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STM32 HAL库入门指南：点灯大师养成记

创作时间:

作者:

@小白创作中心

STM32 HAL库入门指南：点灯大师养成记

引用

CSDN

等

来源

https://blog.csdn.net/as480133937/article/details/99935090

https://blog.csdn.net/2201_75516394/article/details/139216168

https://blog.csdn.net/qq_36528377/article/details/122462809

https://blog.csdn.net/m0_63437984/article/details/134916437

https://blog.csdn.net/u010168781/article/details/126471962

https://blog.csdn.net/normog/article/details/139177651

https://blog.csdn.net/weixin_46245859/article/details/132431546

https://doc.embedfire.com/mcu/stm32/h743prov/hal/zh/latest/book/RCC.html

https://doc.embedfire.com/products/link/zh/latest/tutorial/ebf_stm32_hal_tutorial.html

10.

https://www.cnblogs.com/USTHzhanglu/p/15640624.html

11.

https://www.cnblogs.com/xiaobaibai2021/p/15716909.html

12.

https://www.cnblogs.com/dongxiaodong/p/14128088.html

在嵌入式开发领域，STM32系列微控制器因其高性能、低功耗和丰富的外设资源而广受欢迎。然而，对于初学者来说，直接操作寄存器进行开发可能会感到复杂和困难。为了解决这个问题，ST公司推出了HAL（Hardware Abstraction Layer）库，它通过提供统一的API接口，大大简化了开发过程。本文将通过一个简单的点灯实验，手把手教你掌握STM32 HAL库的使用方法。

什么是HAL库？

HAL库是ST公司推出的一种硬件抽象层库，它将底层硬件细节封装起来，为开发者提供了一个统一的API接口。通过使用HAL库，开发者可以避免直接操作复杂的寄存器，从而简化开发过程，提高开发效率。此外，HAL库具有良好的跨平台性，同一个代码可以在不同的STM32芯片上运行，大大提高了代码的可移植性。

为什么选择点灯实验？

点灯实验是嵌入式开发中最基础也是最经典的实验之一。通过控制LED灯的亮灭，我们可以学习到GPIO（通用输入输出）端口的配置和使用方法，这是嵌入式开发中最基本的技能。此外，点灯实验简单易懂，能够帮助初学者快速建立起对HAL库的信心和理解。

准备工作

在开始之前，我们需要准备以下工具和材料：

STM32开发板（以STM32F4系列为例）
USB数据线
电脑
STM32CubeMX软件
Keil MDK开发环境

安装STM32CubeMX

STM32CubeMX是ST公司推出的一款图形化配置工具，它可以帮助我们快速生成初始化代码。下载地址：STM32CubeMX官网

安装Keil MDK

Keil MDK是常用的嵌入式开发环境，用于编写和调试代码。下载地址：Keil官网

配置时钟

在开始任何外设配置之前，我们首先需要配置系统的时钟。时钟是微控制器的心脏，它决定了系统运行的速度。

打开STM32CubeMX，创建一个新的工程，选择你的STM32芯片型号。

在“Pinout & Configuration”界面，点击左侧的“RCC”选项，配置时钟源。选择“Crystal/Ceramic Resonator”作为高速时钟（HSE）和低速时钟（LSE）的来源。

进入“Clock Configuration”界面，设置时钟树。根据你的开发板配置外部晶振的频率，例如8MHz的HSE和32.768kHz的LSE。

确保系统时钟（SYSCLK）达到你所需的频率，例如168MHz。调整PLL（锁相环）设置以达到目标频率。

配置GPIO

接下来，我们需要配置GPIO引脚来控制LED灯。

在“Pinout & Configuration”界面，找到连接LED灯的引脚。假设LED灯连接到PA5引脚。
点击PA5引脚，将其配置为“GPIO_Output”。

在弹出的配置窗口中，选择“GPIO_Output”模式，设置输出类型为“Push Pull”（推挽输出），输出速度为“High”（高速）。

点击“GPIO”选项，确保PA5引脚的配置正确。

生成代码

完成所有配置后，点击右上角的“GENERATE CODE”按钮，生成初始化代码。选择保存路径，等待代码生成完成。

编写代码

打开生成的工程文件，使用Keil MDK打开。

在main.c文件中，找到main()函数。我们需要在主循环中添加控制LED灯闪烁的代码。

#include "main.h"

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();

  while (1)
  {
    // 控制LED灯亮灭
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_SET); // LED灯亮
    HAL_Delay(500); // 延时500ms
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET); // LED灯灭
    HAL_Delay(500); // 延时500ms
  }
}

解释关键函数：

HAL_GPIO_WritePin()：用于设置GPIO引脚的输出电平。第一个参数是端口（如GPIOA），第二个参数是引脚号（如GPIO_PIN_5），第三个参数是电平状态（GPIO_PIN_SET表示高电平，GPIO_PIN_RESET表示低电平）。
HAL_Delay()：用于延时，单位是毫秒（ms）。