STM32 的编程方式总结

🧱 按照"是否可独立工作"来分:

库/方式 是否可独立使用 是否依赖其他库 说明
寄存器裸写 ✅ 是 ❌ 无 完全自主控制,无库依赖
标准库(StdPeriph) ✅ 是 ❌ 只依赖 CMSIS 自成体系(F1专属),只用 CMSIS 的 IRQ 宏等
LL 库 ✅ 是 ✅ 依赖 CMSIS 和 startup 文件 官方 LL 是基于 CMSIS 和 startup 的
HAL 库 ✅ 是 ✅ 依赖 LL(部分)、CMSIS、SysInit 功能封装度高,常配合 CubeMX 自动生成
CMSIS ✅ 是 ❌ 无 ARM 官方标准,常作为基础层存在
CubeMX ❌ 不是库 ✅ 生成 HAL/LL 工程 它是生成器,不是库本身
libopencm3 ✅ 是 ❌ 自成体系 社区库,不依赖 HAL/LL,结构清晰
RTOS(如FreeRTOS) ✅ 是 ✅ 通常需要 HAL/LL 支撑底层驱动 适用于复杂项目,可以配合 HAL/LL/裸写等
你自定义的 FSM 驱动 ✅ 是 ❌ 看你是否封装在库上 可自由封装 HAL/LL/裸写,根据风格决定

✅ 总结为一句话:

开发项目时,可以只选用一种库(HAL、LL、裸写等)完成全部功能 ,不需要混用。

但这些库在内部可能间接依赖更底层的库(比如 CMSIS),这不是问题,你只要知道它存在即可。


🔍 举几个典型开发方式:

🧱 方式 1:纯裸写 + CMSIS(高级硬件控制)

你只包含这几个文件:

  • startup_stm32f10x.s(中断向量表)

  • system_stm32f10x.c(时钟初始化)

  • <core_cm3.h>(CMSIS 核心支持)

  • 你自己的 main.c

👉 适合需要极致控制/不依赖任何外部库的场景


🧱 方式 2:标准库(F1)单独用

你包含:

  • CMSIS(自动包含)

  • stm32f10x_gpio.cstm32f10x_rcc.c 等标准库模块

  • 自己写的业务逻辑

👉 不需要 HAL,也不依赖 LL,适合 F1 系列使用者


🧱 方式 3:HAL 工程(CubeMX 一键生成)

CubeMX 帮你生成完整结构,包含:

  • HAL 层:stm32f1xx_hal_gpio.c

  • 底层支持文件:system_stm32f1xx.cstartup_stm32f103xb.s

  • 中间层调用 LL(部分 HAL 会内部用 LL 实现)

👉 适合快速开发和团队协作项目


🧠 使用推荐:

你的目标 推荐策略
学懂原理、掌控底层 ✅ 选择标准库 或 LL 库,能看到寄存器
做出可靠 BLE 模块系统 ✅ 用 LL 构建 FSM、状态机调度、事件队列等
掌控全局,不迷失库内部 ✅ 明确库的层级依赖,但不盲目混用
后续做产品或模块输出 ✅ 可用 LL+部分 HAL,便于接口封装
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