STM32固件庫(kù)詳細(xì)解析0925

1、最近考試較多，教材編寫(xiě)暫停了一下，之前寫(xiě)了很多，只是每一章都感覺(jué)不是特別完整，最近把其中的部分內(nèi)容貼出來(lái)一下，歡迎指正。本文內(nèi)容基于我對(duì)固件庫(kù)的理解，按照便于理解的順序進(jìn)行整理介紹，部分參考了固件庫(kù)的說(shuō)明，但是也基本上重新表述并按照我理解的順序進(jìn)行重新編寫(xiě)。我的目的很簡(jiǎn)單，很多人寫(xiě)教程只是告訴你怎么做，不會(huì)告訴你為什么這么做，我就盡量吧前因后果都說(shuō)清楚，這是我的出發(fā)點(diǎn)，水平所限，難免有很大的局限性，具體不足歡迎指正。1.1.1STM32F10XXX標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)結(jié)構(gòu)與文件描述1.標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的文件結(jié)構(gòu)在上一小節(jié)中已經(jīng)介紹了使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的熟悉程度直接影響到程序的編寫(xiě)，下

2、面讓我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下STM32F10XXX的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)。STM32F10XXX的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)經(jīng)歷眾多的更新目前已經(jīng)更新到最新的3.5版本，開(kāi)發(fā)環(huán)境中自帶的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)為2.0.3版本，本書(shū)中以比較穩(wěn)定而且較新的V3.4版本為基礎(chǔ)介紹標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的結(jié)構(gòu)。可以從ST的官方網(wǎng)站下載到各種版本的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)，首先看一下3.4版本標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的文件結(jié)構(gòu)，如圖5-3所示。3.0以上版本的文件結(jié)構(gòu)大致相同，每個(gè)版本可能略有調(diào)整。圖5-3STM32F10XXXV3.4標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)文件結(jié)構(gòu)表5-4中介紹了每個(gè)文件夾所包含的主要內(nèi)容。表5-4STM32F10XXXV3.4標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)文件夾描述STM32F10x_StdPerip

3、h_Lib_V3.4.0_htmresc本文件夾包含了所有的html頁(yè)面資源LibrariesCMSIS見(jiàn)表5-6STM32F10x_StdPeriph_Driverinc標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)驅(qū)動(dòng)頭文件src標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)驅(qū)動(dòng)源文件ProjectExamples標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)驅(qū)動(dòng)的完整例程TemplateMDK-ARMKEILRVMDK的項(xiàng)目模板示例RIDERaisonanceRIDE的項(xiàng)目模板示例EWARMIAREWARM的項(xiàng)目模板示例UtilitiesSTM3210-EVAL本文件夾包含了用于STM3210B-EVAL和STM3210E-EVAL評(píng)估板的專用驅(qū)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的第一部分是CMSIS和STM32F

4、10x_StdPeriph_Driver,CMSIS是獨(dú)立于供應(yīng)商的Cortex-M處理器系列硬件抽象層，為芯片廠商和中間件供應(yīng)商提供了簡(jiǎn)單的處理器軟件接口，簡(jiǎn)化了軟件復(fù)用工作，降低了Cortex-M上操作系統(tǒng)的移植難度，并減少了新入門的微控制器開(kāi)發(fā)者的學(xué)習(xí)曲線和新產(chǎn)品的上市時(shí)間。STM32F10x_StdPeriph_Driver則包括了分別對(duì)應(yīng)包括了所有外設(shè)對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)函數(shù)，這些驅(qū)動(dòng)函數(shù)均使用C語(yǔ)言編寫(xiě)，并提供了統(tǒng)一的易于調(diào)用的函數(shù)接口，供開(kāi)發(fā)者使用。Project文件夾中則包括了ST官方的所有例程和基于不同編譯器的項(xiàng)目模板，這些例程是學(xué)習(xí)和使用STM32的重要參考。Utilities包含了相

5、關(guān)評(píng)估板的示例程序和驅(qū)動(dòng)函數(shù)，供使用官方評(píng)估板的開(kāi)發(fā)者使用，很多驅(qū)動(dòng)函數(shù)同樣可以作為學(xué)習(xí)的重要參考。STM32F10xxx標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)如圖5-4所示。圖中很好的展示了各層以及具體文件之間的聯(lián)系，各文件的具體功能說(shuō)明如表5-5所示。圖5-4STM32F10xxx表5-5文件功能說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)文件名功能描述具體功能說(shuō)明core_cm3.hcore_cm3.cCortex-M3內(nèi)核及其設(shè)備文件訪問(wèn)Cortex-M3內(nèi)核及其設(shè)備：NVIC,SysTick等訪問(wèn)Cortex-M3的CPU寄存器和內(nèi)核外設(shè)的函數(shù)stm32f10x.h微控制器專用頭文件這個(gè)文件包含了STM32F10x全系列所有

6、外設(shè)寄存器的定義（寄存器的基地址和布局）、位定義、中斷向量表、存儲(chǔ)空間的地址映射等system_stm32f10x.hsystem_stm32f10x.c微控制器專用系統(tǒng)文件函數(shù)SystemInit,用來(lái)初始化微控制器函數(shù)Sysem_ExtMemCtl,用來(lái)配置外部存儲(chǔ)器控制器。它位于文件startup_stm32f10x_xx.s/.c,在跳車t到main前調(diào)用SystemFrequncy,該值代表系統(tǒng)時(shí)鐘頻率startup_stm32f10x_Xd.s編譯器啟動(dòng)代碼微控制器專用的中斷處理程序列表（與頭文件一致）弱定義（Weak）的中斷處理程序默認(rèn)函數(shù)（可以被用戶代碼覆蓋）該文件是與編譯器相

7、關(guān)的stm32f10x_conf.h固件庫(kù)配置文件通過(guò)更改包含的外設(shè)頭文件來(lái)選擇固件庫(kù)所使用的外設(shè)，在新建程序和進(jìn)行功能變更之前應(yīng)當(dāng)首先修改對(duì)應(yīng)的配置。stm32f10x_it.hstm32f10x_it.c外設(shè)中斷函數(shù)文件用戶可以相應(yīng)的加入自己的中斷程序的代碼，對(duì)于指向同一個(gè)中斷向量的多個(gè)不同中斷請(qǐng)求，用戶可以通過(guò)判斷外設(shè)的中斷標(biāo)志位來(lái)確定準(zhǔn)確的中斷源，執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)函數(shù)。stm32f10x_ppp.hstm32f10x_ppp.c外設(shè)驅(qū)動(dòng)函數(shù)文件包括了相關(guān)外設(shè)的初始化配置和部分功能應(yīng)用函數(shù)，這部分是進(jìn)行編程功能實(shí)現(xiàn)的重要組成部分。Application.c用戶文件用戶程序文件，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)

8、外設(shè)庫(kù)提供的接口進(jìn)行相應(yīng)的外設(shè)配置和功能設(shè)計(jì)。2,基于CMSIS標(biāo)準(zhǔn)的軟件架構(gòu)根據(jù)調(diào)查研究，軟件開(kāi)發(fā)已經(jīng)被嵌入式行業(yè)公認(rèn)為最主要的開(kāi)發(fā)成本。對(duì)于ARM公司來(lái)說(shuō)，一個(gè)ARM內(nèi)核往往會(huì)授權(quán)給多個(gè)廠家，生產(chǎn)種類繁多的產(chǎn)品，如果沒(méi)有一個(gè)通用的軟件接口標(biāo)準(zhǔn)，那么當(dāng)開(kāi)發(fā)者在使用不同廠家的芯片時(shí)將極大的增加了軟件開(kāi)發(fā)成本，因此，ARM與Atmel、IAR、Keil、hami-naryMicro、Micrium、NXP、SEGGER和ST等諸多芯片和軟件廠商合作，將所有Cortex芯片廠商產(chǎn)品的軟件接口標(biāo)準(zhǔn)化，制定了CMSIS標(biāo)準(zhǔn)。此舉意在降低軟件開(kāi)發(fā)成本，尤其針對(duì)新設(shè)備項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，或者將已有軟件移植到其他芯片

9、廠商提供的基于Cortex處理器的微控制器的情況。有了該標(biāo)準(zhǔn)，芯片廠商就能夠?qū)⑺麄兊馁Y源專注于產(chǎn)品外設(shè)特性的差異化，并且消除對(duì)微控制器進(jìn)行編程時(shí)需要維持的不同的、互相不兼容的標(biāo)準(zhǔn)的需求，從而達(dá)到降低開(kāi)發(fā)成本的目的。如圖5-5所示，基于CMSIS標(biāo)準(zhǔn)的軟件架構(gòu)主要分為以下4層：用戶應(yīng)用層、操作系統(tǒng)及中間件接口層、CMSIS層、硬件寄存器層。其中CMSIS層起著承上啟下的作用：一方面該層對(duì)硬件寄存器層進(jìn)行統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)，屏蔽了不同廠商對(duì)Cortex-M系列微處理器核內(nèi)外設(shè)寄存器的不同定義；另一方面又向上層的操作系統(tǒng)及中間件接口層和應(yīng)用層提供接口，簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)難度，使開(kāi)發(fā)人員能夠在完全透明的情況下進(jìn)

10、行應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。也正是如此，CMSIS層的實(shí)現(xiàn)相對(duì)復(fù)雜。圖5-5CMSIS標(biāo)準(zhǔn)的軟件架構(gòu)層主要分為以下3個(gè)部分：(1)核內(nèi)外設(shè)訪問(wèn)層(CPAL,CorePeripheralAccessLayer):該層由ARM負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)。包括對(duì)寄存器名稱、地址的定義，對(duì)核寄存器、NVIC、調(diào)試子系統(tǒng)的訪問(wèn)接口定義以及對(duì)特殊用途寄存器的訪問(wèn)接口(例如：CONTROL,xPSR)定義。由于對(duì)特殊寄存器的訪問(wèn)以內(nèi)聯(lián)方式定義，所以針對(duì)不同的編譯器ARM統(tǒng)一用來(lái)屏蔽差異。該層定義的接口函數(shù)均是可重入的。(2)片上外設(shè)訪問(wèn)層(DPAL,DevicePeripheralAccessLayer):該層由芯片廠商負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)。該層的

11、實(shí)現(xiàn)與CPAL類似，負(fù)責(zé)對(duì)硬件寄存器地址以及外設(shè)訪問(wèn)接口進(jìn)行定義。該層可調(diào)用CPAL層提供的接口函數(shù)同時(shí)根據(jù)設(shè)備特性對(duì)異常向量表進(jìn)行擴(kuò)展，以處理相應(yīng)外設(shè)的中斷請(qǐng)求。(3)外設(shè)訪問(wèn)函數(shù)(AFP,AccessFunctionsforPeripherals):該層也由芯片廠商負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)，主要是提供訪問(wèn)片上外設(shè)的訪問(wèn)函數(shù)，這一部分是可選的。對(duì)一個(gè)Cortex-M微控制系統(tǒng)而言，CMSIS通過(guò)以上三個(gè)部分實(shí)現(xiàn)了：l定義了訪問(wèn)外設(shè)寄存器和異常向量的通用方法；l定義了核內(nèi)外設(shè)的寄存器名稱和核異常向量的名稱；l為RTOS核定義了與設(shè)備獨(dú)立的接口，包括Debug通道。這樣芯片廠商就能專注于對(duì)其產(chǎn)品的外設(shè)特性進(jìn)行差

12、異化，并且消除他們對(duì)微控制器進(jìn)行編程時(shí)需要維持的不同的、互相不兼容的標(biāo)準(zhǔn)需求，以達(dá)到低成本開(kāi)發(fā)的目的。CMSIS中的具體文件結(jié)構(gòu)如表5-6所示。表5-6CMSIS文件夾結(jié)構(gòu)CMSISCoreDocumentationCMSIS文檔CM3StartuparmMDKARM編譯器啟動(dòng)文件startup_stm32f10x_hd.s:大容量產(chǎn)品啟動(dòng)文件startup_stm32f10x_md.s:中容量產(chǎn)品啟動(dòng)文件startup_stm32f10x_ld.s:小容量產(chǎn)品啟動(dòng)文件gcc_ride7GCC編譯器啟動(dòng)文件iarIAR編譯器啟動(dòng)文件TrueSTUDIOTrueSTUDIO編譯器啟動(dòng)文件本文件夾

13、包含STMF10xxxCMSIS文件：微控制器外設(shè)訪問(wèn)層和內(nèi)核設(shè)備訪問(wèn)層：core_cm3.h:CMSIS的Cortex-M3內(nèi)核設(shè)備訪問(wèn)層頭文件core_cm3.c:CMSIS的Cortex-M3內(nèi)核設(shè)備訪問(wèn)層源文件stm32f10x.h:CMSIS的Cortex-M3STM32f10xxx微控制器外設(shè)訪問(wèn)層頭文件system_stm32f10x.hCMSIS的Cortex-M3STM32f10xxx微控制器外設(shè)訪問(wèn)層頭文件system_stm32f10x.cCMSIS的Cortex-M3STM32f10xxx微控制器外設(shè)訪問(wèn)層源文件在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中，根據(jù)應(yīng)用程序的需要，可以采取2種方法使用

14、標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)(StdPeriph_Lib)(1)使用外設(shè)驅(qū)動(dòng)：這時(shí)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)基于外設(shè)驅(qū)動(dòng)的API(應(yīng)用編程接口)。用戶只需要配置文件”stm32f10x_conf.h,并使用相應(yīng)的文件stm32f10x_ppp.h/.c”即可。(2)不使用外設(shè)驅(qū)動(dòng)：這時(shí)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)基于外設(shè)的寄存器結(jié)構(gòu)和位定義文件。這兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)在使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)”小節(jié)中已經(jīng)有了具體的介紹，這里仍要說(shuō)明的是，使用使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)可以極大的減小軟件開(kāi)發(fā)的工作量，也是目前嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的一個(gè)趨勢(shì)。標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)(StdPeriph_Lib)支持STM32F10xxx系列全部成員：大容量，中容量和小容量產(chǎn)品。從表5-6

15、中也可以看出，啟動(dòng)文件已經(jīng)對(duì)不同的系列進(jìn)行了劃分，實(shí)際開(kāi)發(fā)中根據(jù)使用的STM32產(chǎn)品具體型號(hào)，用戶可以通過(guò)文件”stm32f10x.h”中的預(yù)處理define或者通過(guò)開(kāi)發(fā)環(huán)境中的全局設(shè)置來(lái)配置標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)(StdPeriph_Lib),一個(gè)define對(duì)應(yīng)一個(gè)產(chǎn)品系列。下面列出支持的產(chǎn)品系列STM32F10x_LD:STM32小容量產(chǎn)品STM32F10x_MD:STM32中容量產(chǎn)品STM32F10x_HD:STM32大容量產(chǎn)品在庫(kù)文件中這些define的具體作用范圍是：l文件“stm3210f.h甲的中斷IRQ定義l啟動(dòng)文件中的向量表，小容量，中容量，大容量產(chǎn)品各有一個(gè)啟動(dòng)文件l外設(shè)存儲(chǔ)器映像和

16、寄存器物理地址l產(chǎn)品設(shè)置：外部晶振(HSE)的值等l系統(tǒng)配置函數(shù)因此通過(guò)宏定義這種方式，可以使標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)適用于不同系列的產(chǎn)品，同時(shí)也方便與不同產(chǎn)品之間的軟件移植，極大的方便了軟件的開(kāi)發(fā)。1.1.2STM32F10XXX標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中包含了眾多的變量定義和功能函數(shù)，如果不能了解他們的命名規(guī)范和使用規(guī)律將會(huì)給編程帶來(lái)很大的麻煩，本節(jié)將主要敘述標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中的相關(guān)規(guī)范，通過(guò)這些規(guī)范的學(xué)習(xí)可以更加靈活的使用固件庫(kù)，同時(shí)也將極大增強(qiáng)程序的規(guī)范性和易讀性，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中的這種規(guī)范也值得我們?cè)谶M(jìn)行其他相關(guān)的開(kāi)發(fā)時(shí)使用和借鑒。1.縮寫(xiě)定義標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中的主要外設(shè)均采用了縮寫(xiě)的形式，通過(guò)這些縮寫(xiě)可以

17、很容易的辨認(rèn)對(duì)應(yīng)的外設(shè)?？s寫(xiě)外設(shè)/單元ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換器BKP備份寄存器CAN控制器局域網(wǎng)模塊CECCRCCRC計(jì)算單元DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換器DBGMCU調(diào)試支持DMA直接內(nèi)存存取控制器EXTI外部中斷事件控制器FLASH閃存存儲(chǔ)器FSMC靈活的靜態(tài)存儲(chǔ)器控制器GPIO通用輸入輸出I2CI2C接口IWDG獨(dú)立看門狗PWR電源/功耗控制RCC復(fù)位與時(shí)鐘控制器RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘SDIOSDIO接口SPI串行外設(shè)接口TIM定時(shí)器USART通用同步/異步收發(fā)器WWDG窗口看門狗2.命名規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)遵從以下命名規(guī)則PPP表示任一外設(shè)縮寫(xiě)，例如：ADC。源程序文件和頭文件命名都以stm32f10x_”作為開(kāi)頭，例如

18、：stm32f10x_conf.h。常量?jī)H被應(yīng)用于一個(gè)文件的，定義于該文件中；被應(yīng)用于多個(gè)文件的，在對(duì)應(yīng)頭文件中定義。所有常量都由英文字母大寫(xiě)書(shū)寫(xiě)。寄存器作為常量處理。他們的命名都由英文字母大寫(xiě)書(shū)寫(xiě)。在大多數(shù)情況下，他們采用與縮寫(xiě)規(guī)范一致。外設(shè)函數(shù)的命名以該外設(shè)的縮寫(xiě)加下劃線為開(kāi)頭。每個(gè)單詞的第一個(gè)字母都由英文字母大寫(xiě)書(shū)寫(xiě)，例如：SPI_SendData。在函數(shù)名中，只允許存在一個(gè)下劃線，用以分隔外設(shè)縮寫(xiě)和函數(shù)名的其它部分。對(duì)于函數(shù)命名，總的來(lái)說(shuō)有以下規(guī)則：l名為PPP_Init的函數(shù)，其功能是根據(jù)PPP_InitTypeDef中指定的參數(shù)，初始化外設(shè)PPP,例如TIM_Init.l名為PPP

19、_DeInit的函數(shù)，其功能為復(fù)位外設(shè)PPP的所有寄存器至缺省值，例如TIM_DeInit.l名為PPP_Init的函數(shù)，其功能為通過(guò)設(shè)置PPP_InitTypeDef結(jié)構(gòu)中的各種參數(shù)來(lái)定義外設(shè)的功能，例如：USART_Init.l名為PPP_Cmd的函數(shù)，其功能為使能或者失能外設(shè)PPP,例如：SPI_Cmd.l名為PPP_ITConfig的函數(shù)，其功能為使能或者失能來(lái)自外設(shè)PPP某中斷源，例如：RCC_ITConfig.l名為PPP_DMAConfig的函數(shù)，其功能為使能或者失能外設(shè)PPP的DMA接口，例如：TIM1_DMAConfig.l用以配置外設(shè)功能的函數(shù)，總是以字符串“Con的結(jié)尾，

20、例如GPIO_PinRemapConfig.l名為PPP_GetFlagStatus的函數(shù)，其功能為檢查外設(shè)PPP某標(biāo)志位被設(shè)置與否，例如：I2C_GetFlagStatus.l名為PPP_ClearFlag的函數(shù)，其功能為清除外設(shè)PPP標(biāo)志位，例如：I2C_ClearFlag.l名為PPP_GetITStatus的函數(shù)，其功能為判斷來(lái)自外設(shè)PPP的中斷發(fā)生與否，例如：I2C_GetITStatus.l名為PPP_ClearITPendingBit的函數(shù)，其功能為清除外設(shè)PPP中斷待處理標(biāo)志位，例如:I2C_ClearITPendingBit.這樣的命名方式非常便于程序的編寫(xiě)和閱讀，以標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)

21、庫(kù)中的示例函數(shù)為例，下面摘錄了STM32F10x_StdPeriph_ExamplesADC3ADCs_DMAmian.c中的一段程序。DMA_InitTypeDefDMA_InitStructure;/*DMA1channel1configuration*/DMA_DeInit(DMA1_Channel1);DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr=ADC1_DR_Address;DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr=(uint32_t)&ADC1ConvertedValue;DMA_InitStructure.DM

22、A_DIR=DMA_DIR_PeripheralSRC;DMA_InitStructure.DMA_BufferSize=1;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc=DMA_PeripheralInc_Disable;DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc=DMA_MemoryInc_Disable;DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize=DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize=DMA_MemoryD

23、ataSize_HalfWord;DMA_InitStructure.DMA_Mode=DMA_Mode_Circular;DMA_InitStructure.DMA_Priority=DMA_Priority_High;DMA_InitStructure.DMA_M2M=DMA_M2M_Disable;DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure);/*EnableDMA1channel1*/DMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE);這段程序完成了DMA1通道的配置，首先定義了DMA_InitTypeDMA_InitStructure,

24、接著配置DMA_InitType的各種參數(shù)，各參數(shù)的命名方式也均使用約定的命名方式，從命名就能夠很容易的看出各參數(shù)所指代的具體功能。功能參數(shù)配置完成后，使用DMA_Init(DMA1_Channel1,&DMA_InitStructure);完成相應(yīng)外設(shè)的初始化，最后使用DMA_Cmd(DMA1_Channel1,ENABLE)使能相應(yīng)外設(shè)。從這個(gè)例子就能夠很容易的看出標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)這種規(guī)范化的命名規(guī)則給編寫(xiě)和閱讀程序帶來(lái)的好處。3.變量定義在早期的版本中有24個(gè)變量定義，在Keil的安裝根目錄下，可以找到對(duì)應(yīng)的定義，路徑為：KeilARMINCSTSTM32F10xstm32f10x_type.

25、h/*Includes*/*Exportedtypes*/typedefsignedlongs32;typedefsignedshorts16;typedefsignedchars8;typedefsignedlongconstsc32;/*ReadOnly*/typedefsignedshortconstsc16;/*ReadOnly*/typedefsignedcharconstsc8;/*ReadOnly*/typedefvolatilesignedlongvs32;typedefvolatilesignedshortvs16;typedefvolatilesignedcharvs8;t

26、ypedefvolatilesignedlongconstvsc32;/*ReadOnly*/typedefvolatilesignedshortconstvsc16;/*ReadOnly*/typedefvolatilesignedcharconstvsc8;/*ReadOnly*/typedefunsignedlongu32;typedefunsignedshortu16;typedefunsignedcharu8;typedefunsignedlongconstuc32;/*ReadOnly*/typedefunsignedshortconstuc16;/*ReadOnly*/typed

27、efunsignedcharconstuc8;/*ReadOnly*/typedefvolatileunsignedlongvu32;typedefvolatileunsignedshortvu16;typedefvolatileunsignedcharvu8;typedefvolatileunsignedlongconstvuc32;/*ReadOnly*/typedefvolatileunsignedshortconstvuc16;/*ReadOnly*/typedefvolatileunsignedcharconstvuc8;/*ReadOnly*/3.0以后的版本中使用了CMSIS數(shù)據(jù)

28、類型，變量的定義有所不同，但是出于兼容舊版本的目的，以上的數(shù)據(jù)類型仍然兼容。CMSIS的IO類型限定詞如表5-7所示，CMSIS和STM32固件庫(kù)的數(shù)據(jù)類型對(duì)比如表5-8所示。這些數(shù)據(jù)類型可以在STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.4.0LibrariesCMSISCM3DeviceSupportSTSTM32F10xstm32f10x.h中找到具體的定義，此部分定義如下。/*!STM32F10xStandardPeripheralLibraryoldtypes(maintainedforlegacypurpose)*/typedefint32_ts32;typedefint1

29、6_ts16;typedefint8_ts8;typedefconstint32_tsc32;/*!ReadOnly*/typedefconstint16_tsc16;/*!ReadOnly*/typedefconstint8_tsc8;/*!ReadOnly*/typedef_IOint32_tvs32;typedef_IOint16_tvs16;typedef_IOint8_tvs8;typedef_Iint32_tvsc32;/*!ReadOnly*/typedef_Iint16_tvsc16;/*!ReadOnly*/typedef_Iint8_tvsc8;/*!ReadOnly*/t

30、ypedefuint32_tu32;typedefuint16_tu16;typedefuint8_tu8;typedefconstuint32_tuc32;/*!ReadOnly*/typedefconstuint16_tuc16;/*!ReadOnly*/typedefconstuint8_tuc8;/*!ReadOnly*/typedef_IOuint32_tvu32;typedef_IOuint16_tvu16;typedef_IOuint8_tvu8;typedef_Iuint32_tvuc32;/*!ReadOnly*/typedef_Iuint16_tvuc16;/*!ReadO

31、nly*/typedef_Iuint8_tvuc8;/*!ReadOnly*/表5-7CMSISIO類型限定詞IO類限定詞#define描述_Ivolatileconst只讀訪問(wèn)_Ovolatile只寫(xiě)訪問(wèn)_IOvolatile讀和寫(xiě)訪問(wèn)表5-8固件庫(kù)與CMSIS數(shù)據(jù)類型對(duì)比固件庫(kù)類型CMSIS類型描述s32int32_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)32位數(shù)據(jù)s16int16_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)16位數(shù)據(jù)s8int8_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)8位數(shù)據(jù)sc32constint32_t只讀有符號(hào)32位數(shù)據(jù)sc16constint16_t只讀有符號(hào)16位數(shù)據(jù)sc8constint8_t只讀有符號(hào)8位數(shù)據(jù)vs32_IO

32、int32_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)有符號(hào)32位數(shù)據(jù)vs16_IOint16_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)有符號(hào)16位數(shù)據(jù)vs8_IOint8_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)有符號(hào)8位數(shù)據(jù)vsc32_Iint32_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)32位數(shù)據(jù)vsc16_Iint16_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)16位數(shù)據(jù)vsc8_Iint8_t易揮發(fā)只讀有符號(hào)8位數(shù)據(jù)u32uint32_t無(wú)符號(hào)32位數(shù)據(jù)u16uint16_t無(wú)符號(hào)16位數(shù)據(jù)u8uint8_t無(wú)符號(hào)8位數(shù)據(jù)uc32constuint32_t只讀無(wú)符號(hào)32位數(shù)據(jù)uc16constuint16_t只讀無(wú)符號(hào)16位數(shù)據(jù)uc8constuint8_t只讀無(wú)符號(hào)8位數(shù)據(jù)vu32_IOuint32

33、_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)無(wú)符號(hào)32位數(shù)據(jù)vu16_IOuint16_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)無(wú)符號(hào)16位數(shù)據(jù)vu8_IOuint8_t易揮發(fā)讀寫(xiě)訪問(wèn)無(wú)符號(hào)8位數(shù)據(jù)vuc32_Iuint32_t易揮發(fā)只讀無(wú)符號(hào)32位數(shù)據(jù)vuc16_Iuint16_t易揮發(fā)只讀無(wú)符號(hào)16位數(shù)據(jù)vuc8_Iuint8_t易揮發(fā)只讀無(wú)符號(hào)8位數(shù)據(jù)stm32f10x.h文件中還包含了常用的布爾形變量定義，如：typedefenumRESET=0,SET=!RESETFlagStatus,ITStatus;typedefenumDISABLE=0,ENABLE=!DISABLEFunctionalState;#defineIS_FUN

34、CTIONAL_STATE(STATE)(STATE)=DISABLE)|(STATE)=ENABLE)typedefenumERROR=0,SUCCESS=!ERRORErrorStatus;不同版本的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的變量定義略有不同，如3.4版本中就沒(méi)有之前版本的TRUE和FALSE的定義，用戶也可以根據(jù)自己的需求按照上面的格式定義自己的布爾形變量。在使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)遇到相關(guān)的定義問(wèn)題時(shí)應(yīng)首先找到對(duì)應(yīng)的頭文件定義。4.使用步驟前面幾個(gè)小節(jié)已經(jīng)詳細(xì)介紹了標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的組成結(jié)構(gòu)以及部分主要文件的功能描述，那么如果在開(kāi)發(fā)中使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)需要哪些描述呢？下面就進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，這兒介紹的使用方法是與

35、開(kāi)發(fā)環(huán)境無(wú)關(guān)的，在不同的開(kāi)發(fā)環(huán)境中可能在操作方式上略有不同，但是總體的流程都是一樣的，下一小節(jié)將介紹在MDKARM開(kāi)發(fā)環(huán)境下使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的詳細(xì)過(guò)程。首先新建一個(gè)項(xiàng)目并設(shè)置工具鏈對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)文件，可以使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中提供的模板，也可以自己根據(jù)自己的需求新建。標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中已經(jīng)提供了不同工具鏈對(duì)應(yīng)的文件，位于STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.4.0LibrariesCMSISCM3DeviceSupportSTSTM32F10xstartup目錄下。其次按照使用產(chǎn)品的具體型號(hào)選擇具體的啟動(dòng)文件，加入工程。文件主要按照使用產(chǎn)品的容量進(jìn)行區(qū)分，根據(jù)產(chǎn)品容量進(jìn)行選擇即可。每個(gè)文件的具體

36、含義可以在“stm32f10x.h”文件中找到對(duì)應(yīng)的說(shuō)明，摘錄如下：#if!defined(STM32F10X_LD)&!defined(STM32F10X_LD_VL)&!defined(STM32F10X_MD)&!defined(STM32F10X_MD_VL)&!defined(STM32F10X_HD)&!defined(STM32F10X_HD_VL)&!defined(STM32F10X_XL)&!defined(STM32F10X_CL)/*#defineSTM32F10X_LD*/*!STM32F10X_LD:STM32Lowdensitydevices*/*#defineS

37、TM32F10X_LD_VL*/*!STM32F10X_LD_VL:STM32LowdensityValueLinedevices*/*#defineSTM32F10X_MD*/*!STM32F10X_MD:STM32Mediumdensitydevices*/*#defineSTM32F10X_MD_VL*/*!STM32F10X_MD_VL:STM32MediumdensityValueLinedevices*/*#defineSTM32F10X_HD*/*!STM32F10X_HD:STM32Highdensitydevices*/*#defineSTM32F10X_HD_VL*/*!S

38、TM32F10X_HD_VL:STM32Highdensityvaluelinedevices*/*#defineSTM32F10X_XL*/*!STM32F10X_XL:STM32XL-densitydevices*/*#defineSTM32F10X_CL*/*!STM32F10X_CL:STM32Connectivitylinedevices*/#endif/*Tip:Toavoidmodifyingthisfileeachtimeyouneedtoswitchbetweenthesedevices,youcandefinethedeviceinyourtoolchaincompiler

39、preprocessor.-Low-densitydevicesareSTM32F101xx,STM32F102xxandSTM32F103xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween16and32Kbytes.-Low-densityvaluelinedevicesareSTM32F100xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween16and32Kbytes.- Medium-densitydevicesareSTM32F101xx,STM32F102x

40、xandSTM32F103xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween64and128Kbytes.- Medium-densityvaluelinedevicesareSTM32F100xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween64and128Kbytes.- High-densitydevicesareSTM32F101xxandSTM32F103xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbe

41、tween256and512Kbytes.- High-densityvaluelinedevicesareSTM32F100xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween256and512Kbytes.- XL-densitydevicesareSTM32F101xxandSTM32F103xxmicrocontrollerswheretheFlashmemorydensityrangesbetween512and1024Kbytes.- ConnectivitylinedevicesareSTM32F105xxandSTM

42、32F107xxmicrocontrollers.- /“stm32f10x.h是整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的入口文彳這個(gè)文件包含了STM32F10x全系列所有外設(shè)寄存器的定義（寄存器的基地址和布局）、位定義、中斷向量表、存儲(chǔ)空間的地址映射等。為了是這個(gè)文件適用于不同系列的產(chǎn)品，程序中是通過(guò)宏定義來(lái)實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品的匹配的，上面這段程序的注釋中已經(jīng)詳細(xì)給出了每個(gè)啟動(dòng)文件所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品系列，與之對(duì)應(yīng)，也要相應(yīng)的修改這個(gè)入口文件，需要根據(jù)所使用的產(chǎn)品系列正確的注釋/去掉相應(yīng)的注釋define。在這段程序的下方同樣有這樣的一個(gè)注釋程序/*#deRneUSE_STDPERIPH_DRIVER*/用于選擇是否使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)

43、庫(kù)，如果保留這個(gè)注釋，則用戶開(kāi)發(fā)程序可以基于直接訪問(wèn)“stm32f10x.h甲定義的外設(shè)寄存器，所有的操作均基于寄存器完成，目前不使用固件庫(kù)的單片機(jī)開(kāi)發(fā)，如51、AVR、MSP430等其實(shí)都是采用此種方式，通過(guò)在對(duì)應(yīng)型號(hào)的頭文件中進(jìn)行外設(shè)寄存器等方面的定義，從而在程序中對(duì)相應(yīng)的寄存器操作完成相應(yīng)的功能設(shè)計(jì)。如果去掉/*#deRneUSE_STDPERIPH_DRIVER*/的注釋，則是使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，用戶需要使用在文件“stm32f10x_conf.h”中，選擇要用的外設(shè)，外設(shè)同樣是通過(guò)注釋/去掉注釋的方式來(lái)選擇。示例程序如下：/*Uncommentthelinebelowtoenableperipheralheaderfileinclusion*/#includestm32f10x_adc.h/*#includestm32f10x_bkp.h*/*#includestm32f10x_can.h*/*#in