J20航模遥控器开源项目系列教程(三)开发说明 | 想要自己改造程序,扩充功能,怎么实现?

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项目开源地址:https://github.com/Cai-Zi/STM32_RC_Transmitter

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这篇文章一方面是为了方便初学者阅读修改程序,另一方面是便于团队成员快速了解程序框架,做到心中有数。

受限于篇幅,这里只是对程序做一个简要的介绍,要做更深入的了解还是要通读源代码的,毕竟数千行代码无法一五一十地讲解。

一. KEIL5使用技巧

1. 美化编辑界面

keil默认的主题是白色的,比较伤眼且不美观。

先来看美化后的效果,黑色的主题看起来舒服多了~

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下载文件 https://files.cnblogs.com/files/cai-zi/global.zip,解压后得到global.prop文件;

将其复制到keil5安装目录(笔者的是D:\Keil_v5\MDK\UV4\global.prop),重启keil即可。

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2. 断点调试代码

工具栏中点击魔法棒图标,选择Debug窗口,选择下载器为ST-Link Debugger;

将ST-Link V2下载器与STM32连接,USB端连接电脑。

GND       电源地
3V3         接3.3v
SWCLK  接DCLK
SWDIO   接DIO

每次修改完程序,需要先编译,通过后再点击序号3图标,进入调试。

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在行数旁边点击鼠标左键,打断点,然后点击序号2图标,运行程序,程序会在断点处停止;

此时可查看程序运行的时长,各个变量当前的值等等。

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3. 查看变量值

有时候变量结构过于复杂,并且想要实时查看,不适合通过串口输出,这时就要用调试手段了。

完成第2步操作,进入调试后,选择某个变量名(以PWMvalue数组为例),点击鼠标右键,如图选择,即可在Watch1中查看变量。

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4. 查看GPIO状态

GPIO的状态实际上是由寄存器控制的,所以查看对应的寄存器的值就可以了,这里以PC13的高低电平为例。

完成第2步操作,进入调试后,如图选择。

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先运行程序至断点。选择ODR13,勾选代表寄存器的数值为1,未勾选为0。

勾选与否能够控制LED灯的亮灭,可以尝试一下哈~

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5. 快速查找变量定义

选择函数名或者变量名,按F12即可快速到达其定义的位置。

打开.h文件方法如下:

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二. 程序框架说明

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1. ADC采样

设置GPIO为模拟输入,应先查看芯片数据手册的引脚定义,看是否支持ADC。

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2. 按键检测

使用有限状态机识别按钮的短按、长按,这样做可以避免延时消抖带来的阻塞问题,具体可参考笔者的这篇博客 https://blog.csdn.net/weixin_42268054/article/details/107393669

若要添加按钮,在key.h文件中增加按钮名(写在KEY_NUM之前),在key.c文件中添加初始化程序。

中断服务程序里面只进行变量的读写操作,不要添加耗时的程序!

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3. 旋转编码器

使用上升沿触发中断,在中断服务程序里面检测旋转方向,而旋转编码器的按钮则当作普通的按键处理。

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4. 永久存储用户数据(FLASH模拟EEPROM)

先捋一捋这三个概念:

FLASH闪存(程序存储空间)是C程序的存储位置。

SRAM是程序在运行时创建和操纵变量的地方。

EEPROM是可以用来存储长期信息的存储空间。

FLASH和EEPROM存储器是非易失性的(电源关闭后该信息仍然存在),SRAM是易失性的,重启后会丢失。(FLASH闪存存储器(PROGMEM)只能在程序刻录时填充。程序开始运行后,您将无法更改闪存中的值。)

由于STM32F103C8T6芯片中只有64k的FLASH,而没有EEPROM,所以我们使用FLASH的最后1页(64k分成了64页,所以1页是1k字节的存储空间)来永久存储数据。

我们把用户数据都存储在了setData结构体中,程序开始运行时,从最后一页的地址中读取对应字节至setData结构体中,就可以获取到用户数据了。

每次用户更改数据,直接修改setData结构体的变量值,再将结构体写入寄存器的地址即可。

如图两行代码实现以上操作。

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5. 多级菜单

同样使用状态机的思想,定义结构体如下,其中最后一个函数指针即是要显示的界面函数。

OLED屏幕每一个界面都对应着一个显示函数,也拥有唯一的索引值(这里是0-13),可继续扩充。

具体可参考笔者这篇博客:https://blog.csdn.net/weixin_42268054/article/details/107613192

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