STM32 HAL库常用功能封装

于 2024-08-16 09:26:13 发布
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分类专栏： STM32 文章标签： stm32 单片机 嵌入式硬件
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lanzh_syf/article/details/141246608
版权

关中断

/**
 * @brief       关闭所有中断(但是不包括fault和NMI中断)
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void sys_intx_disable(void)
{
    __ASM volatile("cpsid i");
}

开中断

/**
 * @brief       开启所有中断
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void sys_intx_enable(void)
{
    __ASM volatile("cpsie i");
}

进入待机模式

/**
 * @brief       进入待机模式
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void sys_standby(void)
{
    __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();    /* 使能电源时钟 */
    SET_BIT(PWR->CR, PWR_CR_PDDS); /* 进入待机模式 */
}

设置栈顶指针

/**
 * @brief       设置栈顶地址
 * @note        左侧若出现红X, 属于MDK误报, 实际是没问题的
 * @param       addr: 栈顶地址
 * @retval      无
 */
void sys_msr_msp(uint32_t addr)
{
    __set_MSP(addr);    /* 设置栈顶地址 */
}

进入低功耗模式

/**
 * @brief       执行: WFI指令(执行完该指令进入低功耗状态, 等待中断唤醒)
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void sys_wfi_set(void)
{
    __ASM volatile("wfi");
}

系统软复位 （第一种）

/**
 * @brief       系统软复位
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void sys_soft_reset(void)
{
    NVIC_SystemReset();
}

系统软复位 （第二种）

/*!
* @brief ARM 软重启 
* @retval: 无
*/
#define SCB_AIRCR             (*(unsigned long *)0xE000ED0C)      //Reset control Address Register
#define SCB_RESET_VALUE       0x05FA0004                          //reset value ,write to SCB_AIRCR  can reset cpu
void Reset_System(void)
{
	SCB_AIRCR=SCB_RESET_VALUE;
}

GPIO初始化封装

/**
  * @brief 初始化GPIO
  * @note   
  * @retval 
  */
void MX_GPIOX_PIN_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx,uint32_t GPIO_PIN_x,uint32_t GPIO_MODE_x,uint32_t Speed_x)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; /* gpio初始化 */
	
	GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_x; // 设置GPIO_Pin
	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_x; // 设置模式为输入
	GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; // 不使用上拉或下拉
	GPIO_InitStruct.Speed = Speed_x;
	HAL_GPIO_Init(GPIOx, &GPIO_InitStruct); // 初始化GPIOX的GPIO_Pin
}

开启GPIOx相应时钟

/**
  * @brief 开启对应GPIO Port时钟
  * @note   
  * @retval 
  */
void MX_GPIOX_Clock_Enable(GPIO_TypeDef *GPIOx) {
    /* 确保GPIOx是有效的GPIO口 */
    if (GPIOx == GPIOA) {
        __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOB) {
        __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOC) {
        __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOD) {
        __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOE) {
        __HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOF) {
        __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOG) {
        __HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOH) {
        __HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
    } else if (GPIOx == GPIOI) {
        __HAL_RCC_GPIOI_CLK_ENABLE();
    }
}

SP330协议转换芯片配置接口封装

sp330.h

#define USE_SP330	1 //使用sp330
/* sp330 configure begin */
#if USE_SP330
#define U1_SP330_SLEW_Pin GPIO_PIN_15
#define U1_SP330_SLEW_GPIO_Port GPIOA
#define U1_SP330_SHDN_Pin GPIO_PIN_12
#define U1_SP330_SHDN_GPIO_Port GPIOC
#define U1_SP330_DE_Pin GPIO_PIN_0
#define U1_SP330_DE_GPIO_Port GPIOD
#define U1_SP330_RE_Pin GPIO_PIN_1
#define U1_SP330_RE_GPIO_Port GPIOD
#define U1_SP330_HALE_FULL_Pin GPIO_PIN_2
#define U1_SP330_HALE_FULL_GPIO_Port GPIOD
#define U1_SP330_MODE_Pin GPIO_PIN_5
#define U1_SP330_MODE_GPIO_Port GPIOD

#define U4_SP330_DE_Pin GPIO_PIN_6
#define U4_SP330_DE_GPIO_Port GPIOD
#define U4_SP330_RE_Pin GPIO_PIN_7
#define U4_SP330_RE_GPIO_Port GPIOB
#define U4_SP330_HALE_FULL_Pin GPIO_PIN_8
#define U4_SP330_HALE_FULL_GPIO_Port GPIOB
#define U4_SP330_MODE_Pin GPIO_PIN_9
#define U4_SP330_MODE_GPIO_Port GPIOB
#define U4_SP330_SLEW_Pin GPIO_PIN_0
#define U4_SP330_SLEW_GPIO_Port GPIOE
#define U4_SP330_SHDN_Pin GPIO_PIN_1
#define U4_SP330_SHDN_GPIO_Port GPIOE

/* sp330模式 */
typedef enum
{
	RS232_MODE = 232,
	RS422_MODE = 422,
	RS485_MODE = 485
}SP330_MODE;

/* sp330通信方式 */
typedef enum
{
	HALF_DUPLEX = 11,
	FULL_DUPLEX = 22 //全双工
}SP330_COMM_MODE;

/* 配置结构体 */
typedef struct
{
	uint16_t SP330_Work_Mode;   //取值范围为SP330_MODE枚举
	uint16_t SP330_Comm_Mode;   //SP330_COMM_MODE
	uint16_t SP330_DE_GPIO_Pin; //发送脚
	uint16_t SP330_RE_GPIO_Pin; //接收脚
	uint16_t SP330_MODE_GPIO_Pin; //模式配置
	uint16_t SP330_SLEW_GPIO_Pin; //限摆率设置
	uint16_t SP330_SHDN_GPIO_Pin; //功耗模式设置：
	uint16_t SP330_HALE_FULL_GPIO_Pin; //双工模式
	GPIO_TypeDef *SP330_RE_GPIOx;
	GPIO_TypeDef *SP330_DE_GPIOx;
	GPIO_TypeDef *SP330_SLEW_GPIOx;
	GPIO_TypeDef *SP330_SHDN_GPIOx;
	GPIO_TypeDef *SP330_MODE_GPIOx;
	GPIO_TypeDef *SP330_HALE_FULL_GPIOx;   
}Sp330_Configure;

void Sp330_Init(Sp330_Configure *sp330); //sp330初始化
void Uart_Sp330_Configure(void); //sp330配置
/* sp330 configure end */
#endif

sp330.c

/**
  * @brief sp330配置函数
  * @note   
  * @retval 
  */
void Uart_Sp330_Configure(void)
{
	/* 配置结构体定义 */
	Sp330_Configure u1_sp330; 
	Sp330_Configure u4_sp330; 
	
	u1_sp330.SP330_DE_GPIOx = U1_SP330_DE_GPIO_Port;
	u1_sp330.SP330_DE_GPIO_Pin = U1_SP330_DE_Pin;
	u1_sp330.SP330_RE_GPIOx = U1_SP330_RE_GPIO_Port;
	u1_sp330.SP330_RE_GPIO_Pin = U1_SP330_RE_Pin;
	u1_sp330.SP330_SHDN_GPIOx = U1_SP330_SHDN_GPIO_Port;
	u1_sp330.SP330_SHDN_GPIO_Pin = U1_SP330_SHDN_Pin;
	u1_sp330.SP330_SLEW_GPIOx = U1_SP330_SLEW_GPIO_Port;
	u1_sp330.SP330_SLEW_GPIO_Pin = U1_SP330_SLEW_Pin;
	u1_sp330.SP330_MODE_GPIOx = U1_SP330_MODE_GPIO_Port;
	u1_sp330.SP330_MODE_GPIO_Pin = U1_SP330_MODE_Pin;
	u1_sp330.SP330_Work_Mode = RS422_MODE; //422模式
	u1_sp330.SP330_Comm_Mode = FULL_DUPLEX; //全双工
	
	Sp330_Init(&u1_sp330); //初始化uart1 sp330
	
	u4_sp330.SP330_DE_GPIOx = U4_SP330_DE_GPIO_Port;
	u4_sp330.SP330_DE_GPIO_Pin = U4_SP330_DE_Pin;
	u4_sp330.SP330_RE_GPIOx = U4_SP330_RE_GPIO_Port;
	u4_sp330.SP330_RE_GPIO_Pin = U4_SP330_RE_Pin;
	u4_sp330.SP330_SHDN_GPIOx = U4_SP330_SHDN_GPIO_Port;
	u4_sp330.SP330_SHDN_GPIO_Pin = U4_SP330_SHDN_Pin;
	u4_sp330.SP330_SLEW_GPIOx = U4_SP330_SLEW_GPIO_Port;
	u4_sp330.SP330_SLEW_GPIO_Pin = U4_SP330_SLEW_Pin;
	u4_sp330.SP330_MODE_GPIOx = U4_SP330_MODE_GPIO_Port;
	u4_sp330.SP330_MODE_GPIO_Pin = U4_SP330_MODE_Pin;
	u4_sp330.SP330_Work_Mode = RS422_MODE; //422模式
	u4_sp330.SP330_Comm_Mode = FULL_DUPLEX; //全双工
	
	Sp330_Init(&u4_sp330); //初始化uart4 sp330	
}

void Sp330_Init(Sp330_Configure *sp330)
{
#if 0 //mx生成时已初始化引脚,不在这里再次初始化了
	/* 开启GPIO时钟 */
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_DE_GPIOx);
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_RE_GPIOx);
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_SLEW_GPIOx);
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_SHDN_GPIOx);
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_HALE_FULL_GPIOx);
	MX_GPIOX_Clock_Enable(sp330->SP330_MODE_GPIOx);
	
	/* 初始化GPIO */
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_DE_GPIOx,sp330->SP330_DE_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_RE_GPIOx,sp330->SP330_RE_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_SLEW_GPIOx,sp330->SP330_SLEW_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_SHDN_GPIOx,sp330->SP330_SHDN_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_HALE_FULL_GPIOx,sp330->SP330_HALE_FULL_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
	MX_GPIOX_PIN_Init(sp330->SP330_MODE_GPIOx,sp330->SP330_MODE_GPIO_Pin,GPIO_MODE_OUTPUT_PP,GPIO_SPEED_LOW);
#endif 
	
	/* 模式配置 RS485 \RS422 \RS232设置*/
	if(sp330->SP330_Work_Mode == RS232_MODE)
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_MODE_GPIOx,sp330->SP330_MODE_GPIO_Pin,GPIO_PIN_RESET);
	else if(sp330->SP330_Work_Mode == RS422_MODE || sp330->SP330_Work_Mode == RS485_MODE)	
	{
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_MODE_GPIOx,sp330->SP330_MODE_GPIO_Pin,GPIO_PIN_SET);
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_DE_GPIOx,sp330->SP330_DE_GPIO_Pin,GPIO_PIN_SET);//使能发送
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_RE_GPIOx,sp330->SP330_RE_GPIO_Pin,GPIO_PIN_RESET); //使能接收
	}
	/* 通信方式设置  全双工、半双工设置*/
	if(sp330->SP330_Comm_Mode == HALF_DUPLEX) 
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_HALE_FULL_GPIOx,sp330->SP330_HALE_FULL_GPIO_Pin,GPIO_PIN_SET);
	else if(sp330->SP330_Comm_Mode == FULL_DUPLEX) 
		HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_HALE_FULL_GPIOx,sp330->SP330_HALE_FULL_GPIO_Pin,GPIO_PIN_RESET);
	
	/* 限摆率设置 */
	HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_SLEW_GPIOx,sp330->SP330_SLEW_GPIO_Pin,GPIO_PIN_SET); /*无限制*/
	
	/* 低功耗设置 */
	HAL_GPIO_WritePin(sp330->SP330_SHDN_GPIOx,sp330->SP330_SHDN_GPIO_Pin,GPIO_PIN_SET); /* 关闭低功耗 */
	
}
STM32_HAL库封装函数_点亮LED
08-15
STM32_HAL库封装函数_点亮LED，可以了解一下.........................
STM32常用模块封装代码-舵机
07-16
驱动舵机的STM32常用模块封装代码，包含一个c文件、一个h文件，初始化定始器，输出PWM波来驱动舵机
L298电机驱动模块STM32程序封装
qq_15174437的博客
11-03 2913
L298电机驱动模块STM32程序封装 程序可以控制电机驱动模块实现 前进、后退、左右转、停止、PWM速度调节。适用于多种电机奁动模块。 1、适用模块： L298N电机驱动模块 TB6612F电机驱动模块 L293D电机驱动模块 2、程序： L298.h /*******************************************************************/ ...
STM32之HAL例程-FreeRTOS底层开关中断以及临界区汇总
youk110的博客
03-15 1104
/* Convert from CMSIS type osPriority to FreeRTOS priority number */ static unsigned portBASE_TYPE makeFreeRtosPriority (osPriority priority) { unsigned portBASE_TYPE fpriority = tskIDLE_PRIORITY; if (priority != osPriorityError) { fpriority +=.
stm32定时器之简单封装
RONG_YAO的博客
08-06 1133
通用定时器的封装与中断嵌套向量的使用。
论STM32强推的HAL库
shizhibuyi1234的博客
12-29 609
HAL这个是安卓提出来的概念,芯片公司就是觉得象那么回事就都加上来了，实安卓的HAL是应用层下来的逻辑业务对应硬件的实现中间层，只需要逻辑相关的硬件逻辑，真正的抽取层。而芯片公司觉得大家都是250，写了这么个HAL库觉得要高大上点，实推出来的还是功能开发用的SDK，就是开发包，封装开发接口，没有业务抽取。换个名字还不如象windows那样叫个DDK更明白咋回事。 还有，STM32的HAL库一看就知道没有完整的系统设计，代码里到处是模块和接口级的逻辑判断，封装的效率和使用便捷其实极差。每个接口都得查做什么
MPU6050+DMP+STM32Hal库
08-10
标题“MPU6050+DMP+STM32Hal库”涉及到的是一个嵌入式系统项目，其中集成了微处理器单元（MPU6050）、数字运动处理（DMP）以及基于STM32F103C8T6微控制器的HAL库。这个项目的主要目的是提供一种高效且易于移植的方式...
一个基于STM32 HAL库的FOC封装项目：优质毕设
05-20
stm32，一个基于STM32 HAL库的FOC封装项目：优质毕设。个人经导师指导并认可通过的高分毕业设计项目，主要针对计算机相关专业的正在做毕设的学生和需要项目实战练习的学习者。也可作为课程设计、期末大作业，项目都...
STM32 hal库操作ESP8266
03-13
- 数据收发：在STM32端，通过HAL库的串行发送函数将数据发送到ESP8266，ESP8266会自动将数据封装成TCP包并发送到服务器；反之，当ESP8266接收到服务器的数据，也会通过串口转发给STM32。 4. **错误处理与连接管理*...
STM32HAL库的DS1302RTC时钟驱动程序
05-05
STM32HAL库是STMicroelectronics为STM32系列微控制器设计的一种高级抽象层库，它简化了开发者与硬件交互的过程。在这个特定的场景中，我们关注的是如何使用STM32HAL库来驱动DS1302实时时钟（RTC）模块。DS1302是一款...
STM32F103 封装库 altium版本 含3D封装
04-22
STM32F103 封装库。 altium版本的封装库，包含原理图，PCB封装， 3D封装。
STM32F030F4P6封装库
07-12
20引脚Cortex-M0芯片，，AD下的，STM32F030F4P6封装库，
STM32串口封装源码，可直接调用
12-01
STM32工程中可直接调用USART1-UART5，封装好串口中断，接收指针，数据传输稳定可靠无误。
STM32 超全的STM32封装库
04-21
包含F0、F1、F2、F3、F4等系列，有原理图库，PCB库，都是整理好的，可以直接使用。
stm32单片机封装库
03-20
STM32部分单片机封装库，LQFP48_N，LQFP48_M，LQFP48_L,LQFP64,LFBGA100等等
stm32 HAL库移植DMP库
10-29
STM32 HAL库移植DMP库是将数字运动处理器（Digital Motion Processor, DMP）的固件集成到STM32微控制器中，以便利用其处理MPU6050陀螺仪和加速度传感器的数据。MPU6050是一款集成了3轴陀螺仪和3轴加速度计的传感器，...
stm32学习（六）工程模板库建立
qq_42398342的博客
01-07 965
STM32的工程模板建立可能比较复杂一点，但是当我们建完一个我们以后的工程就可以直接复制这个文件，更改名字就可以了，所以学会建立工程模板还是很重要的。 文章目录资料准备安装步骤 资料准备 V3.5固件库包：STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0 这是 ST 官网下载的固件库完整版 官方下载地址 MDK5 开发环境（当然我们章节三已经介绍过了） 安装步...
STM32系列的AD封装库详解及应用：原理图库与封装库的详细解析与使用
m0_57781768的博客
06-24 1668
STM32是由意法半导体（STMicroelectronics）推出的一系列基于ARM Cortex内核的微控制器。根据内核和性能的不同，STM32系列分为多个子系列，如STM32F0、STM32F1、STM32F2、STM32F3、STM32F4、STM32F7、STM32H7、STM32L0、STM32L1、STM32L4等。每个子系列针对不同的应用场景和需求，提供不同的性能和外设组合。
stm32寄存器封装
weixin_43772611的博客
11-23 850
文章目录前言一、版本一二、版本二三、版本三 前言 本文记录的是用stm32开发的时候，一些底层的寄存器封装，固件库是如何帮我们完成这些工作的 一、版本一 代码如下（示例）： /* 外设基地址 */ #define PERIPH_BASE ((unsigned int)0x4000000 /* 总线基地址 */ #define APB1PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0) #define APB2PERIPH_BASE (PERIPH_BASE + 0x10000) ..
stm32hal库模块化编程
最新发布
02-12
### 使用STM32 HAL库进行模块化编程 #### 什么是模块化编程？ 模块化编程是一种将程序分解成独立的功能单元的方法，这些单元被称为模块。每个模块负责特定的任务，并通过定义良好的接口与其他模块交互。这种方法提高了代码的可读性、维护性和重用性。 对于STM32 HAL库而言，模块化编程意味着按照不同的外设或功能创建单独的文件和函数，从而实现清晰的结构划分[^2]。 #### 创建项目框架 为了展示如何利用HAL库实施模块化编程，下面是一个简单的例子： 假设目标是构建一个应用程序，该应用能够控制LED灯并通过串口发送消息给PC端。此过程涉及初始化GPIO引脚用于驱动LED以及配置USART通信接口。 ##### 文件夹结构建议如下： ``` Project/ ├── Inc/ │ ├── main.h │ └── led_driver.h │ └── usart_communication.h └── Src/ ├── main.c ├── led_driver.c └── usart_communication.c ``` #### 编写头文件 在`Inc/main.h`中声明全局变量和包含必要的头文件。 ```c /* USER CODE BEGIN Includes */ #include "led_driver.h" #include "usart_communication.h" /* USER CODE END Includes */ void SystemClock_Config(void); static void MX_GPIO_Init(void); static void MX_USART2_UART_Init(void); ``` #### 实现具体功能 接下来，在相应的源文件里编写具体的逻辑。 **Led Driver (`Src/led_driver.c`)** ```c #include "led_driver.h" // 定义LED状态切换函数 void LED_Toggle(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin){ HAL_GPIO_TogglePin(GPIOx, GPIO_Pin); } ``` **Usart Communication (`Src/usart_communication.c`)** ```c #include "usart_communication.h" // 发送字符串到指定串口 void USART_SendString(UART_HandleTypeDef *huart, char *str){ while(*str != '\0'){ HAL_UART_Transmit(huart, (uint8_t*)str++, 1, HAL_MAX_DELAY); } } ``` #### 主程序入口 最后回到`main.c`完成整个流程串联起来的工作。 ```c int main(void) { /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); MX_USART2_UART_Init(); while (1) { // 调用LED翻转方法 LED_Toggle(LED_PORT, LED_PIN); // 延迟一段时间再继续执行下一次循环体内的操作 HAL_Delay(500); // 向电脑终端打印一条信息 const char msg[] = "Hello from STM32!\r\n"; USART_SendString(&huart2,msg); } } ``` 上述实例展示了怎样基于HAL库来进行基本层次上的模块分割——即把不同职责分配给了各个子系统（如LED控制与串行通讯），并让它们各自封装好内部细节之后对外暴露简洁易懂的操作方式。
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