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STM32：STM32串行通信：HAL库与STM32串行通信编程

1STM32简介与开发环境搭建

1.1STM32微控制器概述

STM32是意法半导体（STMicroelectronics）开发的一系列基于ARMCortex-

M内核的32位微控制器。这些微控制器以其高性能、低功耗和丰富的外设而

闻名，广泛应用于各种嵌入式系统中。STM32系列包括多个型号，如STM32F1、

STM32F4、STM32H7等，每个系列针对不同的性能需求和应用领域。

1.1.1特点

高性能：基于ARMCortex-M内核，提供从低到高的性能选择。

低功耗：采用先进的电源管理技术，适合电池供电的设备。

丰富的外设：包括ADC、DAC、定时器、串行通信接口（如

USART、SPI、I2C）等。

广泛的开发支持：提供HAL库、STM32CubeMX配置工具和多种

IDE支持。

1.2HAL库介绍

HAL（HardwareAbstractionLayer）库是STM32微控制器的硬件抽象层库，

由STMicroelectronics提供。HAL库的主要目的是简化STM32微控制器的开发过

程，通过提供一组统一的API，使得开发者可以不直接关注底层硬件细节，而专

注于应用程序的开发。

1.2.1优势

简化开发：提供易于使用的API，减少对硬件手册的依赖。

代码可移植性：使用HAL库编写的代码可以在不同的STM32微控

制器之间轻松移植。

错误减少：HAL库处理了大部分硬件相关的复杂性，减少了编程

错误。

1.2.2示例代码

//初始化HAL库

intmain(void)

{

HAL_Init();//初始化HAL库和硬件资源

1

//配置GPIO

GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStruct={0};

__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();//使能GPIOA时钟

GPIO_InitStruct.Pin=GPIO_PIN_5;//配置GPIO5

GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;//设置为推挽输出模式

GPIO_InitStruct.Pull=GPIO_NOPULL;//无上拉下拉

GPIO_InitStruct.Speed=GPIO_SPEED_FREQ_LOW;//低速

HAL_GPIO_Init(GPIOA,GPIO_InitStruct);//初始化GPIO

//无限循环

while(1)

{

HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA,GPIO_PIN_5);//切换GPIO5的输出状态

HAL_Delay(500);//延时500ms

}

}

此代码示例展示了如何使用HAL库初始化GPIO并进行简单的LED闪烁操

作。

1.3STM32CubeMX配置工具使用

STM32CubeMX是STMicroelectronics提供的一款图形化配置工具，用于初

始化STM32微控制器的硬件资源和外设。通过STM32CubeMX，开发者可以轻

松配置时钟、GPIO、USART等外设，生成初始化代码，大大简化了开发过程。

1.3.1使用步骤

1.选择微控制器：在STM32CubeMX中选择目标STM32微控制器型

号。

2.配置外设：使用图形界面配置所需的外设，如USART、GPIO等。

3.生成代码：配置完成后，STM32CubeMX会自动生成初始化代码，

包括HAL库的初始化和外设的配置。

4.导入IDE：将生成的代码导入到选择的IDE中，开始应用程序的开

发。

1.3.2示例

在STM32CubeMX中配置一个USART接口，设置波特率为9600，数据位为

8位，停止位为1位，无奇偶校验。

1.4IDE