STMicroelectronics 系列：STM32F103 (基于 Cortex-M3)_（19）.STM32F103固件库与HAL库.docxVIP

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STM32F103固件库与HAL库

固件库概述

固件库（FirmwareLibrary）是STMicroelectronics为STM32系列微控制器提供的一个底层软件库。它包含了一系列用于配置和控制STM32微控制器外设的API函数。固件库的目的是简化开发过程，使开发者能够更快速、更高效地进行嵌入式系统开发。

固件库的主要特点

底层控制：固件库提供了直接操作寄存器的函数，使开发者能够更精细地控制硬件。

模块化设计：每个外设都有独立的模块，便于理解和使用。

丰富的示例：ST提供了大量的示例代码，帮助开发者快速上手。

兼容性强：固件库支持多种STM32系列微控制器，具有很高的兼容性。

固件库的结构

固件库的结构主要包括以下几个部分：

头文件：定义了外设寄存器、数据类型和常量。

源文件：实现了各种外设的初始化和控制函数。

示例代码：提供了各种应用场景的示例，帮助开发者理解如何使用库函数。

固件库的使用步骤

包含头文件：在项目中包含相应的头文件。

初始化外设：使用库函数对所需的外设进行初始化。

配置外设：根据需求配置外设的参数。

调用控制函数：使用控制函数进行外设的操作。

示例：GPIO控制

以下是一个使用固件库控制GPIO的示例代码。我们将通过配置GPIO引脚来控制一个LED的闪烁。

#includestm32f10x.h//包含STM32F10x系列的固件库头文件

//定义LED所在的端口和引脚

#defineLED_PORTGPIOB

#defineLED_PINGPIO_Pin_1

//初始化GPIO

voidGPIO_Init_LED(void){

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;

//使能GPIOB时钟

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);

//配置GPIOB.1为推挽输出模式

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=LED_PIN;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(LED_PORT,GPIO_InitStructure);

}

//控制LED的函数

voidLED_Toggle(void){

GPIO_WriteBit(LED_PORT,LED_PIN,(BitAction)!GPIO_ReadOutputDataBit(LED_PORT,LED_PIN));

}

intmain(void){

//初始化LED

GPIO_Init_LED();

while(1){

//使LED闪烁

LED_Toggle();

//延时1秒

for(uint32_ti=0;i0x00FFFFFF;i++);

}

}

代码解释

包含头文件：#includestm32f10x.h包含了STM32F10x系列的固件库头文件，这是使用固件库的基础。

定义LED端口和引脚：宏定义LED_PORT和LED_PIN，分别表示LED所在的GPIO端口和引脚。

初始化GPIO：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);使能GPIOB的时钟。

GPIO_InitStructure结构体用于配置GPIO引脚。

GPIO_Init(LED_PORT,GPIO_InitStructure);初始化GPIO。

控制LED：

GPIO_WriteBit(LED_PORT,LED_PIN,(BitAction)!GPIO_ReadOutputDataBit(LED_PORT,LED_PIN));用于切换LED的电平。

主函数：

main函数中首先调用GPIO_Init_LED初始化LED。

在一个无限循环中，调用LED_Toggle切换LED状态，并使用一个简单的延时循环来实现1秒的延时。

HAL库概述

HAL库（HardwareAbstractionLayer）是STMicroelectronics为STM32系列微控制器提供的高级硬件抽象层库。HAL库通过提供一组高级API函数，使开发者能够更容易地