STM32面试编程能力：如何展示你的编程功底，让面试官折服

# 1. STM32简介

STM32是一款由意法半导体（STMicroelectronics）公司推出的32位微控制器（MCU），广泛应用于嵌入式系统开发中。STM32基于ARM Cortex-M内核，具有高性能、低功耗、丰富的外设和易于使用的开发环境。

STM32系列MCU分为多个产品线，包括STM32F、STM32L和STM32H，每个产品线针对不同的应用场景和性能需求进行了优化。STM32F系列主打高性能和丰富的功能，STM32L系列强调低功耗，而STM32H系列则专为高可靠性和安全应用而设计。

# 2. STM32编程基础

### 2.1 C语言基础

C语言是STM32编程的基础，掌握扎实的C语言基础对于理解STM32编程至关重要。以下是一些关键的C语言概念：

- 数据类型：了解不同的数据类型，如整数、浮点数、字符和结构体，以及它们在STM32编程中的应用。
- 变量：熟悉变量的声明、初始化和使用，以及变量作用域和存储类别的概念。
- 运算符：掌握算术、逻辑和位运算符，以及它们在STM32编程中的应用。
- 控制流：理解控制流语句，如if-else、switch和循环，以及它们在STM32编程中的应用。
- 函数：了解函数的定义、调用和参数传递，以及函数在STM32编程中的应用。

### 2.2 STM32硬件架构

STM32微控制器具有独特的硬件架构，了解这些架构对于有效编程至关重要。以下是一些关键的硬件架构概念：

- 核心：了解STM32微控制器的核心架构，包括Cortex-M内核及其寄存器和指令集。
- 外设：熟悉STM32微控制器的各种外设，如GPIO、定时器、串口和ADC，以及它们的功能和用途。
- 总线：了解STM32微控制器中的总线架构，包括AHB、APB和APB2总线，以及它们在数据传输中的作用。
- 中断：了解STM32微控制器的中断系统，包括中断向量表、中断优先级和中断处理程序。

### 2.3 STM32开发环境搭建

为了开始STM32编程，需要搭建一个合适的开发环境。以下是一些关键的开发环境搭建步骤：

- **安装集成开发环境 (IDE)：**选择一个支持STM32开发的IDE，如Keil uVision或STM32CubeIDE。
- **安装编译器：**确保已安装与所选IDE兼容的编译器，如ARM Compiler或GCC。
- **安装开发板驱动：**安装与所使用的STM32开发板对应的驱动程序，以实现开发板与IDE之间的通信。
- **配置项目：**在IDE中创建一个新的项目，并配置项目设置，如目标设备、编译器选项和调试选项。

**代码块：**

#include "stm32f10x.h"

int main() {
  // 初始化GPIOA的第5个引脚为输出模式
  RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN;
  GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_MODE5;
  GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_MODE5_0;

  // 循环闪烁LED
  while (1) {
    // 设置PA5引脚为高电平
    GPIOA->BSRR |= GPIO_BSRR_BS5;

    // 延时1s
    for (volatile int i = 0; i < 1000000; i++);

    // 设置PA5引脚为低电平
    GPIOA->BSRR |= GPIO_BSRR_BR5;

    // 延时1s
    for (volatile int i = 0; i < 1000000; i++);
  }
}

**代码逻辑分析：**

- 初始化GPIOA的第5个引脚为输出模式，以控制LED。
- 进入无限循环，交替设置PA5引脚为高电平和低电平，从而闪烁LED。
- 两个for循环用于产生1s的延时，控制LED闪烁的频率。

**参数说明：**

- `RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN;`：使能GPIOA时钟。
- `GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_MODE5;`：清除GPIOA第5个引脚的模式位。
- `GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_MODE5_0;`：设置GPIOA第5个引脚为输出模式。
- `GPIOA->BSRR |= GPIO_BSRR_BS5;`：设置GPIOA第5个引脚为高电平。
- `GPIOA->BSRR |= GPIO_BSRR_BR5;`：设置GPIOA第5个引脚为低电平。

# 3.1 GPIO编程