STM32入门各种库对比和标准库文件结构详解

今天来讲一讲STM32入门的知识，也可能是很多新手一直没搞懂的：STM32的各种库.

并且针对我最熟悉的标准库进行一个详解。

一、STM32的4种库

1. STM32Snippets 

2.Standard Peripheral Library

3.STM32Cube LL

4.STM32Cube HAL

1. STM32Snippets

就是类似于51单片机这样，直接通过配置寄存器来使用STM32单片机的外设，优点是编译出来的代码最节省内存，缺点就是开发起来周期会很长很长，一把很少人会通过这种方式去做产品开发，除非闲的蛋疼，或者产品要求很很很很苛刻...

2.Standard Peripheral Library(SPL)

这个也称为标准库开发，这个库帮你封装了外设寄存器配置，只需要做个调库侠就能轻松地把STM32各种外设用起来，也是无际一直以来的开发方式。

相对于寄存器开发，这种效率更高，移植性也更强。

缺点是ST为了推他们的STM32CubeMX，对于新推出的芯片停止了对SPL的更新！！！

标准库下载地址：

https://www.st.com/en/embedded-software/stm32-standard-peripheral-libraries.html

3.STM32Cube LL和STM32Cube HAL

LL：Low-Layer，底层库

HAL：Hardware Abstraction Layer硬件抽象层库

STM32Cube HAL 和 LL配合STM32CubeMX软件开发STM32也是目前ST主推的一种开发方式。

下载地址：

https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html

我之前是被STM32Cube这个工具坑过一次，没配置好，导致桌面文件无缘无故被cube删除，气得我咬牙切齿，有种流氓软件的感觉，所以到现在我对cube都没一点好感，也用不习惯，后续有必要再去研究。

下面是4种库的对比。

可以看的出来，为什么还有这么多人选择用标准库开发了吧？因为标准库在可移植性和优化这块比较折中。

hal和LL要么牺牲可移植性节约内存，要么牺牲了内存提升可移植性。

二、Standard Peripheral Library文件架构

Ok，下面我来讲下自己一直在用的标准库，来挖一挖他们的文件架构以及需要加入到keil工程里的文件。

1.标准库文件夹结构

Libraries：重点关注，固件库内核和外设驱动文件。

Project：外设例程和各开发环境下的工程例程，实际开发只需要用到几个文件。

其他几个不用关心，高效学习的第一步就是懂得舍弃，而不是吃透。

Libraries\CMSIS

内核文件，比如说时钟配置文件、外设寄存器地址映射等。

Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver

标准外设驱动文件，比如说GPIO配置、TIME配置、USART配置、IIC配置、SPI配置、DMA配置等等。

2.需要加入工程的文件

2.1 启动文件startup_stm32f10x_md.s

文件路径：

Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\arm

几种启动文件的区别：

startup_stm32f10x_ld.s:小容量，Flash容量在16-32K之间

startup_stm32f10x_md.s:中容量，Flash容量在64-128K之间

startup_stm32f10x_hd.s:大容量，Flash容量在256-512K之间

startup_stm32f10x_xl.s:超大容量，Flash容量在512-1024K之间

启动文件作用：设置堆栈指针，大小，设置PC指针，初始化中断向量、配置系统时钟，全部配置完后调用main函数。

2.2 时钟配置文件

System_stm32f10x.c用来配置系统时钟源

文件路径：

Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x

2.3 外设头文件

stm32f10x.h:实现了周边外设寄存器地址映射和外设结构体定义,比如说GPIO、TIME、USART、I2C、SPI、DMA、CAN、FSMC等等。

文件路径：

Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x

2.4 内核文件

Cortex内核微控制器软件接口标准

Core_cm3.h：实现属于内核外设的寄存器映射

Core_cm3.c：实现内核一些访问，比如说堆栈指针，中断控制等，把汇编封装成方便调用的C函数，实际用的比较少。

文件路径：

Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport

2.5 NVIC(嵌套向量中断控制器)、Systick(系统滴答定时器）

Misc.c

Misc.h

文件路径：

Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\src

Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc

2.6 外设加载头文件

stm32f10x_conf.h

在这个文件里开启产品需要的外设头文件，直接把#include注释去掉就是开启。

文件路径

STM32F10x_StdPeriph_Template\stm32f10x_conf.h

2.7 外设的中断回调函数文件

Stm32f10x_it.c

Stm32f10x_it.h

统一定义STM32外设中断处理函数，中断回调函数也可以放在任意.c文件里，只要名字跟启动文件里面的定义相同就行了。

文件路径

STM32F10x_StdPeriph_Template\

最后移植到keil里面就是这个样子。

布局好文件结构以后，记得在keil工具里加载路径哦~