STM32新建模板【HAL库】

看到这篇笔记的小伙伴可能会觉得我在做无用功，明明可以通过 STM32CubeMx 软件直接生成的，还在这里慢慢的创建项目。我觉得在学习的时候最好少借助工具，当我们过度依赖工具的时候，决绝问题的能力可能就下降了，所以这是我记录此笔记的主要原因，至少要明白我们都使用了什么文件，在遇到问题的时候可以不那么慌。

由于不使用 STM32CubeMx 软件，所以在使用的时候需要下载 HAL库。

注意：此笔记中使用开发板的是 STM32F103C8T6

一、HAL 库下载

1. 进入官网：https://www.st.com/content/st_com/zh.html
   
   

2. 找到自己使用的芯片类型
   
   

3. 下载自己需要的 HAL 库的版本，点击获取即可
   
   

4. 解压后目录如下所示：
   
   

二、创建功能模板

1. 新建一个名为 “stm32_template_hal” 的文件，并在文件中创建相应文件，如下图所示
   
   

2. 先拷贝 HAL 库到 lib 文件中，文件在 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.0\Drivers\STM32F1xx_HAL_Driver”，保证文件命名格式同一，这里我将文件名给为小写了，如下图所示：
   
   
   
   注意： 其中 STM32F100xX_User_Manual.chm 是 HAL 的 API 文档，至于其中四个文档有啥区别，我还没发现

3. 在功能的 cmsis 文件中创建如下文件
   
   

4. 将启动文件拷贝到 startup 中，文件在 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.0\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates”
   
   **注意：根据自己的需要拷贝相应的启动文件，这里我使用的是 arm\startup_stm32f103xb.s，如下图所示
   
   

5. 拷贝 system_stm32f1xx.c 到工程的 stm32_template_hal\cmsis\stm32_drivers\src 文件中，文件在 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.0\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates”，如下图所示：
   
   

6. 拷贝相应的头文件到功能的 stm32_template_hal\cmsis\stm32_drivers\inc 文件中，路径在 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.0\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Include”，如下图所示：
   
   

7. 拷贝 CMSIS 所需的文件到 stm32_template_hal_aaa\cmsis\core 文件中，文件路径在 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.4\Drivers\CMSIS\Core\Include” 文件中，如下图所示：
   
   
   
   注意：
   
   
   
   下载①插件时，是 STM32CubeMx 的安装插件，需要安装后才会有 “STM32Cube_FW_F1_V1.8.4\Drivers\CMSIS\Core\Include” 目录，当然步奏7的文件也可以不用拷贝，只需要在想目中添加CMSIS 组件即可
   
   如果想要找到此步奏的文件，只需要选择②下载即可

8. 将项目 stm32_template_hal\lib\stm32f1xx_hal_driver\Inc 文件中的 stm32f1xx_hal_conf_template.h 文件复制一份到 stm32_template_hal\application 文件中，并重命名为 stm32f1xx_hal_conf.h，如下图所示：
   
   

9. 将项目 stm32_template_hal\lib\stm32f1xx_hal_driver\Src 文件中的 stm32f1xx_hal_msp_template.c 文件复制一份到 stm32_template_hal\application 文件中，并重命名为 stm32f1xx_hal_msp.c，如下图所示：
   
   

10. 在 stm32_template_hal\application 文件中创建 main.c、main.h、stm32f1xx_it.c、stm32f1xx_it.h，如下图所示：
    
    

注意：到此我们需要使用的文件已经拷贝完成了，接下来便可创建工程

三、创建 MDK 工程

1. 打开Keil软件，创建项目，项目名为STM32F10x_Temp
   
   
   
   
   
   

2. 添加GROUP，添加GROUP
   
   
   
   
   
   

3. 勾选 hex 文件生成选项
   
   

4. 设置头文件路径
   
   

5. 添加项目所需的宏，USE_HAL_DRIVER,STM32F103xB
   
   

6. 设置默认编译版本
   
   

四、完成程序

1. main.c

   
   
   #include "main.h"
   
   #define USR_LED_Pin GPIO_PIN_13
   #define USR_LED_GPIO_Port GPIOC
   
   void Error_Handler(void);
   
   /**
     * @brief 系统时钟配置
     * @retval None
     */
   void SystemClock_Config(void)
   {
   	RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
   	RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
   
   	/* 根据 RCC_OscInitTypeDef 结构中的指定参数初始化RCC振荡器 */
   	RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
   	RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
   	RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;
   	RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;
   	RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
   	RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
   	RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
   	if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
   	{
   		Error_Handler();
   	}
   	/* 初始化CPU、AHB和APB总线时钟 */
   	RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
   							  |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
   	RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
   	RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
   	RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
   	RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
   
   	if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK)
   	{
   		Error_Handler();
   	}
   }
   
   /**
    * @brief GPIO初始化功能
    * @param  None
    * @retval None
    */
   static void MX_GPIO_Init(void)
   {
   	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
   
   	/* GPIO Ports Clock Enable */
   	__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
   	__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
   	__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
   	__HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
   
   	/*Configure GPIO pin Output Level */
   	HAL_GPIO_WritePin(USR_LED_GPIO_Port, USR_LED_Pin, GPIO_PIN_RESET);
   
   	/*Configure GPIO pin : USR_LED_Pin */
   	GPIO_InitStruct.Pin = USR_LED_Pin;
   	GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
   	GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
   	GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
   	HAL_GPIO_Init(USR_LED_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
   
   }
   
   /**
    * @brief  主程序
    * @param  None
    * @retval None
    */
   int main(void)
   {
   	/* 重置所有外围设备，初始化Flash接口和Systick */
   	HAL_Init();
   
   	/* 配置系统时钟 */
   	SystemClock_Config();
   
   	/* 初始化GPIO引脚 */
   	MX_GPIO_Init();
   
   	while (1)
   	{
   		/* 将 LED 灯的状态进行取反 */
   		HAL_GPIO_TogglePin(USR_LED_GPIO_Port, USR_LED_Pin);
   		HAL_Delay(1000);
   	}
   }
   
   /**
    * @brief  此功能在发生错误时执行
    * @retval None
    */
   void Error_Handler(void)
   {
   	/* 可以添加自己的实现来报告HAL错误返回状态 */
   	__disable_irq();
   	while (1)
   	{
   
   	}
   }
   
   

2. main.h

   
   #ifndef __MAIN_H
   #define __MAIN_H
   
   #include "stm32f1xx_hal.h"
   
   #endif /* __MAIN_H */
   
   

3. stm32f1xx_it.c

   /**
     ******************************************************************************
     * @file    Templates/Src/stm32f1xx.c
     * @author  MCD Application Team
     * @brief   Main Interrupt Service Routines.
     *          This file provides template for all exceptions handler and
     *          peripherals interrupt service routine.
     ******************************************************************************
     * @attention
     *
     * <h2><center>&copy; Copyright (c) 2016 STMicroelectronics.
     * All rights reserved.</center></h2>
     *
     * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
     * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
     * License. You may obtain a copy of the License at:
     *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
     *
     ******************************************************************************
     */
   
   /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
   #include "main.h"
   #include "stm32f1xx_it.h"
   
   /** @addtogroup STM32F1xx_HAL_Examples
     * @{
     */
   
   /** @addtogroup Templates
     * @{
     */
   
   /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
   /* Private define ------------------------------------------------------------*/
   /* Private macro -------------------------------------------------------------*/
   /* Private variables ---------------------------------------------------------*/
   
   /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
   /* Private functions ---------------------------------------------------------*/
   
   /******************************************************************************/
   /*            Cortex-M3 Processor Exceptions Handlers                         */
   /******************************************************************************/
   
   /**
     * @brief   This function handles NMI exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void NMI_Handler(void)
   {
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles Hard Fault exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void HardFault_Handler(void)
   {
     /* Go to infinite loop when Hard Fault exception occurs */
     while (1)
     {
     }
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles Memory Manage exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void MemManage_Handler(void)
   {
     /* Go to infinite loop when Memory Manage exception occurs */
     while (1)
     {
     }
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles Bus Fault exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void BusFault_Handler(void)
   {
     /* Go to infinite loop when Bus Fault exception occurs */
     while (1)
     {
     }
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles Usage Fault exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void UsageFault_Handler(void)
   {
     /* Go to infinite loop when Usage Fault exception occurs */
     while (1)
     {
     }
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles SVCall exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void SVC_Handler(void)
   {
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles Debug Monitor exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void DebugMon_Handler(void)
   {
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles PendSVC exception.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void PendSV_Handler(void)
   {
   }
   
   /**
     * @brief  This function handles SysTick Handler.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   void SysTick_Handler(void)
   {
     HAL_IncTick();
   }
   
   /******************************************************************************/
   /*                 STM32F1xx Peripherals Interrupt Handlers                   */
   /*  Add here the Interrupt Handler for the used peripheral(s) (PPP), for the  */
   /*  available peripheral interrupt handler's name please refer to the startup */
   /*  file (startup_stm32f1xx.s).                                               */
   /******************************************************************************/
   
   /**
     * @brief  This function handles PPP interrupt request.
     * @param  None
     * @retval None
     */
   /*void PPP_IRQHandler(void)
   {
   }*/
   
   /**
     * @}
     */ 
   
   /**
     * @}
     */
   
   /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/
   

4. stm32f1xx_it.h

   /**
     ******************************************************************************
     * @file    Templates/Inc/stm32f1xx_it.h
     * @author  MCD Application Team
     * @brief   This file contains the headers of the interrupt handlers.
     ******************************************************************************
     * @attention
     *
     * <h2><center>&copy; Copyright (c) 2016 STMicroelectronics.
     * All rights reserved.</center></h2>
     *
     * This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,
     * the "License"; You may not use this file except in compliance with the
     * License. You may obtain a copy of the License at:
     *                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause
     *
     ******************************************************************************
     */
   
   /* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/
   #ifndef __STM32F1xx_IT_H
   #define __STM32F1xx_IT_H
   
   #ifdef __cplusplus
    extern "C" {
   #endif 
   
   /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
   /* Exported types ------------------------------------------------------------*/
   /* Exported constants --------------------------------------------------------*/
   /* Exported macro ------------------------------------------------------------*/
   /* Exported functions ------------------------------------------------------- */
   
   void NMI_Handler(void);
   void HardFault_Handler(void);
   void MemManage_Handler(void);
   void BusFault_Handler(void);
   void UsageFault_Handler(void);
   void SVC_Handler(void);
   void DebugMon_Handler(void);
   void PendSV_Handler(void);
   void SysTick_Handler(void);
   
   #ifdef __cplusplus
   }
   #endif
   
   #endif /* __STM32F1xx_IT_H */
   
   /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/
   
   

五、常见问题

1. 程序在 HAL_Delay 延时函数中卡死，是因为没有定义 void SysTick_Handler(void) 中断函数