标签：__ HAL UART STM32CubeMx Init 大概 GPIO 外设
1.什么是STM32CubeMx和HAL库
HAL库对比标准库，封装程度更高，更具有移植性。STM32CUbeMx是一种图形化配置界面，用来完成对外设的初始化，比如RCC模块、NVIC、GPIO、串口、定时器。使用标准库都是先对某个外设的结构体赋值，最后调用Init函数将结构体写入寄存器，这个过程有点繁琐，因为某个外设的初始化都是差不多固定的，比如定时器的初始化都是先分配，设置ARR。使用CubeMx工具可以直接图形化设置，省去了自己去赋值外设结构体的步骤。
2.使用之前需要知道的几个关键词
句柄：
再标准库中如果要初始化一个结构体肯定要先定义一个结构体比如
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化结构体
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure; //定时器时基结构体
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; //NVIC初始化结构体
这些都可以算作一个句柄，只不过在HAL库中，一个外设的结构体不再是单单做一些初始化配置，比如：
1 typedef struct
2 {
3 USART_TypeDef *Instance; /*!< UART registers base address */
4 UART_InitTypeDef Init; /*!< UART communication parameters */
5 uint8_t *pTxBuffPtr; /*!< Pointer to UART Tx transfer Buffer */
6 uint16_t TxXferSize; /*!< UART Tx Transfer size */
7 uint16_t TxXferCount; /*!< UART Tx Transfer Counter */
8 uint8_t *pRxBuffPtr; /*!< Pointer to UART Rx transfer Buffer */
9 uint16_t RxXferSize; /*!< UART Rx Transfer size */
10 uint16_t RxXferCount; /*!< UART Rx Transfer Counter */
11 DMA_HandleTypeDef *hdmatx; /*!< UART Tx DMA Handle parameters */
12 DMA_HandleTypeDef *hdmarx; /*!< UART Rx DMA Handle parameters */
13 HAL_LockTypeDef Lock; /*!< Locking object */
14 __IO HAL_UART_StateTypeDef State; /*!< UART communication state */
15 __IO uint32_t ErrorCode; /*!< UART Error code */
16 }UART_HandleTypeDef;
这样的话，UART_HandleTypeDef这个结构体 定义一个变量，用来完成对串口的所有操作，包括之前的初始化结构体的基本配置，另外还添加了串口其他的操作：DMA，中断等。有点像C#里面的对象。
对象的所有变量和方法（函数），都可以通过一个对象名+.的方法完成。第4行UART_InitTypeDef 这个结构体类型包含一下内容，这些和标准库中串口初始化结构体的变量一样，
typedef struct
{
uint32_t BaudRate;
uint32_t WordLength;
uint32_t StopBits;
uint32_t Parity;
uint32_t Mode;
uint32_t HwFlowCtl;
uint32_t OverSampling;
} UART_InitTypeDef;
回调函数：我们真正需要处理的函数：串口接收中断回调、发送中断回调、定时器更新中断回调、输入捕获回调等待。
回调函数本质上是定义在结构体内部的函数指针，这些回调函数在库中以weak关键字若声明，大部分内部为空，需要我们实现。
1 void (* TxHalfCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Tx Half Complete Callback */ 2 void (* TxCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Tx Complete Callback */ 3 void (* RxHalfCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Rx Half Complete Callback */ 4 void (* RxCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Rx Complete Callback */ 5 void (* ErrorCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Error Callback */ 6 void (* AbortCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Abort Complete Callback */ 7 void (* AbortTransmitCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Abort Transmit Complete Callback */ 8 void (* AbortReceiveCpltCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Abort Receive Complete Callback */ 9 void (* WakeupCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Wakeup Callback */ 10 11 void (* MspInitCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Msp Init callback */ 12 void (* MspDeInitCallback)(struct __UART_HandleTypeDef *huart); /*!< UART Msp DeInit callback */
__weak 关键词：弱声明，如果我们定义了同名函数，则编译器使用我们编写的函数。有点像类中的构造函数，你若没写，则使用构造函数，若重写了，则覆盖系统提供的构造函数。
3.对比标准库，HAL库的架构和使用流程
HAL库中，首先在CubeMx中设置外设的基本配置，比如串口的波特率、字长，定时器的PSC、ARR。然后在生成的工程中处理回调函数。
4.MSP函数
MSP函数是和CPU具体相关的配置。比如一个外设本身的配置在 外设名+Init函数中配置，比如串口的：
1 void MX_USART1_UART_Init(void)
2 {
3
4 huart1.Instance = USART1;
5 huart1.Init.BaudRate = 115200;
6 huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
7 huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
8 huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
9 huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
10 huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
11 huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
12 if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
13 {
14 Error_Handler();
15 }
16
17 }
而与外设无关但是和CPU相关的配置，比如外设用到的GPIO引脚，这个引脚的配置是在MSP函数中配置：包括开时钟，配置GPIO引脚的模式、速度。
1 void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* uartHandle)
2 {
3
4 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
5 if(uartHandle->Instance==USART1)
6 {
7 /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 0 */
8
9 /* USER CODE END USART1_MspInit 0 */
10 /* USART1 clock enable */
11 __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
12
13 __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
14 /**USART1 GPIO Configuration
15 PA9 ------> USART1_TX
16 PA10 ------> USART1_RX
17 */
18 GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
19 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
20 GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
21 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
22
23 GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
24 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
25 GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
26 HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
27
28 /* USART1 interrupt Init */
29 HAL_NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 0, 0);
30 HAL_NVIC_EnableIRQ(USART1_IRQn);
31 /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 1 */
32
33 /* USER CODE END USART1_MspInit 1 */
34 }
35 }
除了GPIO、RCC、NVIC这些CPU本身的东西，别的只要涉及到外设的配置，都会有两个函数完成初始化：TIMER、ADC等
MX_外设名_Init //外设的具体配置 HAL_外设名_MspInit //外设和CPU连接的引脚配置
这样做的好处是方便移植，确实很方便。需要注意的是，
HAL_外设名_MspInit 函数被自动被 MX_外设名_Init调用。
4.注意事项：
4.1 打开sys下的debug，不然无法第二次下载程序
4.2自己的代码要写在每个begin和end之间，不然会被CubeMx重新生成的工程覆盖（丢失）
4.3修改外设配置最好从CubeMx中修改。由外设生成的代码，不要再MDK或IAR中直接修改，除非以后不想再使用这个工程的CubeMx配置工程
标签：__,HAL,UART,STM32CubeMx,Init,大概,GPIO,外设 来源： https://www.cnblogs.com/1024E/p/13338093.html
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