STM32L0系列微控制器Rust硬件抽象层(HAL)使用教程
1. 项目介绍
stm32l0xx-hal
是一个为STMicro STM32L0xx系列微控制器设计的硬件抽象层,使用Rust语言编写。它基于Adam Greig的stm32l0
项目,提供适当的寄存器定义,并实现了embedded-hal
特性的一个子集。本项目旨在为开发者提供一个方便的接口来操作STM32L0xx系列微控制器的硬件资源。
2. 项目快速启动
依赖添加
要将stm32l0xx-hal
添加到您的项目中,首先在Cargo.toml
文件中的dependencies
部分添加以下内容。这里以STM32L071KBTx微控制器为例:
[dependencies]
stm32l0xx-hal = {
version = "0.10.0",
features = ["mcu-STM32L071KBTx", "rt"]
}
确保选择与您的微控制器对应的mcu-*
特性。
配置内存布局
如果您的微控制器没有对应的mcu-*
特性,或者默认配置不正确,可以通过提供自定义的memory.x
文件来覆盖stm32l0xx-hal
的内存布局。
在项目的根目录下创建一个名为memory.x
的文件,并添加如下内容:
MEMORY
{
FLASH : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 64K
RAM : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 8K
}
接着,添加一个build.rs
文件,内容如下:
use std::env;
use std::fs::File;
use std::io::Write;
use std::path::PathBuf;
fn main() {
// 将链接脚本放在链接器能找到的地方
let out = &PathBuf::from(env::var_os("OUT_DIR").unwrap());
File::create(out.join("memory.x"))
.unwrap()
.write_all(include_bytes!("memory.x"))
.unwrap();
println!("cargo:rustc-link-search={}", out.display());
println!("cargo:rerun-if-changed=build.rs");
println!("cargo:rerun-if-changed=memory.x");
}
最后,在Cargo.toml
中添加disable-linker-script
特性:
[dependencies]
stm32l0xx-hal = {
version = "0.10.0",
features = ["mcu-STM32L071K8Ux", "disable-linker-script"]
}
构建示例
可以使用Cargo来构建示例项目:
$ cargo build --release --examples --features stm32l0x1,rt
请注意,并非所有示例都兼容所有微控制器。您可能需要查看示例源代码。
3. 应用案例和最佳实践
在此部分,您将找到使用stm32l0xx-hal
的一些典型应用案例和最佳实践。这包括设置GPIO、UART通信、定时器等。
GPIO设置
下面是一个简单的示例,演示如何使用stm32l0xx-hal
设置一个GPIO引脚:
use stm32l0xx_hal::{stm32, prelude::*, gpio::*, pac::Peripherals};
fn main() {
// 假设已经初始化了HAL和时钟
let dp = Peripherals::take().unwrap();
let gpioc = dp.IOC.split();
// 配置PC13为输出模式
let led = gpioc.pc13.into_push_pull_output();
// 闪烁LED
loop {
led.set_high().unwrap();
// 延时
led.set_low().unwrap();
// 延时
}
}
UART通信
以下是一个设置和发送数据通过UART的示例:
use stm32l0xx_hal::{stm32, prelude::*, serial::*, pac::Peripherals};
fn main() {
// 假设已经初始化了HAL和时钟
let dp = Peripherals::take().unwrap();
let rcc = dp.RCC;
let mut flash = dp.FLASH;
let gpioa = dp.GPIOA;
let usart2 = dp.USART2;
// 配置时钟
rccclock::make_hsi16_cluster!(rcc, flash);
let clocks = rcc.getClocks();
// 配置TX引脚
let tx_pin = gpioa.pa2.into_alternate_function(1);
// 配置USART2
let serial = usart2(
usart2::Config::default()
.baudrate(9600.bps())
.wordlength(8)
.parity(None)
.stopbits(1)
.flow_control(None),
tx_pin,
clocks,
);
// 发送数据
serial.write(b'Hello, world!').unwrap();
}
4. 典型生态项目
stm32l0xx-hal
是Rust嵌入式开发生态系统中的一部分,以下是一些典型的生态项目:
probe-run
:用于在目标硬件上运行Rust代码的工具。rtic
:一个实时操作系统(RTOS)的框架,可以与stm32l0xx-hal
一起使用。cortex-m-rt
:一个为ARM Cortex-M微控制器提供低级运行时支持的项目。
这些项目可以与stm32l0xx-hal
结合使用,以构建复杂的嵌入式系统。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考