HAL库的简单介绍以及环境搭建

目录

引言

一、HAL库的基本介绍

二、HAL库开发环境搭建

1、安装JAVA运行环境

2、安装STM32CubeMX

3、在线下载芯片支持包

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引言

前面，我们学习了STM32基于寄存器的开发方式，能够更接近底层，但是随着我们学习的越来越深、代码越来与复杂，这个时候我们继续基于寄存器开发就会显得非常麻烦，在一定程度上就会影响到我们的开发效率。因此，为了提高开发效率，实现stm32的快速开发，这里我们有必要在学习一种STM32开发方式——基于HAL库开发。

一、HAL库的基本介绍

                                                为什么要学习HAL库？

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       寄存器开发效率比较低，在工作中如果想快速开发，还是要会用到HAL库开发。

       HAL库是目前ST主力推广的开发方式，所以你如果还要用ST的芯片，会使用HAL库开发是势在必行的。而且最最关键的是，使用HAL开发有诸多的好处。

       目前，HAL库已经支持STM32全线产品。

                                                      什么是HAL库？

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       HAL库的全称是Hardware Abstraction Layer，翻译成硬件抽象层。简单来说就是我们的HAL库给我们使用的一些硬件模块做了一个抽象，然后提供了这些硬件的接口供我们直接使用，这样就大大提高了我们的开发效率。HAL库是ST为STM32最新推出的抽象层嵌入式软件，可以更好的确保跨STM32产品的最大可移植性。该库提供了一整套一致的中间件组件，如RTOS，USB，TCP/IP和图形等。

       HAL库是基于一个非限制性的BSD许可协议（Berkeley Software Distribution）而发布的开源代码，因此我们可以对其进行二次开发。 ST制作的中间件堆栈（USB主机和设备库，STemWin）带有允许轻松重用的许可模式，只要是在ST公司的MCU 芯片上使用，库中的中间件(USB 主机/设备库，STemWin)协议栈即被允许随便修改，并可以反复使用。至于基于其它著名的开源解决方案商的中间件（FreeRTOS，FatFs，LwIP和PolarSSL）也都具有友好的用户许可条款。

简单介绍一下CMSIS与HAL库的关系

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CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard）是 Cortex-M 处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层。它是ARM公司制定的一个标准。它可以为处理器和外设实现一致且简单的软件接口，从而简化软件的重用、缩短微控制器新开发人员的学习过程，并缩短新设备的上市时间。简单来说，就是ARM公司制定标准，芯片厂商按照此标准编写相应的程序，实现统一的接口，方便开发人员的使用。

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 二、HAL库开发环境搭建

现在我们要基于HAL库开发，和前面配置Keil一样，也需要搭建以下开发环境，此时我们会用到一个软件STM32CubeMX，因此我们需要先安装好该软件。

1、安装JAVA运行环境

 STM32CubeMX要求JAVA8的运行环境，这里给出其下载地址，可自行下载：

Java Archive Downloads - Java SE 8u211 and later

进入官网，找到jre-8u381-windows-x64.exe然后下载即可，初次下载可能需要注册账号，直接按要求一步一步来即可。

2、安装STM32CubeMX

该软件是ST公司提供的一个工具，非常方便的用图形化的方式帮我们创建工程，和完成各种配置。

下载地址：https://www.st.com/zh/development-tools/stm32cubemx.html#get-software

我这里使用的版本是6.10.0版本的软件，进入官网找到如下图所示对应的版本，下载即可

下载到自己电脑以后，就可以开始安装了

 首先双击自己下载产生的.exe文件，然后按照如下图操作，顺序进行即可

这里选择安装的路径，可自行选择 

 这是说将要给我们创建一个STM32CubeMX的目录，我们点击确定即可

这里问我们是否创建桌面快捷方式和在开始菜单创建快捷方式，自行勾选即可，然后这个第二步可能是根据你刚双击.exe文件是选择的【个人使用】还是【所有人使用】来选择的，能选all users就选吧，不能就选current user也不影响使用。

3、在线下载芯片支持包

首先，双击图标进入软件

进入后是这样的界面

然后，如果是初次使用ST的软件，可能没有ST的账号，所以我们先注册一个，方便后续下载他们的相关软件或支持包

然后根据提示创建好自己的账号然后登录即可 

然后就是安装一下芯片支持包，按照下图操作即可

找到对应的芯片名，然后安装对应版本的芯片支持包。我这里芯片是STM32F103ZET6，所以选择STM32F1系列的芯片，然后使用1.8.5版本的支持包

至此，芯片支持包就安装完成了。接下来我们看看是否真正安装成功

首先进入STM32CubeMX，点击help，进行如下图操作

然后就能看见如下界面

这里给了我们仓库文件路径，所谓仓库，就是存放我们下载的芯片支持包存放的地方。我们直接复制这个路径即可查看我们芯片支持包的安装情况

如上图所示，主要是看第一个文件夹是否存在，存在则说明所选版本的芯片支持包安装成功了！

 4、离线下载芯片支持包

有时候，我们网络可能会比较慢，所以在线下载时得等很久，因此我们还可以以离线的方式去下载对应的芯片支持包。这里给下载地址：

下载地址：https://www.st.com/zh/development-tools/stm32cubemx.html#tools-software