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一、GPIO：
General Purpose Input/Output 是一种通用输入输出接口
（1）输出/输入模式
| 上拉输入： | 当输入引脚悬空时，电压保持在高电平（Vcc） |
| 下拉输入： | 当输入引脚悬空时，电压保持在第电平（Gnd） |
| 浮空输入： | 引脚为高阻态，无上下拉，但容易受到噪声干扰 |
| 模拟输入： | 当GPIO口用于向内部ADC输入模拟电压时使用 |
| 推挽输出： | 可输出高低电平，均有驱动能力。可以驱动负载（如LED、蜂鸣器等），并可以输出高电平或低电平信号。 |
| 复用推挽输出： | 允许将GPIO引脚用作特定外设功能，并具有推挽输出的特性。（如PWM、串口通信等复用功能） |
| 开漏输出： | 输出低电平、高阻态。在开漏配置下，引脚可以被外部上拉电阻拉至高电平，当引脚输出低电平时，电路闭合；当引脚输出高阻抗时，电路则处于断开状态 |
| 复用开漏输出： | 允许将GPIO引脚用作特定外设功能，并具有开漏输出的特性。（如I2C总线通信引脚等等） |
（2）GPIO配置
void LED_init()//初始化GPIOA及管脚0，默认初始状态为1
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE);//使能GPIOA的时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_structure; //定义GPIO类型的结构体
GPIO_structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//输出速度：50MHz
GPIO_structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//输出模式：推挽输出
GPIO_structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //引脚选择：Pin_0
GPIO_Init(GPIOA , &GPIO_structure); //GPIO初始化函数
GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0); //默认初始状态为1
}
二、中断
（1）外部中断配置：
外部中断功能：某些GPIO引脚可以配置为外部中断。当引脚状态变化（如从低变高或从高变低）时，可以触发中断执行处理程序。
以配置GPIOB的15引脚为外部中断源为例
步骤1：初始化GPIO
步骤2：设置EXTI线路
步骤3：设置NVIC开启中断
*********************************************************************
void CountSensor_init()//对射式红外传感器初始化（计数传感器）
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);//开启GPIOB的时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_structure; //定义GPIO类型的结构体
GPIO_structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//输出速度：50MHz
GPIO_structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; //输出模式：下拉输入（防止传感器杜邦线送了导致悬空，上拉也可以）
GPIO_structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15; //引脚选择：Pin_15
GPIO_Init(GPIOB , &GPIO_structure); //GPIO初始化函数
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO , ENABLE);//开启AFIO的时钟
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource15);//将GPIOB的15脚作为外部终端源
EXTI_InitTypeDef EXTI_structure; //定义EXTI类型的结构体
EXTI_structure.EXTI_Line = EXTI_Line15; //EXTI_线路15(对应中断源引脚号)
EXTI_structure.EXTI_LineCmd = ENABLE; //使能EXTI_线路
EXTI_structure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //中断模式
EXTI_structure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //下降沿触发
EXTI_Init(&EXTI_structure); //EXTI初始化函数
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级
NVIC_InitTypeDef NVIC_structure; //定义NVIC类型的结构体
NVIC_structure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn; //中断通道(不同芯片通道有区别，跳转定义查看)
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //设置抢占优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //设置响应优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能中断通道
NVIC_Init(&NVIC_structure);//EXTI初始化函数
}
//中断函数(不需要在头文件声明,函数名取startup_stm32f10x_md.s启动文件内对应中断函数名称)
//中断函数可写在mian函数或其他需要使用的位置：如中断内要操作mian函数内变量或使用其头文件内函数，就写在mian函数内
void EXTI15_10_IRQHandler()//中断函数模板
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line15) == SET)
{
//这里写中断函数
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15);//必须清除中断待处理位，表示已经完成中断处理，否则一直卡在中断
}
}三、定时器
（1）结构框图
以通用定时器为例进行介绍，下面是其结构框图：
（2）定时器定时中断：
（2.1）内部时钟驱动
以配置通用定时器TIM2为例,选取内部72MHz时钟作驱动，预分频7200，计数10000次，进行1s定时中断
步骤1：初始化TIM2时基单元
步骤2：清除中断标志位、设置中断类型
步骤3：设置NVIC开启中断
步骤4：启动定时器
*********************************************************************
void Tim2_ITR_Clk_init()//配置TIM2为1s定时中断，选取内部72MHz时钟作驱动，预分频7200，计数10000次，相当于72M/7200/10000=1Hz
{
//初始化TIM2时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE); //开启TIM2外设的时钟
TIM_InternalClockConfig(TIM2); //选择内部时钟作为TIM2时基单元的时钟（72MHz）
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 7200-1; //设置定时器预分频：7200分频（所选时钟经过预分频后才作为驱动时钟,设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //计数模式：向上计数
TIM_structrue.TIM_Period = 10000-1; //设置自动重装值 ：10000次（计满该值后重置，设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_structrue);//时基单元初始化
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_IT_Update); //清除中断标志位（时基单元初始化时标志位会立刻置1需要清除，不然开启TIM2时立刻产生中断）
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);//设置中断类型:选择定时器更新事件触发中断（计满时产生中断）
//设置NVIC开启中断
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级组
NVIC_InitTypeDef NVIC_structure; //定义NVIC类型的结构体
NVIC_structure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //中断通道(不同芯片通道有区别，跳转定义查看)
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //设置抢占优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //设置响应优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能中断通道
NVIC_Init(&NVIC_structure);//NVIC初始化函数
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}
//定时器TIM2中断函数，(不用在头文件声明,函数名取startup_stm32f10x_md.s启动文件内对应中断函数名称)
//中断函数可写在mian函数或其他需要使用的位置：如中断内要操作mian函数内变量或使用其头文件内函数，就写在mian函数内
void TIM2_IRQHandler()//中断函数模板
{
if( TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update)== SET)///再确定是TIM2更新事件产生的中断
{
//在这里写中断函数
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);//清除待处理位，结束中断
}
}
（2.2）外部时钟驱动
配置TIM2定时中断，选取外部信号作驱动，这种情况相当于计数器，预分频1，计数3次（外部输入端口A0）
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化TIM2时基单元
步骤3：清除中断标志位、设置中断类型
步骤4：设置NVIC开启中断
步骤5：启动定时器
*********************************************************************
void Tim2_ETR_Clk_init()//配置TIM2定时中断（选取外部时钟/信号作驱动）
{
//初始化GPIOA的A0引脚
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_structrue;
GPIO_structrue.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_structrue.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
GPIO_structrue.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;//TIM2的ETR引脚固定为A0（可参考手册）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_structrue);
//初始化TIM2时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE); //开启TIM2外设的时钟
TIM_ETRClockMode2Config(TIM2, TIM_ExtTRGPSC_OFF, TIM_ExtTRGPolarity_NonInverted, 0x0F); //选择外部时钟(信号)作为TIM2时基单元的时钟
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 1-1; //设置定时器预分频：1分频（所选时钟经过预分频后才作为驱动时钟,设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //计数模式：向上计数
TIM_structrue.TIM_Period = 3-1; //设置自动重装值 ：3（计满该值后重置，设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_structrue); //时基单元初始化
TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_IT_Update); //清除中断标志位（时基单元初始化时标志位会立刻置1需要清除，不然开启TIM2时立刻产生中断）
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);//设置中断类型:选择定时器更新事件触发中断（计满时产生中断）
//设置NVIC开启中断
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级组
NVIC_InitTypeDef NVIC_structure; //定义NVIC类型的结构体
NVIC_structure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //中断通道(不同芯片通道有区别，跳转定义查看)
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //设置抢占优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //设置响应优先级为0
NVIC_structure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能中断通道
NVIC_Init(&NVIC_structure);//NVIC初始化函数
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);（3）输出比较模式 OC
OC即（Output Compare）输出比较：每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输出比较通道。配置好OC单元后，可通过比较CNT与CCR（捕获比较寄存器）值的关系，来对输出电平
进行置1、置0或翻转的操作，用于输出频率和占空比可调的PWM：
下面例如OC单元选择PWM1模式时，计数值小于/大于CCR会输出高/低电平：
配置TIM2定时中断，选取外部信号作驱动，这种情况相当于计数器，预分频1，计数3次（外部输入端口A0）
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化TIM2时基单元
步骤3：初始化OC配置输出比较单元
步骤4：启动定时器
*********************************************************************
void PWM_init()//PWM波初始化（TIM2的OC通道1产生PWM输出到A0，频率1KHz，占空比50%，分辨率1%）
{
//初始化GPIOA
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出（参考手册）
GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //TIM2_CH1引脚固定为A0（参考手册）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Structure);
//初始化TIM2时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2 , ENABLE); //开启TIM2外设的时钟
TIM_InternalClockConfig(TIM2); //选择内部时钟作为TIM2时基单元的时钟（72MHz）
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 720-1; //设置预分频值PSC：720分频（所选时钟经过预分频后才作为驱动时钟,设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //计数模式：向上计数
TIM_structrue.TIM_Period = 100-1; //设置自动重装值ARR：100次（计满该值后重置，设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_structrue); //时基单元初始化
//初始化OC配置输出比较单元
TIM_OCInitTypeDef TIM_OC_structrue; //定义OC类型结构体变量(配置输出比较单元)
TIM_OCStructInit(&TIM_OC_structrue); //结构体初始化：若结构体内参数没全部用到时，最好执行此函数给所有成员赋默认值
TIM_OC_structrue.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //输出比较模式：通常选PWM模式1
TIM_OC_structrue.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性：选择为高（若选择低，则输出高低电平取反）
TIM_OC_structrue.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//输出使能
TIM_OC_structrue.TIM_Pulse = 50-1; //初始的CCR值：捕获比较寄存器值，TIM计数会与CCR进行比较(设置0-65535)
TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OC_structrue); //将结构体变量交给TIM_OC1Init，配置TIM2的输出比较通道1
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}
TIM2设置CCR值：设置捕获比较寄存器1的值，用于控制PWM波的占空比
*********************************************************
TIM_SetCompare1(TIM2, 要设置的值 );
（4）输入捕获模式 IC
IC即（InputCaptrue）输入捕获，每个高级定时器和通用定时器都拥有4个输入捕获通道。当通道输入引脚出现指定电平跳变时，当前CNT的值将被锁存到CCR中，可用于测量PWM波形的频率、占空比、脉冲间隔、电平持续时间等参数（测周法：如输入信号两个上升沿间隔一周期，通过两个上升沿锁存的CNT值关系计算频率）
（4.1）输入捕获模式
输入捕获模式测输入PWM波频率（通过TIM3的通道1进行输入捕获，输入端口为A6）
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化TIM3时基单元
步骤3：配置IC输入捕获通道（TIM_ICInit）
步骤4：设置从模式
步骤5：启动定时器
*********************************************************************
void IC_init() //输入捕获模式初始化
{
//初始化GPIOA
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入（参考手册推荐浮空输入，但为防止输入悬空不稳定选上拉）
GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; //TIM3_CH1引脚固定为A6（参考手册）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Structure);
//初始化TIM2时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3 , ENABLE); //开启TIM3外设的时钟
TIM_InternalClockConfig(TIM3); //选择内部时钟作为TIM2时基单元的时钟（72MHz）
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 72-1; //设置预分频值PSC：72分频（所选时钟经过预分频后才作为驱动时钟,设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //计数模式：向上计数
TIM_structrue.TIM_Period = 65536-1; //设置自动重装值ARR：65535次最大值，满量程计数防止计数溢出
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_structrue); //时基单元初始化
//配置IC输入捕获通道
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICstructrue; //定义IC类型的结构体(配置IC输入捕获单元)
TIM_ICstructrue.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //配置通道：通道1
TIM_ICstructrue.TIM_ICFilter = 0xF; //滤波参数：最大，可过滤信号抖动
TIM_ICstructrue.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //输入预分频：不分频
TIM_ICstructrue.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //设置极性：上升沿触发捕获
TIM_ICstructrue.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //触发信号输入通道：直连通道
TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICstructrue); //将结构体变量交给TIM_ICInit，配置TIM3的输入捕获通道
//设置从模式（捕获后要将CNT清零）
TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI1FP1); //设置触发源:TI1FP1（即捕获时直连通道处信号）
TIM_SelectSlaveMode(TIM3,TIM_SlaveMode_Reset); //设置从模式:复位模式（计时器CNT复位）
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
uint32_t IC_GetFreq() //测周法测PWM波频率
{
uint16_t CCR = TIM_GetCapture1(TIM3); //获取TIM3通道1的CCR寄存器值
//测周法求频率：F_input = F_TIM3 / CNT
//IC模式下计时器在输入信号上升沿捕获CNT值至CCR，即一个输入信号周期有(CNT+1)个计时器驱动时钟周期(CNT)
//注意待测频率不可以大于标准频率（甚至接近或0.1倍都不行）因为误差会很大
return 1000000 / (CCR+1);
}（4.2）PWMI模式
PWMI即PWM输入模式，是输入捕获模式特例。不同之处在于它使用TIM_PWMIConfig()进行输入捕获通道配置，将输入PWM波进行上沿和下沿，分别捕获到两个通道，可同时测量频率和占空比：
PWMI模式测输入PWM波频率、占空比（通过TIM3的通道1进行输入捕获，输入端口为A6）
步骤1：初始化GPIOA
步骤2：初始化TIM3时基单元
步骤3：配置IC输入捕获通道（TIM_PWMIConfig）
步骤4：设置从模式
步骤5：启动定时器
*********************************************************************
void IC_PWMI_init() //PWM输入模式初始化
{
//初始化GPIOA
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入（参考手册推荐浮空输入，但为防止输入悬空不稳定选上拉）
GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6; //TIM3_CH1引脚固定为A6（参考手册）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Structure);
//初始化TIM2时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3 , ENABLE); //开启TIM3外设的时钟
TIM_InternalClockConfig(TIM3); //选择内部时钟作为TIM2时基单元的时钟（72MHz）
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 72-1; //设置预分频值PSC：72分频（所选时钟经过预分频后才作为驱动时钟,设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //计数模式：向上计数
TIM_structrue.TIM_Period = 65536-1; //设置自动重装值ARR：65535次最大值，满量程计数防止计数溢出
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_structrue); //时基单元初始化
//配置IC输入捕获通道
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICstructrue; //定义IC类型的结构体(配置IC输入捕获单元)
TIM_ICstructrue.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //配置通道：通道1
TIM_ICstructrue.TIM_ICFilter = 0xF; //滤波参数：最大，可过滤信号抖动
TIM_ICstructrue.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //输入预分频：不分频
TIM_ICstructrue.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //设置极性：上升沿触发捕获
TIM_ICstructrue.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI; //触发信号输入通道：直连通道
TIM_PWMIConfig(TIM3,&TIM_ICstructrue); //将结构体变量交给TIM_PWMIConfig，配置IC输入捕获通道
//此函数同时会把另一个通道配置为相反的配置，实现PWMI模式
//设置从模式（捕获后要将CNT清零）
TIM_SelectInputTrigger(TIM3,TIM_TS_TI1FP1); //设置触发源:TI1FP1（即捕获时直连通道处信号）
TIM_SelectSlaveMode(TIM3,TIM_SlaveMode_Reset); //设置从模式:复位模式（计时器CNT复位）
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
uint32_t IC_PWMI_GetFreq() //测周法测PWM波频率
{
uint16_t CCR = TIM_GetCapture1(TIM3); //获取TIM3通道1的CCR寄存器值
return 1000000 / (CCR+1);
}
uint32_t IC_PWMI_GetDuty() //测占空比(百分制%)
{
uint16_t CCR1 = TIM_GetCapture1(TIM3); //获取TIM3通道1的CCR寄存器值
uint16_t CCR2 = TIM_GetCapture2(TIM3); //获取TIM3通道2的CCR寄存器值
return (CCR2+1)*100 / (CCR1+1); //求占空比(百分制%)：D=(CCR2+1)*100 / (CCR1+1)
}（5）编码器接口模式
Encoder Interface 编码器接口，可接收增量(正交)编码器的信号，根据编码器旋转产生的正交信号脉冲，自动控制CNT自增或自减，从而指示编码器的位置、旋转方向和旋转速度。
每个高级定时器和通用定时器都拥有1个编码器接口，两个输入引脚借用了输入捕获的通道1和通道2。（详细内容可查看参考手册）
获取旋转编码器的方向与转速（选取TIM3，编码器输入接口A、B对应A6、A7）
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化TIM3时基单元
步骤3：配置IC输入捕获通道（只配置通道、输入滤波）
步骤4：配置编码器接口模式（TIM_EncoderInterfaceConfig）
步骤5：启动定时器
*********************************************************************
void Encoder_Interface_init()//编码器接口模式初始化
{
//初始化GPIOA
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_Structure;
GPIO_Structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; //上拉输入（参考手册推荐浮空输入，但为防止输入悬空不稳定选上拉）
GPIO_Structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; //TIM3_CH1和CH2引脚固定为A6和A7（参考手册）
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_Structure);
//初始化TIM3时基单元
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
//TIM_InternalClockConfig(TIM3); //时钟选择：被编码器接口托管，时钟即为两输入接口，不用设置
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_structrue; //定义TimeBase类型的结构体(配置时基单元)
TIM_structrue.TIM_Prescaler = 1-1; //时钟预分频：1分频（时钟经预分频后作为驱动时钟,设置0-65535）
//TIM_structrue.TIM_CounterMode = //计数模式：被编码器接口托管，不用设置
TIM_structrue.TIM_Period = 65536-1; //设置自动重装值 ：65535次（计满该值后重置，设置0-65535）
TIM_structrue.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //时钟分频，选择不分频，此参数用于配置滤波器时钟，不影响时基单元功能
TIM_structrue.TIM_RepetitionCounter = 0; //设置重复计数器：（该功能高级定时器才有，设0）
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_structrue); //时基单元初始化
//配置IC输入捕获通道（只用到了1、2通道）
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICstructrue; //定义IC类型的结构体(配置IC输入捕获单元)
TIM_ICStructInit(&TIM_ICstructrue); //初始化结构体为默认值（因为编码器接口模式下IC输入捕获通道不用配置全）
TIM_ICstructrue.TIM_Channel = TIM_Channel_1; //配置通道：通道1
TIM_ICstructrue.TIM_ICFilter = 0xF; //滤波参数：最大，可过滤信号抖动
TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICstructrue); //将结构体变量交给TIM_ICInit，配置TIM3的输入捕获通道
TIM_ICstructrue.TIM_Channel = TIM_Channel_2; //照搬1的结构配置体快速配置IC通道2
TIM_ICInit(TIM3,&TIM_ICstructrue);
//配置编码器接口模式
TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3,TIM_EncoderMode_TI12,TIM_ICPolarity_Rising,TIM_ICPolarity_Rising);
//启动定时器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}
uint16_t Encoder_Interface_GetCNT()//获取当前计时器CNT值
{
return TIM_GetCounter(TIM3);
}
int16_t Encoder_Interface_GetSpeed()//获取CNT值并清零(反复执行该函数时，CNT代表速度，为执行间隔时间段的平均速度）
//可用延时或定时中断（推荐）反复执行
{
int16_t CNT = TIM_GetCounter(TIM3);//CNT转为带符号数据
TIM_SetCounter(TIM3, 0);
return CNT;
}
四、ADC
STM32F103C8T6 配有ADC1、ADC2，一共10个外部输入通道，包括8个外部输入和2个内部输入（内部温度传感器、内部参考电压）。
ADC为12位逐次逼近型ADC，输入电压范围:0~3.3V，转换范围:0~4095（2^12-1）
（1）结构框图
（2）单通道AD转换
下面给出2个单通道输入模拟电压进行ADC转换的例子,区别主要在于是否为连续转换模式：
例1：单通道A0输入，采用规则组、软件触发、非扫描模式、单次转换的方式进行数模转换
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化ADC
步骤3：开启ADC
步骤4：ADC校准
*********************************************************************
void ADC_A0_init()//ADC初始化，单通道A0输入，采用规则组、软件触发、非扫描模式、单次转换的方式进行
{
//初始化GPIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_structure;
GPIO_structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //ADC用模拟输入模式
GPIO_structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //ADC1 通道0对应A0脚
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_structure);
//初始化ADC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC外设时钟
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADC驱动时钟分频：6分频（72MHz/6=12MHz）
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);//通道配置：通道0配置到规则组，组内第1个采样、采样时间55.5个ADC周期
ADC_InitTypeDef ADC_structure; //定义ADC类型结构体
ADC_structure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC模式：独立模式
ADC_structure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐：右对齐（右对齐直接是结果值）
ADC_structure.ADC_NbrOfChannel = 1; //通道数目：1
ADC_structure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //扫描模式：关（仅1个通道，不需要扫描通道依次转换）
ADC_structure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//外部触发源：无（软件触发，不用外部触发源）
ADC_structure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //连续转换模式：关（即单次转换，软件触发一次转换一次）
ADC_Init(ADC1, &ADC_structure);
//开启ADC
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
//ADC校准（F10系列手册建议ADC开启后做一次校准）
ADC_ResetCalibration(ADC1); //复位校准
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待复位完毕（复位完毕硬件自动清零）
ADC_StartCalibration(ADC1); //开始校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待校准完毕（校准完毕硬件自动清零）
}
uint16_t ADC_A0_GetValue()//读取转换值,范围为0~4095(软件触发)
{
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);//等待转换（获取标志位：规则组结束标志位）
ADC_ClearFlag(ADC1, ADC_FLAG_EOC); //清除标志位：规则组结束标志位
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //读取数据时自动清除EOC标志位，所以不用手动清除
}
float ADC_A0_GetVoltage()//读取转换值，并换算为电压,范围为0~3.3V(软件触发)
{
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);//等待转换（获取标志位：规则组结束标志位）
ADC_ClearFlag(ADC1, ADC_FLAG_EOC); //清除标志位：规则组结束标志位
uint16_t D = ADC_GetConversionValue(ADC1); //读取数据时自动清除EOC标志位，所以不用手动清除
float V = (float)D /4095*3.3; //换算电压
return V;
}例2:单通道A0输入，采用规则组、软件触发、非扫描模式、**连续转换**的方式进行数模转换
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化ADC
步骤3：开启ADC
步骤4：ADC校准
步骤5：软件触发一次，自动开始连续转换
*********************************************************************
void ADC_A0_init()//ADC初始化
{
//初始化GPIO
//通道配置
//初始化ADC
ADC_structure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;//连续转换模式：开（即一直转换，结果数据不停更新，需要时读取即可）
//开启ADC
//ADC校准
除ADC初始化开启连续转换模式外，前5步同上
//软件触发，开始连续转换
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}
uint16_t ADC_A0_GetValue()//读取转换值,范围为0~4095
{
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //读取数据时自动清除EOC标志位，所以不用手动清除
}
float ADC_A0_GetVoltage()//读取转换值，并换算为电压,范围为0~3.3V
{
uint16_t D = ADC_GetConversionValue(ADC1); //读取数据时自动清除EOC标志位，所以不用手动清除
float V = (float)D /4095*3.3; //换算电压
return V;
}（3）多通道AD转换
下面给出2个多通道输入模拟电压进行ADC转换的例子
例1：多通道A0123输入，采用规则组、软件触发、非扫描模式、单次转换的方式进行数模转换
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化ADC（通道配置放在读取数据函数中，要哪个ADC数据就选哪个通道进行转换读取）
步骤3：开启ADC
步骤4：ADC校准
*********************************************************************
void ADC_A0123_init()//ADC初始化，多通道A0123输入，采用规则组、软件触发、非扫描模式、单次转换的方式进行数模转换
{
//初始化GPIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_structure;
GPIO_structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //ADC用模拟输入模式
GPIO_structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 |GPIO_Pin_1 |GPIO_Pin_2 |GPIO_Pin_3; //ADC1通道0123对应A0123脚
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_structure);
//初始化ADC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC外设时钟
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADC驱动时钟分频：6分频（72MHz/6=12MHz）
ADC_InitTypeDef ADC_structure; //定义ADC类型结构体
ADC_structure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC模式：独立模式
ADC_structure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐：右对齐（右对齐直接是结果值）
ADC_structure.ADC_NbrOfChannel = 1; //通道数目：1
ADC_structure.ADC_ScanConvMode = DISABLE; //扫描模式：关（仅1个通道，不需要扫描通道依次转换）
ADC_structure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//外部触发源：无（转换用软件触发，不用外部触发源）
ADC_structure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE; //连续转换模式：关（即单次转换，软件触发一次转换一次）
ADC_Init(ADC1, &ADC_structure);
//开启ADC
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
//ADC校准（F10系列手册建议ADC开启后做一次校准）
ADC_ResetCalibration(ADC1); //复位校准
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待复位完毕（复位完毕硬件自动清零）
ADC_StartCalibration(ADC1); //开始校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待校准完毕（校准完毕硬件自动清零）
}
uint16_t ADC_A0123_GetValue(uint16_t ADC_Channel)//读取转换值,范围为0~4095(软件触发)
{
//通道配置：通道0配置到规则组，组内第1个采样、采样时间55.5个ADC周期
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); //软件触发
while(ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC) == RESET);//等待转换（获取标志位：规则组结束标志位）
ADC_ClearFlag(ADC1, ADC_FLAG_EOC); //清除标志位：规则组结束标志位
return ADC_GetConversionValue(ADC1); //读取数据时自动清除EOC标志位，所以不用手动清除
}例2：多通道A0123输入，采用规则组、软件触发、扫描模式、连续转换的方式进行数模转换，
ADC数据通过DMA自动进行转运存储，不需要调用函数读取，可直接用数据：详见五、DMA
*********************************************************************五、DMA
DMA（Direct Memory Access）直接存储器访问，它允许外部设备（如ADC、DAC、USART等）直接访问内存，无须CPU干预，数据可通过DMA快速转运，节省了CPU资源来做其他操作。
两个DMA控制器有12个通道(DMA1有7个通道，DMA2有5个通道)，每个通道专门用来管理来自于一个或多个外设对存储器访问的请求。还有一个仲裁器来协调各个DMA请求的优先权。
（1）软件触发DAM
软件触发通过调用函数进行DMA数据转运，实现寄存器数据转运到其他寄存器
实现数组A数据对应转运给B，AB内数据个数均为4
步骤1：初始化DMA
步骤2：关闭DMA（如果开启会立刻转运一次）
*********************************************************************
static uint32_t DataSize;//定义静态全局变量：数据个数
//DMA初始化：软件触发DMA，将uint8_t数组数据A传输给数组B，AB内数据个数为Size（因为是数组所以数据地址都是自增的）
void DMA_M2M_init(uint32_t AddrA, uint32_t AddrB, uint32_t Size)
{
DataSize = Size;//把数据个数给全局变量DataSize，以供DMA_M2M_transfer函数使用
//初始化DMA
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);
DMA_InitTypeDef DAM_structure;
DAM_structure.DMA_PeripheralBaseAddr = AddrA; //外设地址:AddrA（“外设”只是名字，并不是外设，即存储器1）
DAM_structure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte; //外设数据宽度:字节数据 uint8_t
DAM_structure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Enable; //外设地址自增:是
DAM_structure.DMA_MemoryBaseAddr = AddrB; //存储器地址: AddrB（即存储器2）
DAM_structure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //存储器数据宽度:字节数据 uint8_t
DAM_structure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //存储器地址自增:是
DAM_structure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //传输方向：外设（存储器1）作为源
DAM_structure.DMA_BufferSize = Size; //数据个数：Size（即传输数据的个数，数据个数计数器，转运结束会减到0）
DAM_structure.DMA_M2M = DMA_M2M_Enable; //存储器到存储器:是（即软件触发DMA）
DAM_structure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal; //传输模式:正常模式（单次传输不循环）
DAM_structure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //优先级：中等（DMA多个通道同时传输时的优先级）
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DAM_structure);
//关闭DMA
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE);//初始化后如果开启DMA会立即进行一次数据转运，故设计为调用DMA_M2M_transfer()再开始
}
void DMA_M2M_transfer()//再次将AB数组数据进行转运
{
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, DISABLE); //关闭DMA(数据个数计数器赋值需要先失能再赋值)
DMA_SetCurrDataCounter(DMA1_Channel1, DataSize); //将数据个数重新填入数据个数计数器
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
while(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC1) == RESET);//等待转运结束（等到转运结束标志位SET置起退出循环）
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC1); //手动清除标志位
}
（2）硬件触发DAM
硬件触发即当外设发出请求DMA时自动进行DMA数据转运
多通道A0123输入，采用规则组、软件触发、扫描模式、连续转换的方式进行数模转换，
ADC数据通过DMA自动进行转运存储，不需要调用函数读取，可直接用数据
步骤1：初始化GPIO
步骤2：初始化ADC
步骤3：初始化DMA
步骤4：开启ADC、开启ADC的DAM请求、开启DMA
步骤5：ADC校准
步骤6：软件触发ADC（ADC开始连续转换）
*********************************************************************
uint16_t ADC_Value[4];//定义一个数组用于存放DMA读取到的ADC转换值（对应A0123）
//ADC初始化，多通道A0123输入，采用规则组、软件触发、扫描模式、连续转换的方式进行。初始化后，ADC数据通过DMA自动进行转运存储
void ADC_DMA_init()
{
//初始化GPIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_structure;
GPIO_structure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_structure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //ADC用模拟输入模式
GPIO_structure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 |GPIO_Pin_1 |GPIO_Pin_2 |GPIO_Pin_3; //ADC1通道0123对应A0123脚
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_structure);
//初始化ADC
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE); //开启ADC外设时钟
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //ADC驱动时钟分频：6分频（72MHz/6=12MHz）
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);//通道配置：通道0123配置到规则组，分别为组内第1234个采样、采样时间55.5个ADC周期
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1, 2, ADC_SampleTime_55Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_2, 3, ADC_SampleTime_55Cycles5);
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_3, 4, ADC_SampleTime_55Cycles5);
ADC_InitTypeDef ADC_structure; //定义ADC类型结构体
ADC_structure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent; //ADC模式：独立模式
ADC_structure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right; //数据对齐：右对齐（右对齐直接是结果值）
ADC_structure.ADC_NbrOfChannel = 4; //通道数目：4
ADC_structure.ADC_ScanConvMode = ENABLE; //扫描模式：开（4个通道，扫描通道依次转换）
ADC_structure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;//外部触发源：无（软件触发，不用外部触发源）
ADC_structure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE; //连续转换模式：开（软件触发一次后开始循环转换）
ADC_Init(ADC1, &ADC_structure);
//初始化DMA
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);
DMA_InitTypeDef DAM_structure;
DAM_structure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR; //外设地址:ADC规则数据寄存器结果寄存器ADC_DR（即规则组转换结果存储寄存器,这里用指针并转为32位，也可写0x4001244C）
DAM_structure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//外设数据宽度:半字数据 uint16_t（寄存器低16位）
DAM_structure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; //外设地址自增:否（ADC规则数据寄存器只有一个，其值随转换不断刷新）
DAM_structure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)ADC_Value; //存储器地址: ADC_Value（即存储器2）
DAM_structure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord; //存储器数据宽度:半字数据 uint16_t
DAM_structure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable; //存储器地址自增:是
DAM_structure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC; //传输方向：外设（存储器1）作为源
DAM_structure.DMA_BufferSize = 4; //数据个数：4（即传输数据的个数，这里对应4个通道）
DAM_structure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable; //存储器到存储器:否（即硬件触发DMA）
DAM_structure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; //传输模式:传输模式（循环传输,自动重装数据个数计数器）
DAM_structure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //优先级：中等（DMA多个通道同时传输时的优先级）
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DAM_structure);
//开启ADC、开启ADC的DAM请求、开启DMA
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);//ADC1的DMA请求只给DMA通道1(参考手册)，因此前面DMA通道必须初始化通道1
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
//ADC校准（F10系列手册建议ADC开启后做一次校准）
ADC_ResetCalibration(ADC1); //复位校准
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待复位完毕（复位完毕硬件自动清零）
ADC_StartCalibration(ADC1); //开始校准
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1) == SET); //等待校准完毕（校准完毕硬件自动清零）
//软件触发ADC(连续转换需要软件触发1次才自动连续转换)
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}