STM32固件库与STM32Cube产品的资料大合集，绝对实用

1543 HAL STM32

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 STM32固件库与STM32Cube产品的资料大合集，绝对实用 0
2022-2-10 06:04:55　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 h1654155275.6473 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hjhdf 该类别下有 12 个回答。邀请回答 efwedfd 该类别下有 12 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报王鹏相关推荐 • STM32Cube固件库应该放到哪个目录下？ 5084 • 获取所需STM32Cube固件包失败是为什么？怎么处理？ 435 • 请问入门时选择hal库还是stm32cube学习？ 6421 • STM32Cube怎么操作？ 808 • 什么是STM32Cube生态系统？ 1381 • 请问HAL库与stm32Cube、还有标准库是什么关系？ 7318 • 怎样去使用STM32Cube软件 1704 • 如何在STM32F411EDISCO - USB上使用STM32CUBE软件？ 232 • 为什么安装STM32Cube新库包会失败呢？ 465 • 使用STM32Cube Programmer上传固件缺少数据库文件是为什么？ 216 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 自STM32标准库出道以来，备受广大工程师和公司的喜爱，但是，从2013年开始，ST逐渐停止了对标准外设库的更新和维护。目前，ST全力推崇HAL库，STM32Cube就是与HAL库配合使用图形化编程官方IDE。 7.1 STM32库简介到目前为止，ST有标准外设库(SPL 库)、HAL 库、LL 库三种。前两者都是常用的库，后面的 LL 库是 ST 最近才添加，随 HAL 源码包一起提供，目前支持的芯片也偏少。各库如下所示：图1 标准库、HAL 库、LL 库对比其中，SPL 库和 HAL 库两者相互独立，互不兼容。几种库的比较如下：图2 目前几种库对不同芯片的支持情况如下：图3 ST 中文官网上有一篇《STM32库函数性能对比》的文章，其中对比了各种库的性能如下：图4 ST各库性能对比 7.1.1标准外设库简介标准外设库（Standard Peripherals Library）是对 STM32 芯片的一个完整的封装，包括所有标准器件外设的器件驱动器。这应该是目前使用最多的 ST 库。几乎全部使用 C 语言实现。但是，标准外设库也是针对某一系列芯片而言的，没有可移植性。STM32F1系列的版本停留在3.5.0，这个版本也许是大家最熟悉的版本。图5标准外设库支持程度标准外设库仍然接近于寄存器操作，主要就是将一些基本的寄存器操作封装成了 C 函数。开发者需要关注所使用的外设是在哪个总线之上，具体寄存器的配置等底层信息。虽然标准外设库对各外设的进行了一次封装，而不是仅仅局限在对寄存器的封装。实现了各外设的基本操作接口。标准外设库的文件基本架构并不复杂。下图显示了 STM32F10xx 标准外设库文件的基本架构图6 ST 为各系列提供的标准外设库稍微有些区别。例如，STM32F1x 的库和 STM32F3x 的库在文件结构上就有些不同，此外，在内部的实现上也稍微有些区别，这个在具体使用（移植）时，需要注意一下！但是，不同系列之间的差别并不是很大，而且在设计上是相同的。STM32 的标准外设库涵盖以下 3 个抽象级别：  包含位，位域和寄存器在内的完整的寄存器地址映射  涵盖所有外围功能（具有公共API的驱动器）的例程和数据结构的集合。  一组包含所有可用外设的示例，其中包含最常用的开发工具的模板项目。 7.1.2 HAL库简介 HAL是Hardware Abstraction Layer的缩写，中文名：硬件抽象层。HAL库是ST为STM32最新推出的抽象层嵌入式软件。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，STM32Cube HAL库表现出更高的抽象整合水平，HAL API集中关注各外设的公共函数功能，这样便于定义一套通用的用户友好的API函数接口，从而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。HAL库是ST未来主推的库，从前年开始ST新出的芯片已经没有STD库了，比如F7系列。目前，HAL库已经支持STM32全线产品。 HAL 库是基于一个非限制性的 BSD 许可协议（Berkeley Software Distribution）而发布的开源代码。 ST 制作的中间件堆栈（USB 主机和设备库，STemWin）带有允许轻松重用的许可模式，只要是在 ST 公司的 MCU 芯片上使用，库中的中间件(USB 主机/设备库,STemWin)协议栈即被允许随便修改，并可以反复使用。至于基于其它著名的开源解决方案商的中间件（FreeRTOS，FatFs，LwIP和PolarSSL）也都具有友好的用户许可条款。图7 HAL库支持的中间件目前，结合HAL库，ST对其产品线构建的软件架构如下图所示。图8 HAL库软件架构 7.1.3 LL库简介 LL库（Low Layer）是 ST 最近新增的库，与 HAL 库捆绑发布，文档也是和 HAL 库文档在一起的，比如：在STM32F3x 的 HAL 库说明文档中，ST 新增了LL库这一章节，但是在 F2x 的HAL文档中就没有。 LL 库更接近硬件层，对需要复杂上层协议栈的外设不适用，直接操作寄存器。其支持所有外设。使用方法：  独立使用，该库完全独立实现，可以完全抛开 HAL 库，只用LL库编程完成。在使用STM32CubeMX生成项目时，直接选LL库即可。如果使用了复杂的外设，例如 USB，则会调用 HAL 库  混合使用，和 HAL 库结合使用。目前，CubeMX 在生成项目时，可以选择采用 LL 库。 LL 库文件的命名方式和 HAL 库基本相同。个人感觉，LL 库就是原来的标准外设库移植到 Cube下的新的实现，但是其实现方法更加高效、简洁。使用 LL 库编程和使用标准外设库的方式基本一样，但是确会得到比标准外设库更高的效率。 7.2 STM32Cube产品简介 STM32Cube 产品是一个软件系列，目前有四个STM32CubeMX、STM32CubeIDE、STM32CubeProgrammer和STM32CubeMonitor，包括，几乎涵盖了ST系列的所有工具，ST还为此注册了一个新商标：STMCube™。图9 STM32Cube 使用以上四个工具进行开发，基本就能解决开发过程的所有问题，下图是ST提供的标准软件开发流程。图10 ST标准开发流程 7.2.1 STM32CubeMX简介 ST专门为其开发了配套的桌面软件 STMCubeMX，也就是初始化代码生成器，开发者可以直接使用该软件进行可视化配置，大大节省开发时间。图11 STM32CubeMX 这其中就包含了 HAL 库和最近新增的 LL 库。如下图：图12 从上图不难看出，LL 库和 HAL 库两者相互独立，只不过 LL 库更底层。而且，部分 HAL 库会调用LL库（例如：USB驱动）。同样，LL 库也会调用 HAL 库。用户可以使用 STMCubeMX 直接生成对应芯片的整个项目（目前主流开发工具的项目基本全支持），STMCubeMX 负责给整理各种需要的源码文件。如下所所示。图13 STM32CubeMX生成代码过程 STM32CubeMX下载地址：英文中文 7.2.2 STM32CubeIDE简介 STM32CubeIDE是一个多功能的集成开发工具，集成了TrueSTUDIO和STM32CubeMX，它是STM32Cube软件生态系统的一部分。图14 STM32CubeIDE STM32CubeIDE是一个先进的C/C++开发平台，具有STM32微控制器的IP配置，代码生成，代码编译和调试功能。它基于ECLIPSE™/ CDT框架和用于开发的GCC工具链，以及用于调试的GDB。它允许集成数百个现有插件，完成ECLIPSE™IDE的功能。 STM32CubeIDE集成了STM32CubeMX，基于基于Eclipse™/CDT，支持ECLIPSE的™插件，GNU C / C ++中ARM®工具链和GDB调试器，支持ST-LINK和J-Link调试探针，跨平台，支持Windows，Linux和MacOS操作系统。 [ps] 我想大部分嵌入式爱好者使用的是MDK和IAR做开发，大部分应该都使用的是盗版的。除了这些盗版IDE集成开发环境，其实我们还有另外一种选择，使用Linux开发，在Linux开发是基于GCC的，使用GCC就意味着要写Makefile，这一连串的新问题又来了，为了解决盗版问题，ST和NXP都推出了基于Eclipse+GCC的集成开发环境。 NXP的叫MCUXpresso IDE。 ST的就是STM32Cube IDE。STM32Cube IDE就是集成了STM32CubeMX，可以一站式开发，非常方便，而且是免费的，因此你是ST的爱好者，就用STM32Cube IDE开发。 7.2.3 STM32CubeProgrammer简介 STM32CubeProgrammer 简称 STM32CubeProg，是一个适用于 STM32 系列产品的跨平台、多合一的程序烧写工具。  “跨平台” 体现在支持 Windows、macOS 和 Linux 操作系统，因此软件运行时需要 Java 环境。  “多合一” 体现在支持通过 USB、ST-LINK、UART、OTA 多种方式来烧写固件。图15 STM32CubeProgrammer STM32CubeProgrammer下载地址：英文中文 7.2.4 STM32CubeMonitor简介 STM32CubeMonitor是ST近期推出一款实时读取和显示变量来帮助调试和诊断STM32应用程序的工具。用户只要用鼠标拖放项目和功能，即可创建自定义的仪表板，快速添加仪表、柱状图、点线图等小工具也无需编程。借助Node-RED开放社区，STM32CubeMonitor可为客户提供丰富的扩展功能，灵活处理各种类型的应用问题。图16 STM32CubeMonitor STM32CubeMonitor还支持远程数据采集，用户可以通过网络远程监视应用程序，同时测试多个设备。哪里有需求，那你就有产品，STM32CubeMonitor推出也有其目的，这里举个例子，我门在调试惯性导航时，需要实时查看惯性导航输出数据，我门通常使用串口输出到PC，然后在PC上写一个上位机进行调试，你还可以利用JLink的RTT功能把数据输出到PC，从而避免额外配置和占用STM32的一个串口。上面提到的方法都有各自的局限性，使用串口通用性很好但是串口传输数据会占用CPU资源，编写上位机绘制曲线往往也耗时耗力，而商业IDE和JLink严格意义上说并不是免费的，那么有没有免费而且好用的选择呢？这也就是STM32CubeMonitor存在的意义。

2022-2-10 14:19:08 评论举报王玉英