GD32F450 使用

注意：GD32F450 总共有三种封装形式，本文所述的相关代码和知识，均为 GD32F450IX 系列。

1. 相关知识

参数	配置
Max Speed	200MHz
Flash	2048k
SRAM	512k
IO	up to 140
GPTM (32bit)	2
GPTM (32bit)	2
Advanced TM	2
Basic TM	2
WDG	2
RTC	1
USART + UART	2+2
I2C	3
SPI	6
I2S	2
CAN 2.0B	2
12bit ADC Units	3;

2. 烧写程序

注意：使用SWD模式烧写的时候，开发板要单独供电。

3. SPI

3.1 spi基础

SPI1和SPI2支持全双工模式的主从操作；
SPI5支持QSPI（四线SPI）主模式，适合高速数据传输或连接外部存储器（如SPI Flash）；
SPI1和SPI2的时钟源为APB1总线（最大50MHz），实际SPI时钟频率为APB1分频后的25MHz；
SPI0、SPI3、SPI4、SPI5的时钟源为APB2总线（最大100MHz），支持最高50MHz的SPI时钟频率

注意 下面所说引脚为 GD32F450IX 系类的引脚。同时考虑到SWD下载功能要一直使用。所以PA13(SWDIO) PA14(SWCLK)的引脚不要使用

引脚	功能
PA5 PB3	SPI0_SCK
PA6 PB4	SPI0_MISO
PA7 PB5	SPI0_MOSI
PA4 PA15	SPI0_NSS
PB10 PB13 PC7 PA9 PI1 PD3	SPI1_SCK
PC2 PB14 PI2	SPI1_MISO
PC1 PC3 PB15 PI3	SPI1_MOSI
PB12 PI0 PD1 PB9	SPI1_NSS
PC10 PB3	SPI2_SCK
PB0 PB2 PB5 PC1 PC12 PD0 PD6	SPI2_MOSI
PB4 PC11	SPI1_MISO
PA4 PA15	SPI2_NSS
PE2 PE12 PB13 PG11	SPI3_SCK
PE6 PA1 PE14 PG13	SPI3_MOSI
PE5 PE13 PA11 PD0 PG12	SPI3_MISO
PE4 PE11 PB12 PG14	SPI3_NSS
PF9 PF11 PE14 PA10 PB8	SPI4_MOSI
PF8 PE13 PH7 PA12	SPI4_MISO
PF7 PB0 PE12 PH6	SPI4_SCK
PF6 PH5 PB1 PE11	SPI4_NSS
PG13	SPI5_SCK
PG14	SPI5_MOSI
PG12	SPI5_MISO
PG8	SPI5_NSS

3.2 spi代码

void spi1_init(void)
{// 启用时钟rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);    // 启用GPIOB时钟rcu_periph_clock_enable(RCU_SPI1);     // 启用SPI1时钟// 配置GPIO引脚// PB12(SPI1_NSS), PB13(SPI1_SCK), PB15(SPI1_MOSI) 复用推挽输出      PB14(SPI1_MISO) 浮空输入gpio_af_set(GPIOB, GPIO_AF_5, GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_14 | GPIO_PIN_15); // AF6为SPI1功能gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_15);gpio_output_options_set(GPIOB, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_12 | GPIO_PIN_13 | GPIO_PIN_15);gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_14); // MISOgpio_output_options_set(GPIOB, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_14); // 输入模式无需设置输出选项，但库函数需要// 配置SPI参数spi_parameter_struct spi_init_struct;spi_struct_para_init(&spi_init_struct);spi_init_struct.device_mode       = SPI_MASTER;                  // 主模式spi_init_struct.trans_mode        = SPI_TRANSMODE_FULLDUPLEX;    // 全双工spi_init_struct.frame_size        = SPI_FRAMESIZE_8BIT;          // 8位数据spi_init_struct.nss               = SPI_NSS_SOFT;                // 硬件NSSspi_init_struct.endian            = SPI_ENDIAN_MSB;              // MSB优先spi_init_struct.clock_polarity_phase = SPI_CK_PL_LOW_PH_2EDGE;  // CPOL=0, CPHA=1spi_init_struct.prescale          = SPI_PSC_16;                // 预分频（根据系统时钟调整）spi_init(SPI1, &spi_init_struct);// 使能SPIspi_enable(SPI1);
}
void spi1_send(uint8_t data) {/* 等待 SPI1 TX 缓存为空 */while (spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_FLAG_TBE) == RESET);/* 发送数据 */spi_i2s_data_transmit(SPI1, data);
}
uint8_t spi1_receive(void) {/* 等待 SPI1 RX 缓存不为空 */while (spi_i2s_flag_get(SPI1, SPI_FLAG_RBNE) == RESET);/* 读取接收到的数据 */return spi_i2s_data_receive(SPI1);
}

4. 串口

4.1 串口引脚

引脚	说明
PA9 PA15 PB6	USART0_TX
PA10 PB3 PB7	USART0_RX
PA11	USART0_CTS
PA12	USART0_RTS
PA8	USART0_CK
PA3 PD6	USART1_TX
PA2 PD5	USART1_RX
PA0 PD3	USART1_CTS
PA1 PD4	USART1_RTS
PA4 PD7	USART1_CK
PB10 PD8 PC10	USART2_TX
PC5 PC11 PB11 PD9	USART2_RX
PB13 PD11	USART2_CTS
PB12 PD12	USART2_RTS
PB12 PD10 PC12	USART1_CK

4.2 串口通信代码

串口通信代码

void usart0_config(void) {// 1. 使能时钟rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);        // 使能 GPIOB 时钟rcu_periph_clock_enable(RCU_USART0);       // 使能 USART0 时钟// 2. 配置 GPIO 复用模式// PB6: USART0_TX (AF7), PB7: USART0_RX (AF7)gpio_af_set(GPIOB, GPIO_AF_7, GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7);// 3. 配置 TX (PB6) 为复用推挽输出gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_PULLUP, GPIO_PIN_6);gpio_output_options_set(GPIOB, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_6);// 4. 配置 RX (PB7) 为浮空输入（或上拉输入）gpio_mode_set(GPIOB, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_NONE, GPIO_PIN_7);//	 //配置复用功能
//    gpio_af_set(GPIOA, GPIO_AF_7, GPIO_PIN_9); //配置PA9为复用类别7
//    gpio_af_set(GPIOA, GPIO_AF_7, GPIO_PIN_10);
//    //配置引脚的模式
//    gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_PULLUP,GPIO_PIN_9);//配置pa9为复用上拉模式
//    gpio_output_options_set(GPIOA, GPIO_OTYPE_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN_9);//配置pa9为推挽输出，速度为50M
//    gpio_mode_set(GPIOA, GPIO_MODE_AF, GPIO_PUPD_PULLUP,GPIO_PIN_10);// 5. 配置 USART0 参数usart_deinit(USART0);usart_baudrate_set(USART0, 115200U);                  // 波特率 115200usart_word_length_set(USART0, USART_WL_8BIT);         // 8 位数据usart_stop_bit_set(USART0, USART_STB_1BIT);           // 1 停止位usart_parity_config(USART0, USART_PM_NONE);           // 无校验usart_receive_config(USART0, USART_RECEIVE_ENABLE);   // 使能接收usart_transmit_config(USART0, USART_TRANSMIT_ENABLE); // 使能发送usart_enable(USART0);                                 // 使能 USART0
}
void usart_send_char(char c) {while (usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE) == RESET);  // 等待发送缓冲区为空usart_data_transmit(USART0, (uint8_t)c);  // 发送字符
}// 发送一个字符串
void usart_send_string(const char *str) {while (*str) {usart_send_char(*str++);}
}
// 重定义print
int fputc(int ch, FILE *f) 
{usart_data_transmit(USART0, (uint8_t)ch);  //调用串口发送函数while(RESET == usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE));//等待发送完成return ch;
}

问题记录

1. 修改晶振频率

gd32f450系统自带的晶振频率是25MHz，但程序里默认使用的是16MHz的内部晶振，如果想修改为外部晶振，需要修改下面三处地方。

① 修改 gd32f4xx.h文件中关于外部晶振频率的设置
如果是使用25MHz的则不需要修改。

② 修改 system_gd32f4xx.c 文件中的两处地方
第一处是开头的系统主晶振频率，将其修改为外部晶振。


第二处是选择我们想用的外部晶振对应的频率宏定义即可