<file_sep>/**
  ******************************************************************************
  * File Name          : main.c
  * Description        : Main program body
  ******************************************************************************
  *
  *
  *
  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  * are permitted provided that the following conditions are met:
  *   1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer.
  *   2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  *      and/or other materials provided with the distribution.
  *   3. Neither the name of STMicroelectronics nor the names of its contributors
  *      may be used to endorse or promote products derived from this software
  *      without specific prior written permission.
  *
  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
  * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f4xx_hal.h"
#include <string.h>

/* Variables -----------------------------------------------------------------*/
ADC_HandleTypeDef  hadc1;
DMA_HandleTypeDef  hdma_adc1;
SPI_HandleTypeDef  hspi1;
TIM_HandleTypeDef  htim1;
TIM_HandleTypeDef  htim2;
TIM_HandleTypeDef  htim3;
TIM_HandleTypeDef  htim4;
UART_HandleTypeDef huart2;

volatile uint32_t sampleReceived;
volatile uint32_t spiSendReady;
static   uint32_t adcSample;
         uint8_t  uartTxBuff[6];
         uint8_t  spiTxBuff[2] = {0xAA, 0xAA};

/* Function prototypes -------------------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
void Error_Handler(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_DMA_Init(void);
static void MX_USART2_UART_Init(void);
static void MX_ADC1_Init(void);
static void MX_SPI1_Init(void);
static void MX_TIM1_Init(void);
static void MX_TIM2_Init(void);
static void MX_TIM3_Init(void);
static void MX_TIM4_Init(void);

void HAL_TIM_MspPostInit(TIM_HandleTypeDef *htim);
                
/**
  * @brief  Отправка сообщения по интерфейсу UART.
  * @note   Используется для вывода значения, снятого с АЦП.
  *
  * @param  huart: указатель на структуру UART_HandleTypeDef, которая
  *         хранит настройку UART интерфейса.
  * @param  pData: указатель на переменную, в которой хранится значение,
  *         снятое с АЦП.
  * @retval Функция ничего не возвращает.
  */
void vUARTsendADCSample(UART_HandleTypeDef *huart, uint32_t *pData) {
    strcpy((char*)uartTxBuff, (char*)pData);
    HAL_UART_Transmit(huart, uartTxBuff, 6, 100);
}

int main(void)
{
    /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/

    /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    HAL_Init();

    /* Configure the system clock */
    SystemClock_Config();

    /* Initialize all configured peripherals */
    MX_GPIO_Init();
    MX_DMA_Init();
    MX_USART2_UART_Init();
    MX_ADC1_Init();
    MX_SPI1_Init();
    MX_TIM1_Init();
    MX_TIM2_Init();
    MX_TIM3_Init();
    MX_TIM4_Init();

    strcpy((char*)uartTxBuff, "0000\n\r");
    // GPIO toggle - 500kHz
    HAL_TIM_OC_Start_IT(&htim1, TIM_CHANNEL_1); // Таймер настроен так, чтоб переполняться с частотой в 1МГц
                                                // и при переполнении менять значение на ноге PE9 порта E.
                                                // Таким образом на выходе этой ноги будут идти импульсы
                                                // с частотой 500кГц.
    // ADC conversion - 1Hz
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);              // Период таймера 1 секунда. При переполнении таймера 
                                                // происходит прерывание в котором значение на ноге PD12
                                                // инвертируется(на плате STM32F4-Discovery этот пин 
                                                // подключен к зеленому светодиоду) с частотой 0,5Гц.
                                                // Так же переполнением этого таймера включается процесс
                                                // захвата значения напряжения на входе 1-го канала 1-го АЦП.
    // GPIO toggle - 300Hz
    HAL_TIM_OC_Start_IT(&htim3, TIM_CHANNEL_4); // Таймер переполняется с частотой 600Гц и при переполнении
                                                // инвертирует значение на выходе ноги PB1 порта B.
                                                // На выходе получаются имульсы с частотой следования 300Гц.
    // GPIO toggle - 100Hz and SPI sending over 100ms
    HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim4);              // Таймер переполняется с частотой 200Гц и при переполнении
                                                // происходит прерывание, в котором инвертируется значение 
                                                // ноги PD14 порта D, получаются имульсы с частотой 100Гц. 
                                                // Так же в прерывании инкрементируется счетчик, глубиной 20.
                                                // При переполнении счетчика взводится флаг "spiSendReady",
                                                // говорящий о том, что прошло 100мс и можно инициализировать 
                                                // пердачу сообщения по SPI.
    // ADC first conversion
    HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, &adcSample, 1);   // Запуск 1-го АЦП в режиме передачи захваченного значения
                                                // через ПДП. Сам захват значения произойдет по триггеру
                                                // переполнения счетчика TIM1.
                                                // После завершения DMA-транзакции будет вызвано прерывание
                                                // "DMA2_Stream0_IRQHandler" в ктором будет взведен флаг 
                                                // "sampleReceived", говорящий о том, что данные приняты и
                                                // можно заново запускать АЦП.

    /* Infinite loop */
    while (1) {
        
        if (sampleReceived) {                           // Флаг "sampleReceived" взводится гарантированно не 
            sampleReceived = 0;                         // чаще раза в 1 секунду, так как захват значения 
            HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, &adcSample, 1);   // происходит только после переполнения счетчика TIM1.
            vUARTsendADCSample(&huart2, &adcSample);
        }
        
        if (spiSendReady) {
            spiSendReady = 0;
            HAL_SPI_Transmit(&hspi1, spiTxBuff, 2, 100);
        }
    }
}

/** System Clock Configuration
*/
void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct;
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct;

    __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();

    __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);

    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSI;
    RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
    RCC_OscInitStruct.HSICalibrationValue = 16;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSI;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 8;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 96;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV2;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 7;
    if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;
    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV4;
    if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_3) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000);

    HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);

    /* SysTick_IRQn interrupt configuration */
    HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);
}

/* ADC1 init function */
static void MX_ADC1_Init(void)
{
    ADC_ChannelConfTypeDef sConfig;

    /**Configure the global features of the ADC (Clock, Resolution, Data Alignment and number of conversion) 
    */
    hadc1.Instance = ADC1;
    hadc1.Init.ClockPrescaler = ADC_CLOCK_SYNC_PCLK_DIV2;
    hadc1.Init.Resolution = ADC_RESOLUTION_12B;
    hadc1.Init.ScanConvMode = DISABLE;
    hadc1.Init.ContinuousConvMode = DISABLE;
    hadc1.Init.DiscontinuousConvMode = DISABLE;
    hadc1.Init.ExternalTrigConvEdge = ADC_EXTERNALTRIGCONVEDGE_RISING;
    hadc1.Init.ExternalTrigConv = ADC_EXTERNALTRIGCONV_T2_TRGO;
    hadc1.Init.DataAlign = ADC_DATAALIGN_RIGHT;
    hadc1.Init.NbrOfConversion = 1;
    hadc1.Init.DMAContinuousRequests = ENABLE;
    hadc1.Init.EOCSelection = ADC_EOC_SEQ_CONV;
    if (HAL_ADC_Init(&hadc1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    /**Configure for the selected ADC regular channel its corresponding rank in the sequencer and its sample time. 
    */
    sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1;
    sConfig.Rank = 1;
    sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_3CYCLES;
    if (HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/* SPI1 init function */
static void MX_SPI1_Init(void)
{
    hspi1.Instance = SPI1;
    hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
    hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
    hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
    hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
    hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
    hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
    hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2;
    hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
    hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
    hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
    hspi1.Init.CRCPolynomial = 10;
    if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/* TIM1 init function */
static void MX_TIM1_Init(void)
{
    TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;
    TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig;
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;

    htim1.Instance = TIM1;
    htim1.Init.Prescaler = 23;
    htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim1.Init.Period = 1;
    htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    htim1.Init.RepetitionCounter = 0;
    if (HAL_TIM_Base_Init(&htim1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim1, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    if (HAL_TIM_OC_Init(&htim1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_UPDATE;
    sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim1, &sMasterConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE;
    sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE;
    sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF;
    sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0;
    sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE;
    sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_HIGH;
    sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime(&htim1, &sBreakDeadTimeConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_TOGGLE;
    sConfigOC.Pulse = 0;
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_SET;
    sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET;
    if (HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htim1, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    HAL_TIM_MspPostInit(&htim1);
}

/* TIM2 init function */
static void MX_TIM2_Init(void)
{
    TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;

    htim2.Instance = TIM2;
    htim2.Init.Prescaler = 47999;
    htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim2.Init.Period = 999;
    htim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_UPDATE;
    sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/* TIM3 init function */
static void MX_TIM3_Init(void)
{
    TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;
    TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;

    htim3.Instance = TIM3;
    htim3.Init.Prescaler = 39999;
    htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim3.Init.Period = 1;
    htim3.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    if (HAL_TIM_Base_Init(&htim3) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim3, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    if (HAL_TIM_OC_Init(&htim3) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
    sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim3, &sMasterConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_TOGGLE;
    sConfigOC.Pulse = 0;
    sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
    sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
    if (HAL_TIM_OC_ConfigChannel(&htim3, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_4) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    HAL_TIM_MspPostInit(&htim3);
}

/* TIM4 init function */
static void MX_TIM4_Init(void)
{
    TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig;
    TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig;

    htim4.Instance = TIM4;
    htim4.Init.Prescaler = 47999;
    htim4.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    htim4.Init.Period = 4;
    htim4.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
    if (HAL_TIM_Base_Init(&htim4) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;
    if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim4, &sClockSourceConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }

    sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;
    sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;
    if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim4, &sMasterConfig) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/* USART2 init function */
static void MX_USART2_UART_Init(void)
{
    huart2.Instance = USART2;
    huart2.Init.BaudRate = 115200;
    huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
    huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
    huart2.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
    huart2.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    huart2.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
    huart2.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
    if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK) {
        Error_Handler();
    }
}

/** 
  * Enable DMA controller clock
  */
static void MX_DMA_Init(void) 
{
    /* DMA controller clock enable */
    __HAL_RCC_DMA2_CLK_ENABLE();

    /* DMA interrupt init */
    /* DMA2_Stream0_IRQn interrupt configuration */
    HAL_NVIC_SetPriority(DMA2_Stream0_IRQn, 0, 0);
    HAL_NVIC_EnableIRQ(DMA2_Stream0_IRQn);
}

/** Configure pins as 
        * Analog 
        * Input 
        * Output
        * EVENT_OUT
        * EXTI
     PC3   ------> I2S2_SD
     PA4   ------> I2S3_WS
     PB10   ------> I2S2_CK
     PC7   ------> I2S3_MCK
     PA9   ------> USB_OTG_FS_VBUS
     PA10   ------> USB_OTG_FS_ID
     PA11   ------> USB_OTG_FS_DM
     PA12   ------> USB_OTG_FS_DP
     PC10   ------> I2S3_CK
     PC12   ------> I2S3_SD
     PB6   ------> I2C1_SCL
     PB9   ------> I2C1_SDA
*/
static void MX_GPIO_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    /* GPIO Ports Clock Enable */
    __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();

    /*Configure GPIO pin Output Level */
    HAL_GPIO_WritePin(CS_I2C_SPI_GPIO_Port, CS_I2C_SPI_Pin, GPIO_PIN_RESET);

    /*Configure GPIO pin Output Level */
    HAL_GPIO_WritePin(OTG_FS_PowerSwitchOn_GPIO_Port, OTG_FS_PowerSwitchOn_Pin, GPIO_PIN_RESET);

    /*Configure GPIO pin Output Level */
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, LD4_Pin|LD3_Pin|LD5_Pin|LD6_Pin 
                                    |GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3 
                                    |Audio_RST_Pin, GPIO_PIN_RESET);

    /*Configure GPIO pin : CS_I2C_SPI_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = CS_I2C_SPI_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(CS_I2C_SPI_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : OTG_FS_PowerSwitchOn_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = OTG_FS_PowerSwitchOn_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(OTG_FS_PowerSwitchOn_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : PDM_OUT_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = PDM_OUT_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI2;
    HAL_GPIO_Init(PDM_OUT_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : B1_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = B1_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_EVT_RISING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(B1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : PA4 */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_SPI3;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : BOOT1_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = BOOT1_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(BOOT1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : CLK_IN_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = CLK_IN_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI2;
    HAL_GPIO_Init(CLK_IN_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : LD4_Pin LD3_Pin LD5_Pin LD6_Pin 
                           PD0 PD1 PD2 PD3 
                           Audio_RST_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = LD4_Pin|LD3_Pin|LD5_Pin|LD6_Pin 
                                |GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3 
                                |Audio_RST_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : PC7 I2S3_SCK_Pin PC12 */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7|I2S3_SCK_Pin|GPIO_PIN_12;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF6_SPI3;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : VBUS_FS_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = VBUS_FS_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(VBUS_FS_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : OTG_FS_ID_Pin OTG_FS_DM_Pin OTG_FS_DP_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = OTG_FS_ID_Pin|OTG_FS_DM_Pin|OTG_FS_DP_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF10_OTG_FS;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : OTG_FS_OverCurrent_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = OTG_FS_OverCurrent_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(OTG_FS_OverCurrent_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pins : Audio_SCL_Pin Audio_SDA_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = Audio_SCL_Pin|Audio_SDA_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_I2C1;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

    /*Configure GPIO pin : MEMS_INT2_Pin */
    GPIO_InitStruct.Pin = MEMS_INT2_Pin;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_EVT_RISING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(MEMS_INT2_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}

/**
  * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
  * @param  None
  * @retval None
  */
void Error_Handler(void)
{
  while(1) 
  {
  }
}

#ifdef USE_FULL_ASSERT

/**
   * @brief Reports the name of the source file and the source line number
   * where the assert_param error has occurred.
   * @param file: pointer to the source file name
   * @param line: assert_param error line source number
   * @retval None
   */
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
  /* User can add his own implementation to report the file name and line number,
    ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) */
}

#endif

/**
  * @}
  */ 

/**
  * @}
*/ 

/*****************************END OF FILE****/
<file_sep>/**
  ******************************************************************************
  * @file    stm32f4xx_it.c
  * @brief   Interrupt Service Routines.
  ******************************************************************************
  *
  *
  *
  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  * are permitted provided that the following conditions are met:
  *   1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer.
  *   2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  *      this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  *      and/or other materials provided with the distribution.
  *   3. Neither the name of STMicroelectronics nor the names of its contributors
  *      may be used to endorse or promote products derived from this software
  *      without specific prior written permission.
  *
  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
  * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
  * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
  * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  *
  ******************************************************************************
  */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "stm32f4xx.h"
#include "stm32f4xx_it.h"

typedef struct Bits_t
{
    struct BitSet_t
    {
        uint8_t Bit0  :1;
        uint8_t Bit1  :1;
        uint8_t Bit2  :1;
        uint8_t Bit3  :1;
        uint8_t Bit4  :1;
        uint8_t Bit5  :1;
        uint8_t Bit6  :1;
        uint8_t Bit7  :1;
        uint8_t Bit8  :1;
        uint8_t Bit9  :1;
        uint8_t Bit10 :1;
        uint8_t Bit11 :1;
        uint8_t Bit12 :1;
        uint8_t Bit13 :1;
        uint8_t Bit14 :1;
        uint8_t Bit15 :1;
    } BitSet;
    
    struct BitReset_t
    {
        uint8_t Bit0  :1;
        uint8_t Bit1  :1;
        uint8_t Bit2  :1;
        uint8_t Bit3  :1;
        uint8_t Bit4  :1;
        uint8_t Bit5  :1;
        uint8_t Bit6  :1;
        uint8_t Bit7  :1;
        uint8_t Bit8  :1;
        uint8_t Bit9  :1;
        uint8_t Bit10 :1;
        uint8_t Bit11 :1;
        uint8_t Bit12 :1;
        uint8_t Bit13 :1;
        uint8_t Bit14 :1;
        uint8_t Bit15 :1;
    } BitReset;
    
}Bits;

#define PortDBits (*((volatile Bits*)&(GPIOD->BSRR)))

/* External variables --------------------------------------------------------*/
extern DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;
extern TIM_HandleTypeDef htim2;
extern TIM_HandleTypeDef htim3;
extern TIM_HandleTypeDef htim4;

extern volatile uint32_t sampleReceived;
extern volatile uint32_t spiSendReady;
       volatile uint32_t ledToggle;
       volatile uint32_t spiCnt;

/******************************************************************************/
/*            Cortex-M4 Processor Interruption and Exception Handlers         */ 
/******************************************************************************/

/**
* @brief This function handles System tick timer.
*/
void SysTick_Handler(void)
{
  HAL_IncTick();
  HAL_SYSTICK_IRQHandler();
}

/******************************************************************************/
/* STM32F4xx Peripheral Interrupt Handlers                                    */
/* Add here the Interrupt Handlers for the used peripherals.                  */
/* For the available peripheral interrupt handler names,                      */
/* please refer to the startup file (startup_stm32f4xx.s).                    */
/******************************************************************************/

/**
* @brief This function handles TIM2 global interrupt.
*/
void TIM2_IRQHandler(void)
{
    HAL_TIM_IRQHandler(&htim2);
    if (ledToggle) {
        PortDBits.BitReset.Bit12 = 1;
        ledToggle = 0;
    }
    else {
        PortDBits.BitSet.Bit12 = 1;
        ledToggle = 1;
    }
}

/**
* @brief This function handles TIM3 global interrupt.
*/
void TIM3_IRQHandler(void)
{
    HAL_TIM_IRQHandler(&htim3);
}

/**
* @brief This function handles TIM4 global interrupt.
*/
void TIM4_IRQHandler(void)
{
    HAL_TIM_IRQHandler(&htim4);
    if (ledToggle) {
        PortDBits.BitReset.Bit14 = 1;
        ledToggle = 0;
    }
    else {
        PortDBits.BitSet.Bit14 = 1;
        ledToggle = 1;
    }
    
    if (spiCnt == 19) {
        spiSendReady = 1;
        spiCnt = 0;
    }   
    else {
        spiCnt++;
    }
}

/**
* @brief This function handles DMA2 stream0 global interrupt.
*/
void DMA2_Stream0_IRQHandler(void)
{
    HAL_DMA_IRQHandler(&hdma_adc1);
    sampleReceived = 1;
}

/*****************************END OF FILE****/
<file_sep>Для сборки проекта использовалась IDE: CooCox IDE v1.7.8
с компилятором gcc входящим в тулчейн "gcc-arm-none-eabi-4_7-2013q3" от Texas Instruments,
который автоматом подцепился к IDE

Вместо логов компиляции есть листинг сообщений, которые выводились в консоль в процессе сборки.
Он находится в ./Logs/building.log

Итоговые файлы программы (*.bin и *.hex) находятся в директории ./NAMITestJob/Debug/bin

Сам проект создан и собран для чипа STM32F407VG, а именно для отладочной платы STM32F4-Discovery.
Частота тактирования ядра 96МГц.
Шины периферии APB1 и APB2 тактируются сигналом 24МГц.
Все таймеры запущены от 48МГц.

В силу особенностей архитектуры, не удалось сделать структуру битовых полей, 
при записи в которую 1 или 0 изменяло бы значение пина.
Атомарный доступ к пинам портов осуществляется через регистр BSRR соответсвующего порта.
Устройство этого 32-х битного регистра такого, что при записи единицы в младшие 16 разрядов,
на соответствующих пинах порта утанавливается высокий логический уровень. А при записи единицы
в старшие разряды, состояние пина сбрасывается в ноль.
Поэтому структуру атомарного доступа пришлось разбить на поля для установки в "лог. 1" и на 
поля для установки в "лог. 0". Соотвественно вложенные структуры "BitSet" и "BitReset".