STM32开发方式及基本介绍

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STM32的开发有三种方式

1.寄存器版本 2.库函数版本 3.HAL库版本

一、库函数开发与寄存器开发的关系

很多人都是从学51单片机转而想进一步学习STM32，他们习惯了51单片机的寄存器开发方式，ST官方库摆在面前会不知道从何下手。其实简单来说，固件库就是函数的集合，固件库函数的作用是向下负责与寄存器直接打交道，向上提供用户函数调用的接口。
举一个例子来解释 STM32 固件库到底是什么，和寄存器开发有什么关系。
在51的开发中我们常常是直接操作寄存器，比如要控制某些 IO 口的状态，我们直接操作寄存器：
P0=0x11;
而在 STM32 的开发中，我们同样可以操作寄存器：
GPIOx->BRR = 0x0011;
这种方法当然可以，但是这种方法的劣势是你需要去掌握每个寄存器的用法才能正确使用，而STM32有着数百个寄存器记起来很是困难。于是 ST(意法半导体)推出了官方固件库，固件库将这些寄存器底层操作都封装起来，提供一整套接口供开发者调用，大多数场合下，你不需要去知道操作的是哪个寄存器，你只需要知道调用哪些函数即可。
比如上面的控制 BRR 寄存器实现电平控制，官方库封装了一个函数：
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
GPIOx->BRR = GPIO_Pin;
}
这个时候你不需要再直接去操作BRR寄存器了，你只需要知道怎么使用 GPIO_ResetBits()这个函数就可以了。在你对外设的工作原理有一定的了解之后，你再去看固件库函数，基本上函数名字能告诉你这个函数的功能是什么，该怎么使用，这样开发会方便很多。

二、库函数开发与HAL库开发的关系

HAL库封装的比较好，移植性比较强，不过效率比较低；标准库就是将寄存器封装好，移植性没有HAL好，但是效率高。
标准库是STM32最早推出的库，应用非常广泛，但是比较新的F7和H7等系列已经不支持了（命名规则见下图）。
HAL库是ST近年来推出的新库，目前支持所有系列，可以直接在CubeMX下生成例程，相对效率没有标准库高，但是各个系列之间的兼容性很好，并且不同型号的STM32之间的函数差异也减少了，而且能够配合CubeMX进行使用(CubeMX能用图形化界面来生成软件框架，且生成的软件代码完全兼容，减少了程序员的负担，同时代码也更规范)。由于官方现在不在更新和支持标准库了，所以建议今后学习和应用还是以HAL库为主要对象。2.HAL库能使用ST的CubeMX图形化界面来生成软件框架，它和CubeMX生成的软件代码完全兼容。减少了程序员的负担，同时代码也更规范。至于与原库函数之间的使用差异，关键还是要掌握内核及外设的工作原理，如果熟悉了硬件的工作原理，这些库函数还是很好用的。
HAL库和标准库的最大区别就是减少了不同系列器件之间的库函数层差异，所以移植性比较强并且可以直接用cubemx生成，不过效率比较低。标准库更像寄存器的操作，感觉更符合对寄存器使用的理解。
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