C 语言使用 HAL 库开发

原创

韦东山 2023-07-03 10:34:09 博主文章分类：单片机F103开发大全 ©著作权

文章标签 嵌入式单片机 c语言 HAL 初始化 文章分类 Python 后端开发

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者韦东山的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

C 语言使用 HAL 库开发

ST公司先后推出了两套主要库：标准外设库（Standard Peripherals Library）和HAL库（Hardware Abstraction Layer）。标准外设库是STM32最早发布的固件库，对STM32芯片进行了完整的封装，包含所有外设的性能特征，每个外设驱动都由一组函数组成，这组函数覆盖了该外设所有功能。因为发布比较早，教程比较多，目前仍有不少开发者使用。标准外设库是针对某一系列STM32芯片而设计的，没有可移植性，目前该库已将停止了更新、研发，最近几年发布的新STM32芯片已经不再支持。

HAL库是ST公司这几年极力推荐的官方库，目前支持STM32全系产品，可以说HAL库就是用来取代之前的标准外设库的。相比标准外设库，HAL库具有更高的抽象整合水平，API集中关注外设的公共函数功能，使得可以轻松实现从一个STM32产品移植到另一个不同的STM32系列产品。此外还有LL库（Low Layer），相比其它固件库更接近硬件层，一般和HAL库结合使用，可以看作是HAL库的补充。

本章涉及的代码位于100ASK_STM32F103开发板资料的“5_程序源码\0_单片机开发模式的发展\2_C语言使用HAL库开发\”。HAL库和标准库的使用区别不大，也无需知道外设寄存器地址，主函数如代码段 6.5.1 所示。

代码段 6.5.1 C 语言使用 HAL 库开发（main.c）

#include "main.h"
#include "driver_led.h"
int main(void) {
// 初始化 HAL 库函数必须要调用此函数
HAL_Init();
// 系统时钟即 AHB/APB 时钟配置
SystemClock_Config();
// 初始化 LED
LedGpioInit();
// 点亮 LED 灯
while(1) {
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_SET);
HAL_Delay(1000);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_RESET);
HAL_Delay(1000); } }

6~9行：使用HAL的一些初始化操作；
11~12行：调用编写的“LedGpioInit()”函数，初始化需要的GPIO，该函数定义在“driver_led.c”里，如代码段 6.5.2 所示；
15~21行：通过调用HAL提供的“HAL_GPIO_WritePin”函数控制引脚输出的电平高低；HAL库还提供延时函数“HAL_Delay()”，用户不用再自己编写延时函数；

代码段 6.5.2 GPIO 初始化（driver_led.c）

#include "driver_led.h"
/*
* 函数名：void LedGpioInit(void)
* 输入参数：无
* 输出参数：无
* 返回值：无
* 函数作用：初始化 LED 的引脚，配置为上拉推挽输出
*/
void LedGpioInit(void) {
// 定义 GPIO 的结构体变量
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
// 使能 LED 的 GPIO 对应的时钟
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0; // 选择 LED 的引脚
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 设置为推挽输出模式
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP; // 默认上拉
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;// 引脚反转速度设置为快
// 初始化引脚配置
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct); }