STM32单片机寄存器的位置是如何定义的
一直都是用stm32做项目中的主控芯片，在编程的时候，之前一直忽视了一个问题，那就是寄存器的位置是如何定义的，为什么用一个usart1-》cr操作就能够给这个cr寄存器赋值？其实这是一个比较底层的问题，不懂这方面的知识也并不影响使用stm32，因为底层的定义工作，厂家一般都会做好，但是多了解一点原理性的东西，对自己还是很有帮助的。
这里我就以stm32f407的usart寄存器为例，介绍一下st厂家是如何做寄存器定义的。
首先在stm32f4xx.h中
typedefstruct
{
__iouint16_tsr;/*！
uint16_treserved0;/*！
__iouint16_tdr;/*！
uint16_treserved1;/*！
__iouint16_tbrr;/*！
uint16_treserved2;/*！
__iouint16_tcr1;/*！
uint16_treserved3;/*！
__iouint16_tcr2;/*！
uint16_treserved4;/*！
__iouint16_tcr3;/*！
uint16_treserved5;/*！
__iouint16_tgtpr;/*！
uint16_treserved6;/*！
}usart_typedef;
这是因为usart的寄存器组包括sr，dr，brr，cr1，cr2，cr3，gptr这几个寄存器，所以用一个usart_typedef结构体包含这些寄存器。如果在别的程序中用到这些寄存器，只需要如下：
usart_typedefusart1//任意取名，尽量与datasheet中给出的名字一致便于理解
usart1.sr=0x00000001;
或者
usart_typedef*usart1
usart1-》sr=0x00000001;
（*usart1）.sr=0x00000011;
那么具体到各个寄存器的位置到底是怎样的呢？从datasheet和reference manual中可以看到
usart2属于apb1管理的外设，起始地址是0x4000 4400，stm32上所有的外设的基地址都是0x4000 0000（这其实是arm公司规定的），这也是apb1的起始地址，然后usart2的起始地址在apb1外设基地址的基础上偏移0x4400，于是便可以按照下面代码来分配各个外设的起始地址了
#defineperiph_base（（uint32_t）0x40000000）
/*！
/*！
#defineapb1periph_baseperiph_base
#defineusart2_base（apb1periph_base+0x4400）
#defineusart3_base（apb1periph_base+0x4800）
#defineuart4_base（apb1periph_base+0x4c00）
#defineuart5_base（apb1periph_base+0x5000）
#defineusart2（（usart_typedef*）usart2_base）
#defineusart3（（usart_typedef*）usart3_base）
#defineuart4（（usart_typedef*）uart4_base）
#defineuart5（（usart_typedef*）uart5_base）
有了这些外设的基地址，加上上面提到的寄存器结构体，便可以操作各个寄存器了，例如，只需要如下语句，便可以使能usart2
usart_cmd（usart2，enable）;
usart_cmd这是st官方给出的库函数，具体定义如下
voidusart_cmd（usart_typedef*usartx，functionalstatenewstate）
{
/*checktheparameters*/
assert_param（is_usart_all_periph（usartx））;
assert_param（is_functional_state（newstate））;
if（newstate！=disable）
{
/*enabletheselectedusartbysettingtheuebitinthecr1register*/
usartx-》cr1|=usart_cr1_ue;
}
else
{
/*disabletheselectedusartbyclearingtheuebitinthecr1register*/
usartx-》cr1&=（uint16_t）~（（uint16_t）usart_cr1_ue）;
}
}
如果理解了上述所讲的内容，你会发现，这种通过结构体定义寄存器的方法非常常见，这是因为现在的处理器，各种寄存器相当多（成百上千），如果按照传统的定义方法去操作寄存器，会相当的麻烦。不只是stm32，我知道的有ti的c2000系列dsp，nxp的arm系列mcu，瑞萨的arm r4 rz/t1处理器都是按这样的方法来定义寄存器。
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typedefstruct
{
__iouint16_tsr;/*！
uint16_treserved0;/*！
__iouint16_tdr;/*！
uint16_treserved1;/*！
__iouint16_tbrr;/*！
uint16_treserved2;/*！
__iouint16_tcr1;/*！
uint16_treserved3;/*！
__iouint16_tcr2;/*！
uint16_treserved4;/*！
__iouint16_tcr3;/*！
uint16_treserved5;/*！
__iouint16_tgtpr;/*！
uint16_treserved6;/*！
}usart_typedef;
这是因为usart的寄存器组包括sr，dr，brr，cr1，cr2，cr3，gptr这几个寄存器，所以用一个usart_typedef结构体包含这些寄存器。如果在别的程序中用到这些寄存器，只需要如下：
usart_typedefusart1//任意取名，尽量与datasheet中给出的名字一致便于理解
usart1.sr=0x00000001;
或者
usart_typedef*usart1
usart1-》sr=0x00000001;
（*usart1）.sr=0x00000011;
那么具体到各个寄存器的位置到底是怎样的呢？从datasheet和reference manual中可以看到
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#defineperiph_base（（uint32_t）0x40000000）
/*！
/*！
#defineapb1periph_baseperiph_base
#defineusart2_base（apb1periph_base+0x4400）
#defineusart3_base（apb1periph_base+0x4800）
#defineuart4_base（apb1periph_base+0x4c00）
#defineuart5_base（apb1periph_base+0x5000）
#defineusart2（（usart_typedef*）usart2_base）
#defineusart3（（usart_typedef*）usart3_base）
#defineuart4（（usart_typedef*）uart4_base）
#defineuart5（（usart_typedef*）uart5_base）
有了这些外设的基地址，加上上面提到的寄存器结构体，便可以操作各个寄存器了，例如，只需要如下语句，便可以使能usart2
usart_cmd（usart2，enable）;
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voidusart_cmd（usart_typedef*usartx，functionalstatenewstate）
{
/*checktheparameters*/
assert_param（is_usart_all_periph（usartx））;
assert_param（is_functional_state（newstate））;
if（newstate！=disable）
{
/*enabletheselectedusartbysettingtheuebitinthecr1register*/
usartx-》cr1|=usart_cr1_ue;
}
else
{
/*disabletheselectedusartbyclearingtheuebitinthecr1register*/
usartx-》cr1&=（uint16_t）~（（uint16_t）usart_cr1_ue）;
}
}
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