本文是《STM32 模块化开发实战指南》系列的第一篇。作者将结合实际项目经验,分享在 STM32 裸机开发过程中,如何从单文件结构演进到清晰可维护的模块化架构。适合正面临项目复杂化、维护困难的嵌入式开发者。
一、为什么 STM32 项目一定要模块化?
很多初学者在做 STM32 项目时,往往都是一个 main.c
写到底:GPIO 初始化、串口收发、中断处理、逻辑判断、协议解析、状态切换,统统堆在一起。刚开始这样写,跑起来也没问题,但随着功能越来越多,项目会遇到以下典型问题:
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代码结构混乱:所有逻辑堆一起,不同功能之间没有明确边界,修改容易牵一发而动全身;
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调试困难:代码量太大找不到逻辑入口,想断点某一块逻辑还得从头追踪;
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复用性差:想在下一个项目中用串口驱动?得复制一整段带宏的代码;
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移植工作量大:每个项目都是复制+粘贴+改变量,既浪费时间又容易出错。
📌 所以,无论你的项目多小,只要你想让它“能维护、可扩展”,就必须在早期做好结构划分和代码模块化设计。
二、裸机项目推荐的分层结构和目录设计
为了解决上述问题,我们推荐使用如下 STM32 项目分层结构,并通过目录来体现模块之间的职责边界。
✅ 推荐项目目录结构
project_root/
├── inc/ # 公共头文件(模块对外接口)
│ ├── ring_buffer.h
│ ├── uart.h
│ ├── ble.h
├── src/ # 源码实现
│ ├── core/ # 启动文件、系统初始化、时钟配置等
│ ├── drivers/ # 低层驱动(GPIO、UART、EXTI等)
│ ├── middleware/ # 通用模块(RingBuffer、List、Timer等)
│ ├── app/ # 应用逻辑模块(AT命令、BLE协议、状态机等)
├── tests/ # 单元测试代码
├── Makefile # 构建脚本
├── README.md # 项目说明
└── docs/ # 设计文档、规范、API说明等
📌 每层职责解释
层级 | 说明 |
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