#0x08
0x08000DAE D1F9 BNE 0x08000DA4
489: }
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