STM32F4xx标准外设固件库
stm32标准外设库详解
stm32标准外设库使用详解分类：stm32 2011-07-17 10:57 2233人阅读评论(11) 收藏举报转载请注明出处：/lbl1234下载代码stm32标准外设库是stm32全系列芯片的外设驱动，有了它可以大大加速我们开发stm32。
首先从st公司的网站下载最新的stm32标准外设库，写本文时最新的版本是V3.5.0。
解压该zip文件，得到如下文件夹和文件STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\_htmrescLibrariesProjectUtilitiesRelease_Notes.htmlstm32f10x_stdperiph_lib_um.chm其中Libraries包含库的源代码，Project包含stm32各个外设的使用范例和一个工程模板，Utilities是使用st公司评估板的例子，stm32f10x_stdperiph_lib_um.chm教我们怎么用标准外设库。
工程目录结构既然准备使用32位单片机，应该是个不小项目，因此工程目录也应该做个规划。
这里我推荐一下我所使用的目录结构。
假设工程名字叫template，建一个名为template的文件夹，该目录下有个3个固定文件夹doc，src，include，doc用来存放工程相关的资料文件，src放源代码，在src下每个功能模块一个文件夹，include放各个模块都要使用的公共头文件。
output放编译输出文件，内含两个子文件夹obj和list。
template\docsrcincludeoutput\obj\list整理库代码由于Libraries下的CMSIS文件夹中很多代码是和编译器及芯片相关的，导致文件夹多且深度大，不利于工程维护，实际上一个项目往往是用固定的编译器和芯片，因此有必要对库进行整理。
在src下建立libstm32目录1. 把Libraries\STM32F10x_StdPeriph_Driver\下的内容拷贝到libstm32目录下2. 在libstm32目录下建立cmsis文件夹，把Libraries\CMSIS\CM3\CoreSupport\下的core_cm3.c，core_cm3.h；Libraries\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\下的stm32f10x.h，system_stm32f10x.c，system_stm32f10x.h拷贝到cmsis文件夹中。
STM32F4xx标准外设固件库
一、标准固件库简介本文下载的是STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.5.0，其文件夹如下图所示：其中Project文件夹为各个开发环境（MDK-ARM、EWARM、TrueSTUDIO）的模板工程，Utilities文件夹为官方评估板的标准固件库应用例程，而真正的标准固件库在Libraries文件夹中。
在Libraries文件夹中：CMSIS文件夹主要包含于内核相关的文件；STM32F4xx_StdPeriph_Driver文件夹为STM32F4xx处理器外设相关的底层驱动。
以下为固件库移植时CMSIS文件夹中的重要源文件：core_cm4.h ：内核功能的定义，比如NVIC相关寄存器的结构体和Systick配置。
在CMSIS/Include中core_cmFunc.h ：内核核心功能接口头文件。
在CMSIS/Include中core_cmInstr.h ：包含一些内核核心专用指令。
在CMSIS/Include中core_cmSimd.h ：包含与编译器相关的处理。
在CMSIS/Include中stm32f4xx.h ：包含了stm32f4的寄存器结构体的定义(类似于c51的reg52.h)。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include中system_stm32f4xx.h ：system_stm32f4xx.c的头文件。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include中system_stm32f4xx.c ：stm32f4的系统时钟配置。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates中startup_stm32f40_41xxx.s：启动文件：设定SP的初始值；设置PC的初始值；设置中断向量表的地址；配置时钟；设置堆栈；调用main。
这个启动文件先调用system_stm32f4xx.c里面的systeminit()在调用main()之前。
stm32f4 标准库例程
stm32f4 标准库例程
STM32F4标准库例程是针对STMicroelectronics的STM32F4系列微控制器的软件库。
该库提供了一系列的API和函数来简化开发过程，包括GPIO、UART、SPI、I2C、ADC等常见外设的控制。
标准库例程分为两部分：库函数和示例代码。
库函数提供了一系列api和函数，可以直接在用户代码里调用来方便地控制外设。
示例代码则提供了一系列完整的项目范例，用户可以根据需要来学习和修改。
库函数包括各种外设的初始化、读写寄存器等操作。
例如，GPIO部分提供了GPIO初始化和控制函数、EXTI中断控制函数等；USART部分提供了串口初始化、发送、接收等函数；SPI部分提供了SPI初始化、配置、发送、接收等函数；ADC部分提供了ADC初始化、采样、转换等函数。
总之，这些库函数为开发者提供了许多方便和帮助。
示例代码则为用户提供了许多完整的项目实例，包括blinking LED实验、串口通信实验、SPI通信实验、I2C通信实验、ADC采样实验等。
用户可以通过学习这些示例代码，了解如何使用库函数控制外设。
总的来说，STM32F4标准库例程是STM32F4系列微控制器开发的重要工具，为用户提供了方便的API和函数，以及完整的示例代码，帮助用户更好的理解
和掌握STM32F4微控制器的开发。
嵌入式实验基础
电子实验中心
关键文件介绍
这些文件是 STM32F4 标准的外设库文件。其中 misc.c 和misc.h 是定义中断优先级分组以及 Systick 定时器相关的函数。stm32f3xx_rcc.c 和 stm32f4xx_rcc.h 是与 RCC 相关的一些操作函数，作 用主要是一些时钟的配置和使能。在任何一个STM32 工程RCC相关的源文件和头文件是必须添加的。
STM32F4xx_StdPeriph_Driver放的是STM32F4标准外设固件 库源码文件和对应的头文件。
inc 目录存放的是 stm32f4xx_ppp.h 头文件,无需改动。src 目 录下面放的是 stm32f4xx_ppp.c 格式的固件库源码文件。每一 个.c 文件和一个相应的.h 文件对应。这里的文件也是固件库外 设的关键文件，每个外设对应一组文件。
stm32f4xx.h和 system_stm32f4xx.h 文件存放在文 件夹
\STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Libraries\ CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include 下面。
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关键文件介绍
system_stm32f4xx.h 是片上外设接入层系统头文件。 主要是申明设置系统及总线时钟相关的函数。与其对应 的源文件 system_stm32f4xx.c在目录
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关键文件介绍
stm32f4xx_it.c,stm32f4xx_it.h 以及 stm32f4xx_conf.h 等 文 件 ， 我 们 可 以 从
\STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0\Project\S TM32F4xx_StdPeriph_Templates文件夹中找到。
stm32f4标准库
stm32f4标准库STM32F4标准库是针对STMicroelectronics公司的STM32F4系列单片机所提供的一套标准外设驱动库。
该库提供了丰富的外设驱动函数，可以方便地进行STM32F4系列单片机的开发。
本文将介绍STM32F4标准库的基本概念、使用方法以及常见问题解决方案，帮助开发者更好地理解和应用STM32F4标准库。
首先，我们来了解一下STM32F4标准库的基本概念。
STM32F4标准库是基于CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）规范开发的，它为STM32F4系列单片机的外设提供了一套统一的接口。
通过使用标准库，开发者可以直接调用库中提供的函数来操作单片机的外设，而不需要关心外设寄存器的具体操作细节，大大简化了开发流程。
接下来，我们将介绍STM32F4标准库的使用方法。
首先，开发者需要在工程中引入STM32F4标准库的头文件，并将库文件添加到工程中进行链接。
然后，可以通过调用库中提供的函数来初始化和操作单片机的外设，完成相应的功能。
需要注意的是，开发者在使用标准库时，应该了解每个函数的功能和参数含义，并根据实际需求进行调用和配置。
除了基本的使用方法，我们还将介绍一些常见问题的解决方案。
在使用STM32F4标准库的过程中，开发者可能会遇到一些常见的问题，比如外设初始化失败、功能无法正常使用等。
针对这些问题，我们将给出相应的解决方案，并介绍一些调试技巧，帮助开发者快速定位和解决问题。
总之，STM32F4标准库是STM32F4系列单片机开发中非常重要的一部分，它为开发者提供了方便、高效的外设操作接口，极大地简化了开发流程。
通过本文的介绍，相信开发者可以更好地理解和应用STM32F4标准库，提高开发效率，加快产品上市时间。
希望本文能够对开发者有所帮助，如果您在使用STM32F4标准库的过程中遇到了问题，可以参考本文提供的解决方案，或者查阅官方文档进行深入学习。
STM32F4标准外设固件库文件关系图
1、文件夹介绍网上下载STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.4.0，其中Libraries文件夹下面就是固件库相关程序文件。
包括CMSIS和STM32F4xx_StdPeriph_Driver 文件夹CMSISCMSIS文件夹存放的是符合CMSIS规范的一些文件。
STM32F4xx_StdPeriph_Driver存放的是STM32F4xx标准外设固件库源码文件和对应的头文件。
1)main主程序中引用：stm32f4xx.h 头文件。
stm32f4xx.h 是 STM32F4 片上外设访问层头文件。
非常重要。
2)stm32f4xx.h中引用：<stdint.h> 、system_stm32f4xx.h、core_cm4.h、stm32f4xx_conf.h3)system_stm32f4xx.h 是片上外设接入层系统头文件。
主要是申明设置系统及总线时钟相关的函数。
4)core_cm4.h 文件，这个就是 CMSIS 核心文件，提供进入 M4 内核接口，这是 ARM 公司提供，对所有CM4 内核的芯片都一样。
5)stm32f4xx_conf.h 是外设驱动配置文件。
包括misc.h、stm32f4xx_rcc.h和各种外设头文件stm32f4xx_ppp.h6)misc.c 和 misc.h 是定义中断优先级分组以及 Systick 定时器相关的函数。
7)stm32f3xx_rcc.c 和 stm32f4xx_rcc.h 是与 RCC 相关的一些操作函数，作用主要是一些时钟的配置和使能。
在任何一个 STM32 工程 RCC 相关的源文件和头文件是必须添加的。
8)对于文件 stm32f4xx_ppp.c 和 stm32f4xx_ppp.h，这就是 stm32F4 标准外设固件库对应的源文件和头文件。
包括一些常用外设 GPIO,ADC,USART 等。
9)文件 Application.c 实际就是说是应用层代码。
STM32F4XX固件库之DSP库的说明
STM32F4XX 固件库之DSP 库的说明为了充分发挥STM32F4XX （Cortex-M4F ）处理器浮点运算性能，建议使用固件库自带的arm_math.h 头文件而非编译器自带的math.h 。
此文件位于\Libraries\CMSIS\Lib 文件夹。
硬件准备：需要开启STM32F4XX 的FPU ，所以要确定system_stm32f4xx.c 文件中的SystemInit()函数有如下代码，如果没有则加上：编译控制：根据arm_math.h 中的要求（备注1），在工程编译选项（Option ）之C/C++中加入如下编译控制定义：__FPU_PRESENT=1__FPU_USED =1ARM_MATH_CM4__CC_ARM对于Cortex-M0或者M3处理器类型，由于没有FPU 因此无法直接进行浮点运算，只能将浮点数进行Q 规格化(q7、q15或Q31)处理，如开平方运算：M0/M3只能通过迭代法（标准数学函数库）计算，而M4F 直接调用VSQRT 指令完成。
文件结构：例程组：各种实际应用的例程，如FFT 变换，FIR滤波，矩阵处理等等公共文件math_helper ，提供例程需要的辅助函数源文件组：各种功能函数的定义或原型。
ARM 和GCC 文件夹的工程将所有源文件编译为库(lib)，在应用时供调用事实上arm_math.h 文件中的定义就为源文件组使用的。
因此在将源文件组编译为库时，在应用工程中添加这个库和arm_math.h 即可访问所有DSP 库功能。
也可以根据需要只添加arm_math.h 和需要的源文件，以缩短程序长度。
BasicMathFunctions提供浮点数的各种基本运算函数，如加减乘除等运算。
对于M0/M3只能用Q运算，即文件夹下以_q7、_q15和_q31结尾的文件；而M4F能直接硬件浮点计算，属于文件夹下以_f32结尾的文件。
CommonTablesarm_common_tables.c文件提供位翻转或相关参数表。
stm32标准外设库下载
stm32标准外设库下载STM32标准外设库下载。
STM32标准外设库是ST公司为其STM32系列微控制器提供的一套完整的外设驱动库，它包含了丰富的外设驱动函数和示例代码，为开发者提供了便捷的开发工具。
本文将介绍如何下载STM32标准外设库，并简要说明其使用方法。
首先，我们需要前往ST官网的下载页面，找到STM32标准外设库的下载链接。
在搜索框中输入“STM32标准外设库”，即可找到相关的下载页面。
在下载页面中，我们可以选择所需的外设库版本和相应的开发工具，比如MDK、IAR等。
选择好版本和开发工具后，点击下载按钮即可开始下载。
下载完成后，我们需要解压下载的压缩包。
解压后，我们可以看到一个名为“STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.x.x”的文件夹，这就是我们需要的标准外设库文件夹。
接下来，我们将这个文件夹复制到我们的工程目录下，以便后续使用。
在工程中使用STM32标准外设库时，我们需要在工程中包含相应的头文件，并链接外设库的源文件。
以MDK为例，我们需要在工程设置中添加外设库的路径，并在编译选项中添加外设库的源文件。
这样，我们就可以在工程中使用STM32标准外设库提供的函数和示例代码了。
在使用STM32标准外设库时，我们可以通过查阅外设库的官方文档来了解每个外设的具体功能和使用方法。
外设库的官方文档提供了详细的外设驱动函数说明和示例代码，帮助开发者快速上手并使用各种外设功能。
除了官方文档，我们还可以参考一些开发者编写的教程和案例，这些资源对于理解外设库的使用方法和技巧非常有帮助。
在网络上，我们可以找到大量关于STM32标准外设库的教程和案例，这些资源可以帮助我们更好地使用外设库，并解决在开发过程中遇到的各种问题。
总的来说，STM32标准外设库是ST公司为STM32系列微控制器提供的一套完整的外设驱动库，它为开发者提供了丰富的外设驱动函数和示例代码，为开发者提供了便捷的开发工具。
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一、标准固件库简介本文下载的是STM32F4xx_DSP_StdPeriph_Lib_V1.5.0，其文件夹如下图所示：其中Project文件夹为各个开发环境（MDK-ARM、EWARM、TrueSTUDIO）的模板工程，Utilities文件夹为官方评估板的标准固件库应用例程，而真正的标准固件库在Libraries文件夹中。
在Libraries文件夹中：CMSIS文件夹主要包含于内核相关的文件；STM32F4xx_StdPeriph_Driver文件夹为STM32F4xx处理器外设相关的底层驱动。
以下为固件库移植时CMSIS文件夹中的重要源文件：core_cm4.h ：内核功能的定义，比如NVIC相关寄存器的结构体和Systick配置。
在CMSIS/Include中core_cmFunc.h ：内核核心功能接口头文件。
在CMSIS/Include中core_cmInstr.h ：包含一些内核核心专用指令。
在CMSIS/Include中core_cmSimd.h ：包含与编译器相关的处理。
在CMSIS/Include中stm32f4xx.h ：包含了stm32f4的寄存器结构体的定义(类似于c51的reg52.h)。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include中system_stm32f4xx.h ：system_stm32f4xx.c的头文件。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include中system_stm32f4xx.c ：stm32f4的系统时钟配置。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates中startup_stm32f40_41xxx.s：启动文件：设定SP的初始值；设置PC的初始值；设置中断向量表的地址；配置时钟；设置堆栈；调用main。
这个启动文件先调用system_stm32f4xx.c里面的systeminit()在调用main()之前。
在CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\arm中。
对于STM32F4xx_StdPeriph_Driver，其重要源文件为：stm32f4xx_ppp.h：外设头文件。
这里的ppp只是一个代码，在实际上是具体的外设名字，如ADC，DMA等。
在实际使用时根据所需的外设选择性移植。
在STM32F4xx_StdPeriph_Driver\inc中stm32f4xx_ppp.c：外设源文件。
这里的ppp只是一个代码，在实际上是具体的外设名字，如ADC，DMA等。
在实际使用时根据所需的外设选择性移植。
在STM32F4xx_StdPeriph_Driver\src中stm32f4xx_conf.h：外设驱动配置文件。
通过修改该文件中所包含的外设头文件，用户启动或禁用外设驱动。
此外，在此文件夹打开宏定义USE_FULL_ASSERT，通过预处理启用或禁用标准外设库运行时的故障检测。
在Project\STM32F4xx_StdPeriph_Templates中。
stm32f4xx_it.h ：头文件。
包括所有中断处理程序原型。
在Project\STM32F4xx_StdPeriph_Templates中。
stm32f4xx_it.c ：中断源程序模板，中断函数的名称要与启动文件中中断向量表的名称一致。
在Project\STM32F4xx_StdPeriph_Templates中。
此外，对于stm32f4的标准外设固件库，在CMSIS文件夹中还有相应的DSP库：DSP_Lib 和Lib。
DSP_Lib主要为DSP函数库的实例和源码；Lib为编译好的，且对于不同内核的STM32系列MCU所使用的lib文件。
二、标准固件库移植过程中的注意事项（这里以仅以Keil-MDK为例）1、在stm32f4xx.h文件中选择芯片以及宏定义USE_STDPERIPH_DRIVER。
#if !defined(STM32F40_41xxx) && !defined(STM32F427_437xx)&& !defined(STM32F429_439xx) && !defined(STM32F401xx)&& !defined(STM32F411xE) && \ !defined(STM32F446xx)#define STM32F40_41xxx /*!< STM32F405RG, STM32F405VG,STM32F405ZG, STM32F415RG, STM32F415VG, STM32F415ZG,STM32F407VG, STM32F407VE,STM32F407ZG, STM32F407ZE, STM32F407IG, STM32F407IE,STM32F417VG, STM32F417VE,STM32F417ZG, STM32F417ZE, STM32F417IG and STM32F417IE Devices *//* #define STM32F427_437xx *//*!< STM32F427VG, STM32F427VI,STM32F427ZG, STM32F427ZI, STM32F427IG, STM32F427II,STM32F437VG, STM32F437VI,STM32F437ZG, STM32F437ZI, STM32F437IG, STM32F437II Devices *//* #define STM32F429_439xx *//*!< STM32F429VG, STM32F429VI,STM32F429ZG, STM32F429ZI, STM32F429BG, STM32F429BI,STM32F429NG, STM32F439NI,STM32F429IG, STM32F429II, STM32F439VG, STM32F439VI,STM32F439ZG, STM32F439ZI,STM32F439BG, STM32F439BI, STM32F439NG, STM32F439NI,STM32F439IG and STM32F439II Devices *//* #define STM32F401xx *//*!< STM32F401CB, STM32F401CC,STM32F401RB, STM32F401RC, STM32F401VB, STM32F401VCSTM32F401CD, STM32F401RD,STM32F401VD, STM32F401CExx, STM32F401RE and STM32F401VE Devices *//* #define STM32F411xE *//*!< STM32F411CD, STM32F411RD,STM32F411VD, STM32F411CE, STM32F411RE and STM32F411VE Devices *//* #define STM32F446xx *//*!< STM32F446MC, STM32F446ME,STM32F446RC, STM32F446RE, STM32F446VC, STM32F446VE, STM32F446ZCand STM32F446ZE Devices */#endif/* Old STM32F40XX definition, maintained for legacy purpose */#ifdef STM32F40XX#define STM32F40_41xxx#endif /* STM32F40XX *//* Old STM32F427X definition, maintained for legacy purpose */#ifdef STM32F427X#define STM32F427_437xx#endif /* STM32F427X *//* Tip: To avoid modifying this file each time you need to switch between thesedevices, you can define the device in your toolchain compiler preprocessor.*/#if !defined(STM32F40_41xxx) && !defined(STM32F427_437xx)&& !defined(STM32F429_439xx) && !defined(STM32F401xx)&& !defined(STM32F411xE) && \ !defined(STM32F446xx)#error "Please select first the target STM32F4xx device used in your application (in stm32f4xx.h file)"#endif#if !defined (USE_STDPERIPH_DRIVER)/*** @brief Comment the line below if you will not use the peripherals drivers.In this case, these drivers will not be included and the application code willbe based on direct access to peripherals registers*/#define USE_STDPERIPH_DRIVER#endif /* USE_STDPERIPH_DRIVER */2、根据实际的外部晶振修改stm32f4xx.h文件中默认的系统外部晶振时钟HSE_VALUE。
#if defined(STM32F40_41xxx) || defined(STM32F427_437xx) ||defined(STM32F429_439xx) || defined(STM32F401xx) ||defined(STM32F411xE)#if !defined (HSE_VALUE)#define HSE_VALUE ((uint32_t)16000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */#endif /* HSE_VALUE */#elif defined(STM32F446xx)#if !defined (HSE_VALUE)#define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */#endif /* HSE_VALUE */#endif /* STM32F40_41xxx || STM32F427_437xx || STM32F429_439xx || STM32F401xx || STM32F411xE *//*** @brief In the following line adjust the External High Speed oscillator (HSE) StartupTimeout value*/#if !defined (HSE_STARTUP_TIMEOUT)#define HSE_STARTUP_TIMEOUT ((uint16_t)0x05000) /*!< Time out for HSE start up */#endif /* HSE_STARTUP_TIMEOUT */#if !defined (HSI_VALUE)#define HSI_VALUE ((uint32_t)16000000) /*!< Value of the Internal oscillator in Hz*/#endif /* HSI_VALUE */3、修改system_stm32f4xx.c文件中PLL_M，PLL_Q，PLL_N和PLL_P。