参考
STM32+PCB设计+物联网，手牵手带你从零开始画板子+写代码
https://www.bilibili.com/video/BV18arkYjEuL
STM32入门教程-2023版 细致讲解 中文字幕
https://www.bilibili.com/video/BV1th411z7sn
【已完结STM32】--自学江协科技笔记汇总
https://blog.csdn.net/2301_81011494/article/details/147069164
1.1课程简介
https://www.bilibili.com/video/BV1th411z7sn/
2-1软件开发
安装Keil5 MDK
找到软件，双击MDK536.EXE
下一步，选择路径，
我在本地创建了一个目录
D:\zhangjun\目录名不要包含特殊字符和中文
然后继续下一步，会安软件大概3min钟
安装后，出现是否安装ULINK调试器
选择是，就安装完成了
自动弹Pack Installer窗口，可以用于在线安装支持库，这一步先不用，后期可以在Keil中重新弹出来这个界面
安装器件支持包
离线安装
新建 一个工程，
会提示选择设备
这里只有GD32F4和STM32F4系列的，没有STM32F1系列的，需要安装下
找到离线支持包，进行离线安装
双击Keil.STM32F1xx_DFP.2.2.0.pack
目标路径为自动选择我们安装时的目录，单击Next就安装完成了
在线安装
如果没有对应的离线支持包，可以在Keil中，自动弹Pack Installer窗口，可以用于在线安装支持库，
也可以 通过project--manage--pack installer进行在线安装
在左侧筛选栏选择芯片厂商（如 STMicroelectronics），找到目标系列（如 STM32F2xx），右侧会列出对应的 DFP 版本（如Keil.STM32F2xx_DFP），点击 Install 即可自动下载并安装。
DFP 是 Device Family Pack（设备家族包） 的缩写。它是一种专门为特定微控制器系列提供支持的软件包，包含设备描述文件、启动代码、闪存算法、外设驱动及示例项目等核心资源，确保 Keil MDK（Microcontroller Development Kit）能够识别并适配目标芯片的硬件特性。
软件注册
右键Keil图标--以管理员身份运行，打开Keil
然后通过File--License Management
弹出的页面中复制CID，这里会发现我的版本已经注册了，可以使用到2032年
复制CID到注册机中，
把生成的License 复制到前一个图的 New License ID Code中，再单击Add LIC
安装STLINK驱动
把STLink插到电脑上
查看设备管理器
我的STLink驱动位置如下
双击DPinst_amd64.exe
选择
单击安装
安装完成后
在Segger中有JLink的驱动
一分钟制作STLink
https://www.bilibili.com/video/BV1ZA4m137e9/
安装USB转串口驱动-CH340
USB转串口工具连接电脑，查看设备管理器，如果出现感叹号，说明没有装驱动
打开本地的USB转串口CH340驱动
双击后，直接安装
安装完成后，会在端口处识别出USB-SERIAL
拓展
USB-SERIAL（通常称为"USB转串口工具"）是一种硬件转换设备，核心功能是在USB接口 和串口（UART/RS232/RS485等） 之间建立通信桥梁，实现两种不同接口设备的数据交互。
主要用途
-
设备调试与开发
嵌入式设备（如单片机、PLC、传感器）通常采用串口（UART）作为调试接口，而现代电脑（PC/笔记本）普遍取消了物理串口，仅保留USB接口。通过USB-SERIAL工具，可将电脑的USB信号转换为串口信号，实现对嵌入式设备的程序下载、日志打印、参数配置等操作。
-
连接传统串口设备
一些老式设备（如工业仪表、路由器控制台、POS机）仍依赖串口通信，USB-SERIAL工具可让这些设备与现代电脑或智能设备（如通过USB扩展的嵌入式系统）连接，实现数据采集或控制。
-
数据传输扩展
在物联网或工业场景中，可通过USB-SERIAL将串口设备（如温湿度传感器、RFID读卡器）接入USB主机（如树莓派、工业电脑），扩展数据传输链路。
工作原理
USB-SERIAL的核心是"协议转换"，通过硬件芯片和软件驱动协同实现信号转换，具体分为三个层面：
1. 硬件层面：信号转换
工具内部包含一块USB-to-UART转换芯片（如常见的CH340、PL2303、CP2102等），这是核心部件：
- 当数据从电脑USB发送到设备时：芯片接收USB总线上的差分信号（符合USB 2.0/3.0协议），将其解码为串口的TTL/RS232电平信号（如高低电平表示0/1），通过串口引脚（TX/RX）发送给目标设备。
- 当数据从串口设备发送到电脑时：芯片接收串口的电平信号，编码为USB协议要求的数据包格式，通过USB线传输给电脑。
此外，芯片还会处理电平匹配（如将USB的5V/3.3V转换为串口设备所需的3.3V/5V）和时序同步（确保两种接口的波特率、校验位等参数一致）。
2. 软件层面：驱动与虚拟串口
电脑需要安装对应转换芯片的驱动程序，其作用是：
- 将USB-SERIAL工具识别为"虚拟串口"（如Windows中的COM3、Linux中的/dev/ttyUSB0），让操作系统和应用程序（如串口调试助手、编程软件）将其视为物理串口，无需修改原有串口通信代码。
- 负责USB协议与串口协议的软件适配（如将USB的批量传输转换为串口的异步通信，处理数据帧拆分与拼接）。
3. 协议层面：数据格式转换
USB和串口的通信协议完全不同：
- USB采用主从式差分信号，基于数据包传输（包含地址、数据、校验等字段），支持热插拔和多种传输模式（控制、批量、中断、等时）。
- 串口（以UART为例）采用单端信号，基于帧传输（包含起始位、数据位、校验位、停止位），通信双方需提前约定波特率（如9600、115200）。
转换芯片会自动完成两种协议的格式转换：例如，将USB数据包中的有效数据提取出来，按照串口帧格式封装后发送；反之，将串口接收的帧数据打包成USB数据包，上传给电脑。
总结
USB-SERIAL本质是"协议翻译器"，通过硬件芯片实现电信号和物理层转换，通过驱动程序实现操作系统层面的接口虚拟化，最终让USB设备和串口设备能够"无障碍对话"。它是现代电脑与传统串口设备、嵌入式系统交互的重要工具，在电子开发、工业控制、物联网等领域应用广泛。
2-2新建工程
1.新建文件夹
新建工程的文件夹，
d:\stm32pro\
打开Keil5软件-->选择Project--->New uVision Project -->选择d:\stm32pro\
然后选择刚刚我们新建的文件夹，在 新建文件夹 里面再建一个文件夹
d:\stm32pro\2-1STM32工程模板
进入
d:\stm32pro\2-1STM32工程模板输入工程文件名Project，然后点击保存工程，
接下来就是选择芯片型号，我们的芯片型号是STM32F103C8T6。
用来存放本次工程。
点击OK，弹出来的是新建工程小助手，这个可以帮助我们快速新建工程，我们暂时用不到这个，直接选择叉掉。
这样就新建好一个工程，但是还不完整，还需要添加文件
此时的工程目录如下
2.start启动文件
添加文件到本地的Start目录下
工程建好之后 还需要添加一些库文件，首先在工程文件夹下新建一个Start启动文件
然后打开固件库文件夹
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\
找到启动文件，
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\arm（固件库文件来自b站江科大，可自行下载，见固件库的下载方式）
将arm里面的启动文件全部复制到 工程模板文件夹Start文件夹下
接着回到STM32F10x文件夹，找到STM32头文件和配置时钟文件，也复制到Star文件夹下
接着还需要添加内核寄存器的描述文件，打开文件路径：
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport\，同样复制到Start文件夹下
把本地Start目录下的文件添加到Keil5工程中
接着回到Kile5，把刚才复制到的文件添加到工程里，单击Source Group 1可将其改为Start
然后右键单击Start，选择AddExisting Files to Group 'Start'
弹出的页面默认只添加.c文件
选择文件类型中的所有类型，可以看到所有文件
这里只需要添加后缀为md.s的启动文件就可以了 ，选择add，然后单击close
然后把 本地Start目录中剩下的的.c和.h文件都要添加进来
3、添加头文件路径
最后还需要在工程选项添加头文件路径
首先确定ARM 的Compiler ，选择version5
右键Keil5中左侧，选择Options for Target 'Target1'
弹出的选项界面中，选择C/C++选项，然后选择Include Paths，选择新建new，选择三个点的图标，选择头文件的目录
按照要求选择目录即可
4、 测试工程
测试工程是否可行，在工程本地文件夹下新建一个User文件用来存放main函数
进来Kile5右击Target1添加组
并将其改名为User
，然后右击User添加新项目到组里
选择文件类型，设置文件名，文件的路径
单击确定即可
这样工程文件夹里面就可以看到有一个main文件了
插入头文件
并编写一个main函数，注意代码最后一行必须空行，否则会报警告
#include "stm32f10x.h" // Device header
int main(void)
{
while(1)
{
}
}以上配置就可以用寄存器开发32单片机了。当然用寄存器开发STM32不太适合初学者，后面还要添加库函数。
现在进行build， 编译通过0错误0警告就证明工程建立成功
5、连接下载器ST-LINK（注意事项）
ST-LINK通过杜邦线链接最小系统版，注意接线
插上后，会出现一个灯亮表示电源，链接在PC13的灯默认是闪烁状态，这是芯片里的一个测试程序
插上下载器ST-LINK,点击魔术棒找到Debug，选择ST-Link ，然后选择Flash Download为自动复位
然后选择工程的build，编译成功后，单击load，如果load成功，Keil会提示，同时最小系统版的灯不再闪烁
因为load进去的代码没有操作
6、测试点灯
基于寄存器配置，测试点灯程序 ，最小系统板上的的灯是低电平点亮的，0x00002000是灯灭，0x00000000是灯亮
打开
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\参考文档\参考文档\STM32F10xxx参考手册（中文）.pdf7.3.7 APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR)
GPIO都是APB2的外设,在7.3.7 APB2外设时钟使能寄存器(RCC_APB2ENR)
00000000 00000000 00000000 00010000
00 00 00 10
0X00000010
#include "stm32f10x.h" // Device header
int main(void)
{
// 使能GPIOC
RCC->APB2ENR = 0X00000010;
while(1)
{
}
}在8.2.2端口配置寄存器(GPIOx_CRH)(x=A...E)
这样如果给GPIOC的13设置为通用推挽 输出模式设置为50MHz，
21:20位为 11输出模式设置为50MHz 23：22位为00通用推挽模式
00000000 00110000 00000000 00000000
00 30 00 00
00300000代码如下
#include "stm32f10x.h" // Device header
int main(void)
{
// 使能GPIOC
RCC->APB2ENR = 0X00000010;
// 设置GPIOC 推挽与50MHz
GPIOC->CRH=0X00300000;
while(1)
{
}
}在8.2.4端口输出寄存器(GPIOx_ODR)(x=A...E)
可以看到，如果想给PC13上的灯点亮（低电平点亮），给ODR设置为0，可以都设置为0,即
GPIOC->ODR=0X00000000 表示灯亮
给GPIOC->ODR=0X00002000表示灯灭
二进制和十六进制为
00000000 00000000 00100000 00000000
00 00 20 00
00002000
00000000 00000000 00100000 00000000
00 00 20 00
00002000
#include "stm32f10x.h" // Device header
int main(void)
{
// 使能GPIOC
RCC->APB2ENR = 0X00000010;
// 设置GPIOC 推挽与50MHz
GPIOC->CRH=0X00300000;
// 设置灯亮
GPIOC->ODR=0X00000000;
// 设置灯灭
//GPIOC->ODR=0X00002000;
while(1)
{
}
}实现闪烁
#include "stm32f10x.h" // Device header
int main(void){
RCC->APB2ENR = 0x00000010;
// 设置GPIOC 推挽与50MHz
GPIOC->CRH=0X00300000;
while(1){
uint32_t i, j; // 在循环外声明变量（兼容C90标准）
for(i = 0; i < 3000; i++)
for(j = 0; j < 3600; j++); // 大约1ms的延时
GPIOC->ODR=0X00000000 ;//表示灯亮
for(i = 0; i < 3000; i++)
for( j = 0; j < 3600; j++); // 大约1ms的延时
GPIOC->ODR=0X00002000 ;//表示灯灭
}
}循环版本
#include "stm32f10x.h" // Device header
// 延时函数，大约延时ms毫秒
void Delay_ms(uint32_t ms)
{
uint32_t i, j;
// 简单的软件延时，具体值需要根据实际系统时钟校准
for(i = 0; i < ms; i++)
for(j = 0; j < 7200; j++); // 大约1ms的延时
}
int main(void){
//RCC->APB2ENR=0X00000010;
// 使能GPIOC
RCC->APB2ENR = 0X00000010;
// 设置GPIOC 推挽与50MHz
GPIOC->CRH=0X00300000;
while(1){
// 设置灯亮
GPIOC->ODR=0X00000000;
Delay_ms(3000); // 延时3秒
// 设置灯灭
GPIOC->ODR=0X00002000;
Delay_ms(3000); // 延时3秒
}
}7.添加库函数
上面的方式需要经常查看手册的寄存器，采用库函数可以解决这个问题
打开工程文件夹，新建一个文件夹Library，用来存放库函数
打开固件库文件找内核库函数源文件，路径：
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\src
打开固件库文件找内核库函数头文件，路径：
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc然后Ctrl+a全选复制刚刚新建的到工程文件夹下Library文件夹下
回到Kile5右击Target1添加组并命名为Library，右击Library添加存在的文件,将库函数源文件和头文件全部添加进来
至此库函数还不能直接使用，还需要再添加一个文件。接着打开固件库文件
D:\BaiduNetdiskDownload\STM32入门教程资料\固件库\固件库\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Template\把
stm32f10x_it.h
stm32f10x_it.c
stm32f10x_conf.h复制到User目录下
接着回到Kile5把刚刚的三个文件添加到User组里
最后我们还需要一个宏定义，跳转到头文件stm32f10x.h下滑到最后，找到 USE_STDPERIPH_DRIVER
然后选择魔法棒--选择C++，将USE_STDPERIPH_DRIVER复制到Define ,同时在include中添加User和Library目录
最后编译一下，0错误0警告说明工程建立成功
8.用库函数点灯
RCC_APB2PeriphClockCmd函数
通过右键RCC_APB2PeriphClockCmd()跳转到定义的位置
第一个参数选择 RCC_APB2Periph_GPIOC，第二个参数ENABLE
c
// #define RCC_APB2Periph_GPIOC ((uint32_t)0x00000010)
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);GPIO_Init函数
通过右键RCC_APB2PeriphClockCmd()跳转到定义的位置
第一个参数为GPIO_TypeDef* GPIOx, 第二个参数为GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct
参数需要一个结构体，就需要先定义一个结构体
// 定义GPIO的结构体，通过.设置结构体的属性
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = 
右键GPIO_Mode可以看到定义的位置，注释中的无法跳转，选择GPIOMode_TypeDef然后复制查找
可以看到GPIOMode_TypeDef是一个枚举，可以把GPIO_Mode_Out_PP设置给结构体
// 定义GPIO的结构体，通过.设置结构体的属性
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = 右键GPIO_Pin查看定义，出现左下角的多个定义，选择member，
跳转到
选择注释中的GPIO_pins_define，ctrl+f可以快速查找，选择Find Next
复制 GPIO_Pin_13 到GPIO_Pin
// 定义GPIO的结构体，通过.设置结构体的属性
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = 右键跳转，在注释中ctrl+f查找，可以看到是一个枚举类型，选择GPIO_Speed_50MHz
复制GPIO_Speed_50MHz到 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed如下：
// 定义GPIO的结构体，通过.设置结构体的属性
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;把结构体地址赋值给GPIO_Init函数
// 定义GPIO的结构体，通过.设置结构体的属性
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
// 初始化GPIOC
// 第一个参数为GPIO_TypeDef* GPIOx, 第二个参数为GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct
// 先在上面初始化一个GPIO_InitTypeDef结构体 变量名为 GPIO_InitStructure
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);编译下，出现如下问题
问题13：编译时，出现错误declaration may not appear after executable statement in block
可以把GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;放在句首，也可以在c/c++选项卡在，勾选C99 Mode，就可以在 在函数的可执行语句之后定义变量了。
GPIO_SetBits和GPIO_ResetBits函数
// 给GPIOC的13端口设置高电平
//GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);
// 给GPIOC的13端口设置低电平
GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13); 编译下，然后load 就出现灯亮了
9.新建工程步骤
建立工程文件夹，Keil中新建工程，选择型号
工程文件夹里建立Start、Library、User等文件夹，复制固件库里面的文件到工程文件夹
工程里对应建立Start、Library、User等同名称的分组，然后将文件夹内的文件添加到工程分组里
工程选项，C/C++，Include Paths内声明所有包含头文件的文件夹
工程选项，C/C++，Define内定义USE_STDPERIPH_DRIVER
工程选项，Debug，下拉列表选择对应调试器，Settings，Flash Download里勾选Reset and Run
10.工程结构
所以复位键后，程序后重新启动
单片机的程序最后为一个死循环，永远不会结束
SystemInit的函数定义在system开头.c的里了
拓展：固件库的下载方式
进入官网
意法半导体官网 | ST官网 - STMicroelectronics
选择产品--微处理器
选择主流MCU,选择F1系列，选择STM32F103
选择工具与软件
选择嵌入式软件中的MCU and MPU embedded software,
选择
STM32 Standard Peripheral Libraries，选择STSW-STM32054
选择打开Open software page，选择对应的版本，这里选择的是3.5
选择版本后，谈成是否接受界面
单击接受后，进入登录或访客下载页面
登录或访客都可以，
进入版本选择并选择版本边上的下载按钮，即完成下载的功能
下载后的压缩包与提供的压缩包内容一致。
拓展：固件库的目录说明
STM32 标准外设库（StdPeriph Library）是 ST 官方为简化开发提供的工具包，其目录结构分工明确。以下结合典型目录（以 STM32F1 系列为例），解析核心目录的作用：
一、核心目录：Libraries（驱动库核心）
是外设库的底层支撑 ，包含 CMSIS 内核抽象层 和 STM32 外设驱动层，让开发者无需直接操作寄存器即可控制硬件。
1. CMSIS 文件夹（Cortex-M 软件接口标准）
- 作用：实现 Cortex-M 内核与芯片外设的解耦，让代码兼容不同厂商的 Cortex-M 芯片，同时简化内核相关操作（如中断、调试）。
- 子目录分解 ：
-
Core_Support：
core_cm3.c/h（对应 Cortex-M3 内核，M4/M7 内核则为core_cm4.c/h等）：
定义内核寄存器的操作函数（如配置 NVIC 中断优先级、系统滴答定时器），实现内核外设（如 SysTick、NVIC）的驱动。- 这些文件是 ARM 官方提供的通用代码，与 STM32 芯片无关，只负责内核层面的抽象。
-
Device/ST/STM32F1xx：
- 启动文件 （如
startup_stm32f10x_h/m/ld.s，汇编编写）：
芯片上电后第一步执行的代码 ，负责初始化栈指针、复制全局变量到 RAM、跳转到main函数。不同容量的芯片（小/中/大容量）对应不同启动文件（如hd代表大容量）。 system_stm32f10x.c/h：
定义SystemInit()函数，初始化系统时钟（配置 HSE、HSI、PLL 等，设置 AHB/APB 总线分频），是启动流程的关键步骤。 STM32主频是72MHz，就是这个文件中配置的stm32f10x.h：
外设寄存器的映射文件 ，通过宏和结构体（如GPIO_TypeDef）定义所有外设的寄存器地址（如GPIOA->CRL对应 GPIOA 的配置寄存器），是库函数操作硬件的基础。类似Reg51.h ,描述有哪些寄存器和地址，有些类似域名与ip地址的关系
- 启动文件 （如
-
2. STM32F10x_StdPeriph_Driver 文件夹（外设驱动层）
- 作用 ：为 STM32 的每个外设（GPIO、UART、SPI 等）提供封装好的库函数，开发者通过调用函数即可配置外设，无需深入寄存器细节。
- 子目录分解 ：
-
inc 文件夹 ：
存放外设的头文件 （如
stm32f10x_gpio.h、stm32f10x_usart.h）：- 定义初始化结构体 （如
GPIO_InitTypeDef，包含引脚模式、速度、上下拉等参数）。 - 声明库函数（如
GPIO_Init()、USART_SendData()）。 - 定义寄存器的位掩码 （如
GPIO_Mode_Out_PP代表推挽输出模式）。
- 定义初始化结构体 （如
-
src 文件夹 ：
存放外设的源文件 （如
stm32f10x_gpio.c、stm32f10x_usart.c）：- 实现
inc中声明的函数，内部通过操作stm32f10x.h的寄存器完成功能（如GPIO_Init()会修改GPIOx->CRL/CRH寄存器）。 - 每个外设的功能（如 GPIO 翻转、UART 发送数据）都通过这里的函数封装。
- 实现
-
特殊文件：misc.c/h ：
提供对**内核 NVIC（中断控制器）**的操作函数（如
NVIC_Init()配置中断优先级、NVIC_EnableIRQ()使能中断），因为 NVIC 属于内核外设，需与芯片外设的中断配合使用。
-
二、辅助目录（项目开发相关）
1. Project 文件夹
- 作用 ：提供 官方示例工程 和 编译器模板，快速上手开发。
- 内容 ：
STM32F10x_StdPeriph_Examples：按外设分类的示例（如 GPIO 翻转、UART 通信、SPI 传输），可直接导入 Keil/IAR 编译，学习外设的典型用法。Templates：针对不同编译器（Keil、IAR）的工程模板，包含最小化的文件结构（已关联库路径、包含必要头文件），开发者可在此基础上扩展功能。
2. Utilities 文件夹
- 作用 ：存放 ST 官方评估板（如 STM32 Discovery、Eval 板）的 专用驱动和示例。
- 内容 ：
- 评估板上的扩展硬件（如显示屏、传感器、按键）的驱动代码（如
stm32_eval_led.c）。 - 若使用通用开发板，这部分可忽略，但其中的驱动设计思路（如分层封装、状态机）可借鉴。
- 评估板上的扩展硬件（如显示屏、传感器、按键）的驱动代码（如
3. 根目录文件
stm32f10x_stdperiph_lib_um.chm：
库函数帮助文档 （CHM 格式），详细说明每个库函数的参数、功能、使用示例 （如USART_Config()如何配置波特率、校验位），是开发时的核心参考。Release_Notes.html：
版本说明，记录库的更新内容、支持的芯片型号、已知问题，用于确认库的兼容性。
三、目录协作关系与开发流程
- 底层支撑 ：
Libraries/CMSIS负责内核和芯片的基础初始化（启动、时钟、寄存器映射）。 - 外设控制 ：
Libraries/STM32F10x_StdPeriph_Driver提供外设的库函数，开发者通过调用这些函数配置硬件（如GPIO_Init()设置引脚模式）。 - 快速验证 ：
Project中的示例和模板可直接复用，减少搭建工程的时间。 - 参考学习 ：
Utilities中的评估板代码和chm文档辅助理解外设用法。
通过合理利用这些目录，开发者可跳过寄存器级的繁琐操作 ，专注于应用层逻辑，大幅提升开发效率。若需深入底层，也可通过 stm32f10x.h 和 core_cm3.h 查看寄存器定义，实现库函数的扩展或自定义。
拓展：GPIO 与 APB2
在STM32微控制器中，这句话描述的是GPIO（通用输入/输出端口）与系统总线架构中APB2总线的连接关系，以下从微控制器的总线架构、APB2总线特点、GPIO作为外设的属性这几个方面来深入理解：
微控制器的总线架构
STM32微控制器采用了先进的总线架构，以实现不同功能模块之间高效的数据传输和控制。其中，常见的总线有AHB（Advanced High-performance Bus，高级高性能总线）和APB（Advanced Peripheral Bus，高级外设总线） 。
- AHB总线：主要用于连接高性能、高数据传输速率的模块，如CPU内核、存储器、DMA控制器等。它能够支持高速的数据传输，满足对带宽要求较高的设备之间的数据交互。
- APB总线：则是用于连接低带宽的外设模块，为这些外设提供了一种相对简单且低功耗的通信方式。APB又分为APB1和APB2，它们的主要区别在于工作频率和所连接的外设类型。
APB2总线特点
APB2总线相较于APB1总线，通常具有更高的工作频率。这意味着连接到APB2总线上的外设可以在更快的时钟信号驱动下工作，从而具备更高的数据传输速率和响应速度。在STM32系列中，APB2总线通常用于连接那些对速度要求相对较高的外设。
GPIO作为APB2的外设
- GPIO功能简介：GPIO是STM32中非常重要且常用的外设，它允许用户通过软件灵活地配置引脚的功能，如设置为输入模式来读取外部信号（像按键状态），或者设置为输出模式来控制外部设备（如点亮LED灯）。
- 连接关系原因：GPIO在工作时，有时需要快速地响应外部信号的变化或者及时输出控制信号，比如在驱动高速通信接口的使能引脚，或者快速切换LED灯的亮灭状态来实现高频闪烁效果等场景下，就对数据传输和处理速度有一定要求。将GPIO连接到APB2总线上，利用APB2相对较高的工作频率，能够满足GPIO在这些快速操作场景下的性能需求。
不过需要注意，并不是所有STM32系列微控制器的GPIO都是APB2的外设 。不同型号的STM32，其外设与总线的连接情况会根据芯片的设计和定位有所差异。比如，一些低功耗或低成本的STM32型号，其GPIO可能会连接到APB1总线上，以平衡性能和功耗等方面的需求。
拓展：RCC_APB2ENR
在STM32微控制器中，RCC_APB2ENR是一个寄存器，它是复位和时钟控制（Reset and Clock Control，RCC）模块的一部分，全称为APB2外设时钟使能寄存器（Advanced Peripheral Bus 2 Peripheral Clock Enable Register） ，主要用于控制连接在APB2总线上的外设时钟的开启和关闭。以下从寄存器基本概念、作用原理以及使用方式这几个方面来理解它：
寄存器基本概念
寄存器是微控制器内部的一组存储单元，每个寄存器都被分配了特定的地址。通过对这些地址进行读写操作，就可以访问和修改寄存器中的值，进而实现对微控制器不同功能模块的配置和控制。RCC_APB2ENR寄存器也是如此，它在内存中占据特定的地址空间，用户可以通过编程来读写这个寄存器。
作用原理
- 时钟控制机制：在STM32中，为了降低功耗以及对不同外设进行灵活管理，并不是所有外设的时钟在系统上电后都处于开启状态。每个外设都有对应的时钟使能位，当该位被设置为1时，相应外设的时钟才会被打开，外设才能正常工作；如果设置为0 ，外设时钟被关闭，此时外设处于低功耗状态，无法执行数据处理等操作。
- 与APB2总线外设关联 ：APB2总线上连接着一些对速度要求相对较高的外设，比如GPIO端口（部分STM32型号）、ADC（模拟数字转换器）、SPI1（串行外设接口1）等。
RCC_APB2ENR寄存器中的每一位都对应着一个连接在APB2总线上的外设。例如，在STM32F103系列中，RCC_APB2ENR寄存器的第2位对应着IOPAEN（GPIOA时钟使能位），第3位对应着IOPBEN（GPIOB时钟使能位）等。当要使用某个APB2外设时，就需要将该外设对应的时钟使能位置1 ，为其提供时钟信号，外设才能按照设定的功能运行。
具体使用方式（以STM32F103为例，基于标准外设库）
- 头文件包含 ：在使用与
RCC_APB2ENR相关的功能之前，需要在代码中包含对应的头文件，如stm32f10x.h，该头文件中定义了RCC_APB2ENR寄存器以及相关的宏定义。
c
#include "stm32f10x.h"- 使能外设时钟：比如要使用GPIOA端口，就需要使能GPIOA的时钟，示例代码如下：
c
// 使能GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);在上述代码中，RCC_APB2PeriphClockCmd是标准外设库中提供的函数，它的第一个参数指定要使能时钟的外设（这里是RCC_APB2Periph_GPIOA，对应RCC_APB2ENR寄存器中的IOPAEN位），第二个参数ENABLE表示使能该外设时钟，其本质就是对RCC_APB2ENR寄存器中对应的位进行置1操作。
- 关闭外设时钟：当某个外设不再使用时，为了降低功耗，可以关闭其时钟，示例代码如下：
c
// 关闭GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, DISABLE);这里的DISABLE参数会将RCC_APB2ENR寄存器中IOPAEN位清0，从而关闭GPIOA的时钟。
总之，RCC_APB2ENR寄存器是STM32中管理APB2总线上外设时钟的关键部件，合理地配置它能够有效地控制外设的工作状态，实现对系统功耗和性能的优化。
拓展：GPIOx_CRH寄存器
在STM32微控制器中，配置完RCC_APB2ENR使能GPIO时钟后，还需要配置端口配置寄存器GPIOx_CRH（x = A..E ），这是因为两者承担着不同且互补的功能，具体如下：
时钟使能是基础前提
RCC_APB2ENR寄存器用于使能连接在APB2总线上的外设时钟，对于GPIO端口而言，使能其时钟是必不可少的准备工作。只有当GPIO对应的时钟使能位（例如RCC_APB2ENR中与GPIOA对应的IOPAEN位）被置1 ，GPIO端口才能正常工作。
这就好比给一个工厂供电，只有先接通电源，工厂里的机器（GPIO外设）才有可能运转起来， 但仅接通电源，机器并不会自动按照我们期望的方式工作，还需要对其进行功能设定。
GPIOx_CRH决定端口具体功能
GPIOx_CRH寄存器是GPIO端口的配置寄存器（高8位配置寄存器，对应引脚GPIOx_8 - GPIOx_15 ，低8位配置寄存器是GPIOx_CRL，对应引脚GPIOx_0 - GPIOx_7），它的作用是详细设定GPIO引脚的工作模式和输出速度等关键参数，具体如下：
1. 配置引脚工作模式
GPIO引脚可以配置为多种工作模式，以满足不同的应用需求，GPIOx_CRH中的相关位用于选择这些模式：
- 输入模式 ：
- 浮空输入（IN_FLOATING）：引脚的电平状态完全由外部输入决定，内部没有上拉或下拉电阻，常用于读取外部信号，如按键输入。
- 上拉输入（IPU）：引脚内部连接了上拉电阻，默认情况下引脚被拉高为高电平，当外部连接低电平信号时，引脚电平被拉低，适用于按键等外部信号常态为高电平的场景。
- 下拉输入（IPD）：与上拉输入相反，引脚内部连接下拉电阻，默认被拉低为低电平，用于外部信号常态为低电平的情况。
- 模拟输入（AIN）：引脚用于连接模拟信号源，关闭施密特触发器（一种用于波形整形的电路），直接将外部模拟信号接入内部ADC（模拟数字转换器），用于模拟量采集。
- 输出模式 ：
- 通用推挽输出（GPIO_Mode_Out_PP）：引脚可以输出高电平或低电平，驱动能力较强，常用于驱动LED灯、继电器等需要较大电流的负载。
- 通用开漏输出（GPIO_Mode_Out_OD）：引脚只能输出低电平，输出高电平时需要外部上拉电阻将引脚拉高，适用于需要"线与"逻辑（多个开漏输出引脚连接在一起，只要有一个输出低电平，整体就为低电平）的场景，或者用于电平转换。
- 复用推挽输出（GPIO_Mode_AF_PP）：引脚用于复用功能，如SPI、USART等外设的引脚，由外设模块控制引脚的输出信号，同样具有较强的驱动能力。
- 复用开漏输出（GPIO_Mode_AF_OD）：与复用推挽输出类似，但输出高电平时需要外部上拉电阻，常用于I2C等需要"线与"逻辑的复用功能场景。
2. 配置输出速度
在输出模式下，还可以通过GPIOx_CRH设置引脚的输出速度，常见的有2MHz、10MHz、50MHz等选项。 输出速度决定了引脚电平翻转的速率，合理选择输出速度可以避免信号干扰和电磁兼容性（EMC）问题。例如，驱动LED灯时，较低的输出速度（如2MHz）即可满足要求；而在高速通信接口（如SPI）中，可能就需要选择较高的输出速度（如50MHz）以满足数据传输速率的要求。
两者配合实现完整功能
配置RCC_APB2ENR打开GPIO时钟，是让GPIO模块能够正常工作；而配置GPIOx_CRH（和GPIOx_CRL ）则是告诉GPIO模块具体要做什么，比如某个引脚是用于输入按键信号，还是用于输出驱动LED的信号，以及以什么样的速度和方式进行输入输出操作。
只有这两步配置都正确完成，GPIO引脚才能按照开发者的预期在电路中发挥作用，实现与外部设备的有效交互。
拓展：stm32f10x_it.h 和 stm32f10x_it.c和stm32f10x_conf.h作用
在STM32F10x系列的标准外设库项目中，stm32f10x_it.h、stm32f10x_it.c和stm32f10x_conf.h是三个具有特定功能的核心文件，分别承担中断服务程序管理和库配置的作用，具体解析如下：
1. stm32f10x_it.h 和 stm32f10x_it.c：中断服务程序（ISR）的集中管理
这两个文件是中断服务程序的专用存放地，用于定义和实现STM32的所有中断处理函数，是系统响应外部事件（如GPIO触发、定时器溢出、串口接收等）的核心逻辑载体。
核心作用：
-
中断函数声明与实现分离：
stm32f10x_it.h：声明所有中断服务函数的原型（如EXTI0_IRQHandler()、TIM2_IRQHandler()），供其他模块调用或引用。stm32f10x_it.c：实现这些中断服务函数的具体逻辑，例如在外部中断触发时读取GPIO状态、在定时器中断中更新变量等。
-
统一管理中断向量表映射 ：
STM32的中断向量表（启动文件中定义）会将硬件中断信号映射到
stm32f10x_it.c中对应的函数。例如，当外部中断线0（EXTI0）触发时，系统会自动跳转到EXTI0_IRQHandler()函数执行。 -
避免中断函数命名冲突 ：
中断服务函数的名称是固定的（由芯片硬件决定，如
USART1_IRQHandler对应串口1中断），将其集中放在这两个文件中，可避免与其他模块的函数命名冲突，规范代码结构。
示例场景：
当需要处理按键触发的外部中断（如PA0引脚连接按键，触发EXTI0中断）时，会在stm32f10x_it.c中实现：
c
void EXTI0_IRQHandler(void) {
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET) {
// 处理中断逻辑（如点亮LED、更新标志位）
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13);
// 清除中断标志位（必须操作，否则会持续触发中断）
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
}
}而stm32f10x_it.h中会声明该函数：
c
void EXTI0_IRQHandler(void);2. stm32f10x_conf.h：外设库的配置开关
该文件是标准外设库的"配置中心"，通过宏定义控制是否启用特定外设的驱动文件、中断向量和调试信息，用于裁剪项目代码、减少编译体积。
核心作用：
-
选择性包含外设驱动头文件 ：
文件中通过
#define宏控制是否包含某个外设的头文件。例如：c#define USE_STDPERIPH_DRIVER // 启用标准外设库 #include "stm32f10x_gpio.h" // 包含GPIO驱动 #include "stm32f10x_usart.h" // 包含USART驱动 // #include "stm32f10x_adc.h" // 注释掉则不启用ADC驱动未被包含的外设驱动不会被编译，从而减少固件体积。
-
控制中断向量的使能 ：
部分外设的中断向量需要通过该文件间接控制（结合
stm32f10x_it.c）。例如，若不启用ADC，则可注释掉#include "stm32f10x_adc.h"，避免ADC相关的中断函数被编译。 -
定义库函数的调试输出开关 ：
部分库函数（如
assert_param()参数检查）的调试信息输出，可通过该文件中的宏（如USE_FULL_ASSERT）控制是否启用，便于开发阶段调试和量产阶段关闭冗余输出。
典型配置示例：
c
// 启用参数检查（开发阶段用，量产可关闭）
#define USE_FULL_ASSERT
// 包含需要使用的外设驱动
#include "stm32f10x_rcc.h" // 时钟控制
#include "stm32f10x_gpio.h" // GPIO控制
#include "stm32f10x_tim.h" // 定时器控制
// 不包含SPI和I2C驱动（项目中用不到）
// #include "stm32f10x_spi.h"
// #include "stm32f10x_i2c.h"三者的协作关系
stm32f10x_conf.h决定项目中启用哪些外设驱动，为中断处理和其他功能提供基础支持。- 当外设触发中断时，中断向量表会引导系统执行
stm32f10x_it.c中对应的中断服务函数，而这些函数的声明在stm32f10x_it.h中。 - 三者共同构成了STM32中断系统和外设管理的核心框架，确保中断响应的规范性和代码的可维护性。
void);
#### 2. `stm32f10x_conf.h`：外设库的配置开关
该文件是**标准外设库的"配置中心"**，通过宏定义控制是否启用特定外设的驱动文件、中断向量和调试信息，用于裁剪项目代码、减少编译体积。
##### 核心作用：
- **选择性包含外设驱动头文件**：
文件中通过`#define`宏控制是否包含某个外设的头文件。例如：
```c
#define USE_STDPERIPH_DRIVER // 启用标准外设库
#include "stm32f10x_gpio.h" // 包含GPIO驱动
#include "stm32f10x_usart.h" // 包含USART驱动
// #include "stm32f10x_adc.h" // 注释掉则不启用ADC驱动未被包含的外设驱动不会被编译，从而减少固件体积。
-
控制中断向量的使能 ：
部分外设的中断向量需要通过该文件间接控制（结合
stm32f10x_it.c）。例如，若不启用ADC，则可注释掉#include "stm32f10x_adc.h"，避免ADC相关的中断函数被编译。 -
定义库函数的调试输出开关 ：
部分库函数（如
assert_param()参数检查）的调试信息输出，可通过该文件中的宏（如USE_FULL_ASSERT）控制是否启用，便于开发阶段调试和量产阶段关闭冗余输出。
典型配置示例：
c
// 启用参数检查（开发阶段用，量产可关闭）
#define USE_FULL_ASSERT
// 包含需要使用的外设驱动
#include "stm32f10x_rcc.h" // 时钟控制
#include "stm32f10x_gpio.h" // GPIO控制
#include "stm32f10x_tim.h" // 定时器控制
// 不包含SPI和I2C驱动（项目中用不到）
// #include "stm32f10x_spi.h"
// #include "stm32f10x_i2c.h"三者的协作关系
stm32f10x_conf.h决定项目中启用哪些外设驱动，为中断处理和其他功能提供基础支持。- 当外设触发中断时，中断向量表会引导系统执行
stm32f10x_it.c中对应的中断服务函数，而这些函数的声明在stm32f10x_it.h中。 - 三者共同构成了STM32中断系统和外设管理的核心框架，确保中断响应的规范性和代码的可维护性。
通过合理配置这三个文件，开发者可以高效管理中断逻辑、裁剪项目代码，适配不同场景的需求（如资源受限的嵌入式设备需最小化固件体积）。