STM32的四種庫(kù)：STM32Snippets、Standard Peripheral Library、STM32Cube LL、STM32Cube HAL。

　　1STM32Snippets什么是STM32Snippets?STM32Snippets可翻譯為“代碼片段”、“裁剪”，其實(shí)他就是我們常說(shuō)的“寄存器”開(kāi)發(fā)STM32的底層驅(qū)動(dòng)代碼。比如配置ADC引腳的代碼片段：

　　__INLINE void ConfigureGPIOforADC(void)

　　{

　　/* (1) Enable the peripheral clock of GPIOA, GPIOB and GPIOC */

　　/* (2) Select analog mode for PA1 */

　　/* (3) Select analog mode for PB1 */

　　/* (4) Select analog mode for PC0 */

　　RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOAEN | RCC_AHBENR_GPIOBEN | RCC_AHBENR_GPIOCEN; /* (1) */

　　GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER1; /* (2) */

　　GPIOB->MODER |= GPIO_MODER_MODER1; /* (3) */

　　GPIOC->MODER |= GPIO_MODER_MODER0; /* (4) */

　　}

　　STM32Snippets是 高度優(yōu)化的示例代碼集合 ，使用符合CMSIS的直接寄存器訪問(wèn)來(lái)減少代碼開(kāi)銷(xiāo)，從而在各種應(yīng)用程序中最大化STM32 MCUs的性能。

　　STM32Snippets主要針對(duì)底層開(kāi)發(fā)人員，或者從51轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，直接操作寄存器開(kāi)發(fā)的人員。 是沒(méi)有經(jīng)過(guò)封裝，可見(jiàn)底層寄存器的一套示例代碼。每個(gè)STM32系列的100多個(gè)片段演示了如何以最小的內(nèi)存占用有效地使用STM32外圍設(shè)備。

　　STM32Snippets目前官方只提供： STM32F0和L0的示例代碼包 。

　　提供的示例代碼有點(diǎn)類似標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)風(fēng)格，給大家看下F0的代碼包：

　　

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　　同樣也提供Keil MDK、 IAR EWARM的工程。

　　2Standard Peripheral Library

　　Standard Peripheral Library：簡(jiǎn)寫(xiě)SPL，也叫標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù) 。

　　相信學(xué)習(xí)過(guò)STM32的朋友，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)都不陌生，是一組外圍設(shè)備的C語(yǔ)言代碼集合。 (因?yàn)楝F(xiàn)在ST官方主推STM32CubeMX，所以停止了對(duì)SPL的更新) 標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)是在寄存器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一次簡(jiǎn)單封裝，主要是面向過(guò)程的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員。

　　

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　　目前標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù) 支持STM32F0、F1、F2、F3、F4、L1 ，不支持F7、H7、 MP1、L0、L4、L5、G0、G4等后面推出的系列。所以，不要再問(wèn)： 在哪里下載L0的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)了 。

　　3STM32Cube LL 和 HAL

　　LL：**** Low-Layer，底層庫(kù)

　　HAL： Hardware Abstraction Layer，硬件抽象層庫(kù)

　　STM32Cube HAL和LL配合STM32CubeMX工具對(duì)STM32進(jìn)行開(kāi)發(fā)。也是目前ST官方主推的一套開(kāi)發(fā)STM32的庫(kù)。HAL針對(duì)的是具有一定嵌入式基礎(chǔ)的開(kāi)發(fā)人員，HAL具有很好的移植性。LL庫(kù)相對(duì)HAL，具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，針對(duì)之前從事SPL(標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù))，或寄存器開(kāi)發(fā)的人員。

　　

?

　　STM32Cube HAL和LL是目前官方主推，并重點(diǎn)維護(hù)和更新的庫(kù)，也建議大家都學(xué)習(xí)一下。而且新出來(lái)的型號(hào)(如L5、G4等系列)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)，只有STM32Cube HAL和LL庫(kù)了。

　　4四種庫(kù)對(duì)比

　　來(lái)自官方的對(duì)比信息，包含可移植性、優(yōu)化、難易程度等。

　　

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　　其中： Portability： 可移植性; Optimization ： 優(yōu)化; Easy： 難易程度; Hardware coverage： 硬件覆蓋。

　　定位：

　　

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　　支持器件：

　　

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　　最近新增了STM32Cube MP1，官方?jīng)]有統(tǒng)計(jì)上。

　　庫(kù)之間的轉(zhuǎn)移：

　　

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　　STM32標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和HAL庫(kù)有什么不同?

　　網(wǎng)上關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、HAL庫(kù)的描述相信是數(shù)不勝數(shù)?？墒且粋€(gè)對(duì)于很多剛?cè)腴T(mén)的朋友還是沒(méi)法很直觀的去真正了解這些不同開(kāi)發(fā)發(fā)方式彼此之間的區(qū)別，下面以一種非常直白的方式，用自己的理解去將這些東西表述出來(lái)。

　　一、配置寄存器

　　不少先學(xué)了51的朋友可能會(huì)知道，會(huì)有一小部分人或是教程是通過(guò)匯編語(yǔ)言直接操作寄存器實(shí)現(xiàn)功能的，這種方法到了STM32就變得不太容易行得通了。因?yàn)镾TM32的寄存器數(shù)量是51單片機(jī)的十?dāng)?shù)倍，如此多的寄存器根本無(wú)法全部記憶，開(kāi)發(fā)時(shí)需要經(jīng)常的翻查芯片的數(shù)據(jù)手冊(cè)，此時(shí)直接操作寄存器就變得非常的費(fèi)力了。但還是會(huì)有很小一部分人，喜歡去直接操作寄存器，因?yàn)檫@樣更接近原理，知其然也知其所以然。

　　二、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)

　　STM32有非常多的寄存器，而導(dǎo)致了開(kāi)發(fā)困難，所以為此ST公司就為每款芯片都編寫(xiě)了一份庫(kù)文件，也就是工程文件里stm32F1xx.....之類的。在這些.c .h文件中，包括一些常用量的宏定義，把一些外設(shè)也通過(guò)結(jié)構(gòu)體變量封裝起來(lái)，如GPIO口時(shí)鐘等。所以我們只需要配置結(jié)構(gòu)體變量成員就可以修改外設(shè)的配置寄存器，從而選擇不同的功能。也是目前最多人使用的方式，也是學(xué)習(xí)STM32接觸最多的一種開(kāi)發(fā)方式。

　　三、HAL庫(kù)

　　HAL庫(kù)是ST公司目前主力推的開(kāi)發(fā)方式，全稱就是Hardware Abstraction Layer(抽象印象層)。庫(kù)如其名，很抽象，一眼看上去不太容易知道其作用是什么。它的出現(xiàn)比標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)要晚，但其實(shí)和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)一樣，都是為了節(jié)省程序開(kāi)發(fā)的時(shí)期，而且HAL庫(kù)尤其的有效，如果說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)把實(shí)現(xiàn)功能需要配置的寄存器集成了，那么HAL庫(kù)的一些函數(shù)甚至可以做到某些特定功能的集成。也就是說(shuō)，同樣的功能，標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)可能要用幾句話，HAL庫(kù)只需用一句話就夠了。并且HAL庫(kù)也很好的解決了程序移植的問(wèn)題，不同型號(hào)的stm32芯片它的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)是不一樣的，例如在F4上開(kāi)發(fā)的程序移植到F3上是不能通用的，而使用HAL庫(kù)，只要使用的是相通的外設(shè)，程序基本可以完全復(fù)制粘貼，注意是相通外設(shè)，意思也就是不能無(wú)中生有。例如F7比F3要多幾個(gè)定時(shí)器，不能明明沒(méi)有這個(gè)定時(shí)器卻非要配置，但其實(shí)這種情況不多，絕大多數(shù)都可以直接復(fù)制粘貼。是而且使用ST公司研發(fā)的STMcube軟件，可以通過(guò)圖形化的配置功能，直接生成整個(gè)使用HAL庫(kù)的工程文件，可以說(shuō)是方便至極，但是方便的同時(shí)也造成了它執(zhí)行效率的低下，在各種論壇帖子真的是被吐槽的數(shù)不勝數(shù)。

　　四、總結(jié)

　　綜合上面說(shuō)的，其實(shí)筆者還是強(qiáng)烈推薦HAL庫(kù)的，理由有二：

　　一、 F7系列開(kāi)始 ST公司就已近開(kāi)始停止更新標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，也就是F7開(kāi)始包括F7已經(jīng)不能用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)了，公司對(duì)于主打HAL庫(kù)的目的已經(jīng)非常明顯了。

　　二、追求更方便、追求模塊化向來(lái)是世界的潮流，更方便的HAL庫(kù)一定會(huì)迅速發(fā)展，低效的短板遲早會(huì)被硬件高度集成化所彌補(bǔ) 。

　　當(dāng)然啦，不能只學(xué)習(xí)HAL庫(kù)，底層的原理必需是要懂的，這是每個(gè)學(xué)有所成的人都公認(rèn)的事實(shí)，HAL庫(kù)也不是萬(wàn)能的，結(jié)合對(duì)底層的理解相信一定會(huì)讓你的開(kāi)發(fā)水準(zhǔn)大大提高。

　　五、STM32 HAL庫(kù)與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的區(qū)別

　　1.句柄

　　在STM32的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中，假設(shè)我們要初始化一個(gè)外設(shè)(這里以USART為例) 我們首先要初始化它們的各個(gè)寄存器。

　　在標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中，這些操作都是利用固件庫(kù)結(jié)構(gòu)體變量+固件庫(kù)Init函數(shù)實(shí)現(xiàn)的：

?USART_InitTypeDef?USART_InitStructure; ?USART_InitStructure.USART_BaudRate?=?bound;//串口波特率??USART_InitStructure.USART_WordLength?=?USART_WordLength_8b;//字長(zhǎng)為8位數(shù)據(jù)格式??USART_InitStructure.USART_StopBits?=?USART_StopBits_1;//一個(gè)停止位??USART_InitStructure.USART_Parity?=?USART_Parity_No;//無(wú)奇偶校驗(yàn)位??USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl?=?USART_HardwareFlowControl_None;//無(wú)硬件數(shù)據(jù)流控制??USART_InitStructure.USART_Mode?=?USART_Mode_Rx?|?USART_Mode_Tx;?//收發(fā)模式??USART_Init(USART3,?&USART_InitStructure);?//初始化串口1可以看到，要初始化一個(gè)串口，需要對(duì)六個(gè)位置進(jìn)行賦值，然后引用Init函數(shù)，并且USART_InitStructure并不是一個(gè)全局結(jié)構(gòu)體變量，而是只在函數(shù)內(nèi)部的局部變量，初始化完成之后，USART_InitStructure就失去了作用。而在HAL庫(kù)中，同樣是USART初始化結(jié)構(gòu)體變量，我們要定義為全局變量。

UART_HandleTypeDef?UART1_Handler;右鍵查看結(jié)構(gòu)體成員：

typedef?struct?{????USART_TypeDef?????????????????*Instance;????????/*!????UART_InitTypeDef??????????????Init;?????????????/*!????uint8_t???????????????????????*pTxBuffPtr;??????/*!????uint16_t??????????????????????TxXferSize;???????/*!????uint16_t??????????????????????TxXferCount;??????/*!????uint8_t???????????????????????*pRxBuffPtr;??????/*!????uint16_t??????????????????????RxXferSize;???????/*!????uint16_t??????????????????????RxXferCount;??????/*!?? ???DMA_HandleTypeDef?????????????*hdmatx;??????????/*!? ???DMA_HandleTypeDef?????????????*hdmarx;??????????/*!????HAL_LockTypeDef???????????????Lock;?????????????/*!????__IO?HAL_UART_StateTypeDef????State;????????????/*!????__IO?uint32_t?????????????????ErrorCode;????????/*!?}UART_HandleTypeDef;我們發(fā)現(xiàn)，與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)不同的是，該成員不僅包含了之前標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)就有的六個(gè)成員（波特率，數(shù)據(jù)格式等），還包含過(guò)采樣、（發(fā)送或接收的）數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)指針、串口 DMA 相關(guān)的變量、各種標(biāo)志位等等要在整個(gè)項(xiàng)目流程中都要設(shè)置的各個(gè)成員。該UART1_Handler就被稱為串口的句柄 它被貫穿整個(gè)USART收發(fā)的流程，比如開(kāi)啟中斷：

HAL_UART_Receive_IT(&UART1_Handler,?(u8?*)aRxBuffer,?RXBUFFERSIZE);比如后面要講到的MSP與Callback回調(diào)函數(shù)：

void?HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef?*huart);?void?HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef?*huart);在這些函數(shù)中，只需要調(diào)用初始化時(shí)定義的句柄UART1_Handler就好。

2.MSP函數(shù)

MCU Specific Package單片機(jī)的具體方案MSP是指和MCU相關(guān)的初始化，引用一下正點(diǎn)原子的解釋，個(gè)人覺(jué)得說(shuō)的很明白：我們要初始化一個(gè)串口，首先要設(shè)置和 MCU 無(wú)關(guān)的東西，例如波特率，奇偶校驗(yàn)，停止位等，這些參數(shù)設(shè)置和 MCU 沒(méi)有任何關(guān)系，可以使用 STM32F1，也可以是STM32F2/F3/F4/F7上的串口。而一個(gè)串口設(shè)備它需要一個(gè) MCU 來(lái)承載，例如用 STM32F4 來(lái)做承載，PA9 做為發(fā)送，PA10 做為接收，MSP 就是要初始化 STM32F4 的 PA9,PA10，配置這兩個(gè)引腳。所以 HAL驅(qū)動(dòng)方式的初始化流程就是：HAL_USART_Init()—>HAL_USART_MspInit()，先初始化與 MCU無(wú)關(guān)的串口協(xié)議，再初始化與 MCU 相關(guān)的串口引腳。在 STM32 的 HAL 驅(qū)動(dòng)中HAL_PPP_MspInit()作為回調(diào)，被HAL_PPP_Init()函數(shù)所調(diào)用。當(dāng)我們需要移植程序到 STM32F1平臺(tái)的時(shí)候，我們只需要修改 HAL_PPP_MspInit 函數(shù)內(nèi)容而不需要修改 HAL_PPP_Init 入口參數(shù)內(nèi)容。”在HAL庫(kù)中，幾乎每初始化一個(gè)外設(shè)就需要設(shè)置該外設(shè)與單片機(jī)之間的聯(lián)系，比如IO口，是否復(fù)用等等，可見(jiàn)，HAL庫(kù)相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)多了MSP函數(shù)之后，移植性非常強(qiáng)，但與此同時(shí)卻增加了代碼量和代碼的嵌套層級(jí)?？梢哉f(shuō)各有利弊。同樣，MSP函數(shù)又可以配合句柄，達(dá)到非常強(qiáng)的移植性：

void?HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef?*huart);

3.Callback函數(shù)

類似于MSP函數(shù)，個(gè)人認(rèn)為Callback函數(shù)主要幫助用戶應(yīng)用層的代碼編寫(xiě)。還是以USART為例，在標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中，串口中斷了以后，我們要先在中斷中判斷是否是接收中斷，然后讀出數(shù)據(jù)，順便清除中斷標(biāo)志位，然后再是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，這樣如果我們?cè)谝粋€(gè)中斷函數(shù)中寫(xiě)這么多代碼，就會(huì)顯得很混亂：

void?USART3_IRQHandler(void)?//串口1中斷服務(wù)程序?{ ?u8?Res; ?if(USART_GetITStatus(USART3,?USART_IT_RXNE)?!=?RESET)??//接收中斷(接收到的數(shù)據(jù)必須是0x0d?0x0a結(jié)尾)??{ ??Res?=USART_ReceiveData(USART3);?//讀取接收到的數(shù)據(jù)???/*數(shù)據(jù)處理區(qū)*/??}? }?而在HAL庫(kù)中，進(jìn)入串口中斷后，直接由HAL庫(kù)中斷函數(shù)進(jìn)行托管：

void?USART1_IRQHandler(void)??????????????????{? ?HAL_UART_IRQHandler(&UART1_Handler);?//調(diào)用HAL庫(kù)中斷處理公用函數(shù)??/***************省略無(wú)關(guān)代碼****************/? }
HAL_UART_IRQHandler這個(gè)函數(shù)完成了判斷是哪個(gè)中斷（接收？發(fā)送？或者其他？），然后讀出數(shù)據(jù)，保存至緩存區(qū)，順便清除中斷標(biāo)志位等等操作。比如我提前設(shè)置了，串口每接收五個(gè)字節(jié)，我就要對(duì)這五個(gè)字節(jié)進(jìn)行處理。在一開(kāi)始我定義了一個(gè)串口接收緩存區(qū)：

/*HAL庫(kù)使用的串口接收緩沖,處理邏輯由HAL庫(kù)控制，接收完這個(gè)數(shù)組就會(huì)調(diào)用HAL_UART_RxCpltCallback進(jìn)行處理這個(gè)數(shù)組*/?/*RXBUFFERSIZE=5*/?u8?aRxBuffer[RXBUFFERSIZE];
在初始化中，我在句柄里設(shè)置好了緩存區(qū)的地址，緩存大?。ㄎ鍌€(gè)字節(jié)）

/*該代碼在HAL_UART_Receive_IT函數(shù)中，初始化時(shí)會(huì)引用*/?huart->pRxBuffPtr?=?pData;//aRxBuffer?huart->RxXferSize?=?Size;//RXBUFFERSIZE?huart->RxXferCount?=?Size;//RXBUFFERSIZE則在接收數(shù)據(jù)中，每接收完五個(gè)字節(jié)，HAL_UART_IRQHandler才會(huì)執(zhí)行一次Callback函數(shù)：

void?HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef?*huart);

　　在這個(gè)Callback回調(diào)函數(shù)中，我們只需要對(duì)這接收到的五個(gè)字節(jié)(保存在aRxBuffer[]中)進(jìn)行處理就好了，完全不用再去手動(dòng)清除標(biāo)志位等操作。

　　所以說(shuō)Callback函數(shù)是一個(gè)應(yīng)用層代碼的函數(shù)，我們?cè)谝婚_(kāi)始只設(shè)置句柄里面的各個(gè)參數(shù)，然后就等著HAL庫(kù)把自己安排好的代碼送到手中就可以了~

　　綜上，就是HAL庫(kù)的三個(gè)與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)不同的地方之個(gè)人見(jiàn)解。 個(gè)人覺(jué)得從這三個(gè)小點(diǎn)就可以看出HAL庫(kù)的可移植性之強(qiáng)大，并且用戶可以完全不去理會(huì)底層各個(gè)寄存器的操作，代碼也更有邏輯性。但與此帶來(lái)的是復(fù)雜的代碼量，極慢的編譯速度，略微低下的效率?？丛趺慈∩崃?。

　　五、HAL庫(kù)結(jié)構(gòu)

　　說(shuō)到STM32 的HAL庫(kù)，就不得不提STM32CubeMX，其作為一個(gè)可視化的配置工具，對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，確實(shí)大大節(jié)省了開(kāi)發(fā)時(shí)間。

　　STM32CubeMX 就是以 HAL 庫(kù)為基礎(chǔ)的，且目前僅支持 HAL 庫(kù)及 LL 庫(kù)!首先看一下，官方給出的 HAL 庫(kù)的包含結(jié)構(gòu)：

　　

?

　　

?

　　stm32f2xx.h 主要包含STM32同系列芯片的不同具體型號(hào)的定義，是否使用HAL庫(kù)等的定義，接著，其會(huì)根據(jù)定義的芯片信號(hào)包含具體的芯片型號(hào)的頭文件：

#if?defined(STM32F205xx)???#include?"stm32f205xx.h"?#elif?defined(STM32F215xx)???#include?"stm32f215xx.h"?#elif?defined(STM32F207xx)???#include?"stm32f207xx.h"?#elif?defined(STM32F217xx)???#include?"stm32f217xx.h"?#else??#error?"Please?select?first?the?target?STM32F2xx?device?used?in?your?application?(in?stm32f2xx.h?file)"?#endif

　　緊接著，其會(huì)包含 stm32f2xx_hal.h。stm32f2xx_hal.h：stm32f2xx_hal.c/h 主要實(shí)現(xiàn)HAL庫(kù)的初始化、系統(tǒng)滴答相關(guān)函數(shù)、及CPU的調(diào)試模式配置

　　stm32f2xx_hal_conf.h ：該文件是一個(gè)用戶級(jí)別的配置文件，用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)HAL庫(kù)的裁剪，其位于用戶文件目錄，不要放在庫(kù)目錄中。

　　接下來(lái)對(duì)于HAL庫(kù)的源碼文件進(jìn)行一下說(shuō)明，HAL庫(kù)文件名均以stm32f2xx_hal開(kāi)頭，后面加上_外設(shè)或者模塊名(如：stm32f2xx_hal_adc.c)：

庫(kù)文件： ?stm32f2xx_hal_ppp.c/.h???//?主要的外設(shè)或者模塊的驅(qū)動(dòng)源文件，包含了該外設(shè)的通用API??stm32f2xx_hal_ppp_ex.c/.h??//?外圍設(shè)備或模塊驅(qū)動(dòng)程序的擴(kuò)展文件。這組文件中包含特定型號(hào)或者系列的芯片的特殊API。以及如果該特定的芯片內(nèi)部有不同的實(shí)現(xiàn)方式，則該文件中的特殊API將覆蓋_ppp中的通用API。??stm32f2xx_hal.c/.h????//?此文件用于HAL初始化，并且包含DBGMCU、重映射和基于systick的時(shí)間延遲等相關(guān)的API??其他庫(kù)文件 用戶級(jí)別文件： ?stm32f2xx_hal_msp_template.c?//?只有.c沒(méi)有.h。它包含用戶應(yīng)用程序中使用的外設(shè)的MSP初始化和反初始化（主程序和回調(diào)函數(shù)）。使用者復(fù)制到自己目錄下使用模板。??stm32f2xx_hal_conf_template.h?//?用戶級(jí)別的庫(kù)配置文件模板。使用者復(fù)制到自己目錄下使用??system_stm32f2xx.c????//?此文件主要包含SystemInit()函數(shù)，該函數(shù)在剛復(fù)位及跳到main之前的啟動(dòng)過(guò)程中被調(diào)用。?**它不在啟動(dòng)時(shí)配置系統(tǒng)時(shí)鐘（與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)相反）**。?時(shí)鐘的配置在用戶文件中使用HAL API來(lái)完成。??startup_stm32f2xx.s????//?芯片啟動(dòng)文件，主要包含堆棧定義，終端向量表等??stm32f2xx_it.c/.h????//?中斷處理函數(shù)的相關(guān)實(shí)現(xiàn)??main.c/.h???

　　根據(jù)HAL庫(kù)的命名規(guī)則，其API可以分為以下三大類：初始化/反初始化函數(shù)：HAL_PPP_Init(), HAL_PPP_DeInit()

　　IO 操作函數(shù)：HAL_PPP_Read(), HAL_PPP_Write(),HAL_PPP_Transmit(), HAL_PPP_Receive()

　　控制函數(shù)：HAL_PPP_Set (), HAL_PPP_Get ().

　　狀態(tài)和錯(cuò)誤：HAL_PPP_GetState (), HAL_PPP_GetError ().

　　注意：目前LL庫(kù)是和HAL庫(kù)捆綁發(fā)布的，所以在HAL庫(kù)源碼中，還有一些名為 stm32f2xx_ll_ppp 的源碼文件，這些文件就是新增的LL庫(kù)文件。使用CubeMX生產(chǎn)項(xiàng)目時(shí)，可以選擇LL庫(kù)?！?/p>

　　HAL庫(kù)最大的特點(diǎn)就是對(duì)底層進(jìn)行了抽象。在此結(jié)構(gòu)下，用戶代碼的處理主要分為三部分：

　　處理外設(shè)句柄(實(shí)現(xiàn)用戶功能) 處理MSP 處理各種回調(diào)函數(shù) 外設(shè)句柄定義 ??用戶代碼的第一大部分：對(duì)于外設(shè)句柄的處理。HAL庫(kù)在結(jié)構(gòu)上，對(duì)每個(gè)外設(shè)抽象成了一個(gè)稱為ppp_HandleTypeDef的結(jié)構(gòu)體，其中ppp就是每個(gè)外設(shè)的名字。*所有的函數(shù)都是工作在ppp_HandleTypeDef指針之下。多實(shí)例支持：每個(gè)外設(shè)/模塊實(shí)例都有自己的句柄。因此，實(shí)例資源是獨(dú)立的

　　外圍進(jìn)程相互通信：該句柄用于管理進(jìn)程例程之間的共享數(shù)據(jù)資源。

　　下面，以ADC為例：

/**? ?*?@brief??ADC?handle?Structure?definition ?*/??typedef?struct?{??ADC_TypeDef???????????????????*Instance;???????????????????/*!??ADC_InitTypeDef???????????????Init;????????????????????????/*!???__IO?uint32_t?????????????????NbrOfCurrentConversionRank;??/*!??DMA_HandleTypeDef?????????????*DMA_Handle;?????????????????/*!??HAL_LockTypeDef???????????????Lock;????????????????????????/*!??__IO?uint32_t?????????????????State;???????????????????????/*!??__IO?uint32_t?????????????????ErrorCode;???????????????????/*!?}ADC_HandleTypeDef;
從上面的定義可以看出，ADC_HandleTypeDef中包含了ADC可能出現(xiàn)的所有定義，對(duì)于用戶想要使用ADC只要定義一個(gè)ADC_HandleTypeDef的變量，給每個(gè)變量賦好值，對(duì)應(yīng)的外設(shè)就抽象完了。接下來(lái)就是具體使用了。
當(dāng)然，對(duì)于那些共享型外設(shè)或者說(shuō)系統(tǒng)外設(shè)來(lái)說(shuō)，他們不需要進(jìn)行以上這樣的抽象，這些部分與原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)函數(shù)基本一樣。如以下外設(shè)：GPIO、SYSTICK、NVIC、RCC、FLASH。
以GPIO 為例，對(duì)于HAL_GPIO_Init()函數(shù)，其只需要GPIO地址以及其初始化參數(shù)即可。

1. 三種編程方式

HAL庫(kù)對(duì)所有的函數(shù)模型也進(jìn)行了統(tǒng)一。在HAL庫(kù)中，支持三種編程模式：輪詢模式、中斷模式、DMA模式（如果外設(shè)支持）。其分別對(duì)應(yīng)如下三種類型的函數(shù)（以ADC為例）：

HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Start(ADC_HandleTypeDef*?hadc);?HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Stop(ADC_HandleTypeDef*?hadc);?HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Start_IT(ADC_HandleTypeDef*?hadc);?HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Stop_IT(ADC_HandleTypeDef*?hadc);?HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Start_DMA(ADC_HandleTypeDef*?hadc,?uint32_t*?pData,?uint32_t?Length);?HAL_StatusTypeDef?HAL_ADC_Stop_DMA(ADC_HandleTypeDef*?hadc);

　　其中，帶_IT的表示工作在中斷模式下;帶_DMA的工作在DMA模式下(注意：DMA模式下也是開(kāi)中斷的);什么都沒(méi)帶的就是輪詢模式(沒(méi)有開(kāi)啟中斷的)。至于使用者使用何種方式，就看自己的選擇了。此外，新的HAL庫(kù)架構(gòu)下統(tǒng)一采用宏的形式對(duì)各種中斷等進(jìn)行配置(原來(lái)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)一般都是各種函數(shù))。針對(duì)每種外設(shè)主要由以下宏：__HAL_PPP_ENABLE_IT(HANDLE, INTERRUPT)：使能一個(gè)指定的外設(shè)中斷

　　__HAL_PPP_DISABLE_IT(HANDLE, INTERRUPT)：失能一個(gè)指定的外設(shè)中斷

　　__HAL_PPP_GET_IT (HANDLE, __ INTERRUPT __)：獲得一個(gè)指定的外設(shè)中斷狀態(tài)

　　__HAL_PPP_CLEAR_IT (HANDLE, __ INTERRUPT __)：清除一個(gè)指定的外設(shè)的中斷狀態(tài)

　　__HAL_PPP_GET_FLAG (HANDLE, FLAG)：獲取一個(gè)指定的外設(shè)的標(biāo)志狀態(tài)

　　__HAL_PPP_CLEAR_FLAG (HANDLE, FLAG)：清除一個(gè)指定的外設(shè)的標(biāo)志狀態(tài)

　　__HAL_PPP_ENABLE(HANDLE) ：使能外設(shè)

　　__HAL_PPP_DISABLE(HANDLE) ：失能外設(shè)

　　__HAL_PPP_XXXX (HANDLE, PARAM) ：指定外設(shè)的宏定義

　　_HAL_PPP_GET IT_SOURCE (HANDLE, __ INTERRUPT __)檢查中斷源

2. 三大回調(diào)函數(shù)

在 HAL 庫(kù)的源碼中，到處可見(jiàn)一些以__weak開(kāi)頭的函數(shù)，而且這些函數(shù)，有些已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)了，比如：

__weak?HAL_StatusTypeDef?HAL_InitTick(uint32_t?TickPriority)?{ ?/*Configure?the?SysTick?to?have?interrupt?in?1ms?time?basis*/??HAL_SYSTICK_Config(SystemCoreClock/1000U); ?/*Configure?the?SysTick?IRQ?priority?*/??HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn,?TickPriority?,0U); ?/*?Return?function?status?*/??return?HAL_OK; }
有些則沒(méi)有被實(shí)現(xiàn)，例如：

__weak?void?HAL_SPI_TxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef?*hspi)?{ ??/*?Prevent?unused?argument(s)?compilation?warning?*/???UNUSED(hspi); ??/*?NOTE?:?This?function?should?not?be?modified,?when?the?callback?is?needed,the?HAL_SPI_TxCpltCallback?should?be?implemented?in?the?user?file ??*/?}
所有帶有__weak關(guān)鍵字的函數(shù)表示，就可以由用戶自己來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果出現(xiàn)了同名函數(shù)，且不帶__weak關(guān)鍵字，那么連接器就會(huì)采用外部實(shí)現(xiàn)的同名函數(shù)。通常來(lái)說(shuō)，HAL庫(kù)負(fù)責(zé)整個(gè)處理和MCU外設(shè)的處理邏輯，并將必要部分以回調(diào)函數(shù)的形式給出到用戶，用戶只需要在對(duì)應(yīng)的回調(diào)函數(shù)中做修改即可。HAL 庫(kù)包含如下三種用戶級(jí)別回調(diào)函數(shù)(PPP為外設(shè)名)：

1.外設(shè)系統(tǒng)級(jí)初始化/解除初始化回調(diào)函數(shù)（用戶代碼的第二大部分：對(duì)于MSP的處理）：HAL_PPP_MspInit()和HAL_PPP_MspDeInit?例如：__weak void HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef *hspi)。在HAL_PPP_Init() 函數(shù)中被調(diào)用，用來(lái)初始化底層相關(guān)的設(shè)備（GPIOs, clock, DMA, interrupt）

2.處理完成回調(diào)函數(shù)：HAL_PPP_ProcessCpltCallback（Process指具體某種處理，如UART的Tx），例如：__weak void HAL_SPI_RxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi)。當(dāng)外設(shè)或者DMA工作完成后時(shí)，觸發(fā)中斷，該回調(diào)函數(shù)會(huì)在外設(shè)中斷處理函數(shù)或者DMA的中斷處理函數(shù)中被調(diào)用

3.錯(cuò)誤處理回調(diào)函數(shù)：HAL_PPP_ErrorCallback例如：__weak void HAL_SPI_ErrorCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi)。當(dāng)外設(shè)或者DMA出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，觸發(fā)終端，該回調(diào)函數(shù)會(huì)在外設(shè)中斷處理函數(shù)或者DMA的中斷處理函數(shù)中被調(diào)用。