STM32 的編程方式總結

🧱 按照“是否可獨立工作”來分:

庫/方式是否可獨立使用是否依賴其他庫說明
寄存器裸寫? 是? 無完全自主控制,無庫依賴
標準庫(StdPeriph)? 是? 只依賴 CMSIS自成體系(F1專屬),只用 CMSIS 的 IRQ 宏等
LL 庫? 是? 依賴 CMSIS 和 startup 文件官方 LL 是基于 CMSIS 和 startup 的
HAL 庫? 是? 依賴 LL(部分)、CMSIS、SysInit功能封裝度高,常配合 CubeMX 自動生成
CMSIS? 是? 無ARM 官方標準,常作為基礎層存在
CubeMX? 不是庫? 生成 HAL/LL 工程它是生成器,不是庫本身
libopencm3? 是? 自成體系社區庫,不依賴 HAL/LL,結構清晰
RTOS(如FreeRTOS)? 是? 通常需要 HAL/LL 支撐底層驅動適用于復雜項目,可以配合 HAL/LL/裸寫等
你自定義的 FSM 驅動? 是? 看你是否封裝在庫上可自由封裝 HAL/LL/裸寫,根據風格決定

? 總結為一句話:

開發項目時,可以只選用一種庫(HAL、LL、裸寫等)完成全部功能,不需要混用。
但這些庫在內部可能間接依賴更底層的庫(比如 CMSIS),這不是問題,你只要知道它存在即可。


🔍 舉幾個典型開發方式:

🧱 方式 1:純裸寫 + CMSIS(高級硬件控制)

你只包含這幾個文件:

  • startup_stm32f10x.s(中斷向量表)

  • system_stm32f10x.c(時鐘初始化)

  • <core_cm3.h>(CMSIS 核心支持)

  • 你自己的 main.c

👉 適合需要極致控制/不依賴任何外部庫的場景


🧱 方式 2:標準庫(F1)單獨用

你包含:

  • CMSIS(自動包含)

  • stm32f10x_gpio.cstm32f10x_rcc.c 等標準庫模塊

  • 自己寫的業務邏輯

👉 不需要 HAL,也不依賴 LL,適合 F1 系列使用者


🧱 方式 3:HAL 工程(CubeMX 一鍵生成)

CubeMX 幫你生成完整結構,包含:

  • HAL 層:stm32f1xx_hal_gpio.c

  • 底層支持文件:system_stm32f1xx.cstartup_stm32f103xb.s

  • 中間層調用 LL(部分 HAL 會內部用 LL 實現)

👉 適合快速開發和團隊協作項目


🧠 使用推薦:

你的目標推薦策略
學懂原理、掌控底層? 選擇標準庫 或 LL 庫,能看到寄存器
做出可靠 BLE 模塊系統? 用 LL 構建 FSM、狀態機調度、事件隊列等
掌控全局,不迷失庫內部? 明確庫的層級依賴,但不盲目混用
后續做產品或模塊輸出? 可用 LL+部分 HAL,便于接口封裝

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