实现目标
1、熟悉STM32开发常用的三种模式
一、STM32开发常用的三种模式
STM32常用的开发模式有三种：基于寄存器开发、基于标准外设库开发、基于STM32CubeMX+HAL/LL开发。通常我们学习STM32的时候，首先都得先选择一种开发模式，不同的开发模式会导致编程的架构完全不一样。
1、 基于寄存器开发模式(STM32 Snippets)
STM32 Snippets是高度优化的示例代码集合，使用符合CMSIS的直接寄存器访问来减少代码开销，从而在各种应用程序中最大化STM32 MCUs的性能。STM32Snippets主要针对底层开发人员，或者从51转过来，直接操作寄存器开发的人员。目前只在 STM32F0 和 STM32L0 系列中有提供。关于STM32F1系列基于寄存器开发资料正点原子公司有提供。
2、基于标准库开发模式(SPL)
标准库全名叫标准外设库(Standard Peripheral Library)，其实标准库所做的事情就是对寄存器进行了封装，形成了一套API函数供用户使用。主要是面向过程的嵌入式系统开发人员。通过标准外设库，开发者无需深入掌握底层硬件的细节就可以轻松地驱动外设，快速部署应用。因此，使用标准外设库可以减少开发者驱动片内外设的编程工作量，降低时间成本。由于现在ST官方主推STM32CubeMX，所以停止了对SPL的更新。
3、 基于STM32CubeMX+HAL/LL开发模式
HAL：Hardware Abstraction Layer，硬件抽象层库。是目前ST官方主推的一套开发STM32的库。HAL针对的是具有一定嵌入式基础的开发人员，HAL具有很好的移植性。目前，HAL 库已经支持 STM32 全系列产品，它是ST 公司未来主推的库。
此外，为了配合HAL库的开发应用，ST 公司还发布了一个新的软件开发工具产品：STM32CubeTM。这个产品由 PC 端的图形化配置与代码生成工具 STM32CubeMX、嵌入式软件库函数（HAL 库与LL 库）以及一系列的中间件集合（RTOS、USB 库、文件系统、TCP/IP协议栈和图形库等）构成。STM32CubeMX+HAL/LL开发模式大大减少了开发人员的工作量，提高程序开发的效率。
LL（Low Layer）库是 ST 最近新增的库，与HAL 库捆绑发布，其说明文档也与 HAL文档编写在一起。STM32Cube HAL 和 LL配合STM32CubeMX工具对STM32进行开发。LL库相对HAL库，具有简单的结构，针对之前从事SPL(标准外设库)，或寄存器开发的人员。LL 库近似于原来的标准外设库移植到 STM32CubeMX下的新的实现，但是其实现方法更加高效、简洁。
二、三种模式优缺点对比
|----------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------|
| 开发模式名称 | 优点 | 缺点 |
| 基于寄存器(STM32Snippets) | 1. 代码简练、执行效率高； 2. 有助于了解STM32 微控制器的架构与工作原理。 | 1. 代码后期维护难，移植性差； 2. 开发者需要有一定的底层编程基础。 |
| 基于 标准外设库(SPL) | 1. 对开发者的要求较低，会调用 API 即可编写程序； 2. 代码容错性好且后期维护简单； 3. 适合快速入门。 | 1. 运行速度相对寄存器级的代码偏慢； 2. 比较不利于开发者深入掌握 STM32 微控制器的架构与工作原理。 |
| 基于STM32CubeMX+HAL | 1. 初始代码框架自动生成，这简化了开发者新建工程、编写初始代码的过程； 2. 图形化配置与代码生成工具操作简单、界面直观，这为开发者节省了查询数据手册了解引脚与外设功能的时间； 3. 采用的是HAL库，代码移植性最好。 | 1. 函数调用关系比较复杂、程序可读性较差、执行效率偏低； 2. 需要对STM32微控制器的基础知识和外设工作原理有一定的了解。 |
由上表可知基于STM32CubeMX+HAL开发的优点非常明显，再加上近年来，ST公司已不再为其推出的新品微控制器配备对应的标准外设库。而STM32CubeMX +HAL已为ST 公司目前主推的一种开发模式，对此，为了顺应技术发展的潮流，我们选择基于STM32CubeMX+HAL开发模式。