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标准库和HAL库到底有什么不同？怎么选？

       通常新手在入门STM时，都会面临选择开发方式的决策，不同的方式对编程架构影响显著。主要选择为标准库和HAL库，而较少选择直接配置寄存器。虽然网络上有大量关于标准库、口红挑战 源码HAL库的描述，但对刚入门的朋友来说，可能难以直观理解这些开发方式之间的差异。本篇将以直白的方式，用作者的理解来阐述标准库、HAL库的区别，如有不妥之处，腾讯校招源码欢迎提出不同意见。

       一、配置寄存器

       对于熟悉单片机的开发者，可能有一部分会直接使用汇编语言操作寄存器实现功能。但到了STM，这种方法变得不太可行，因为STM的寄存器数量远超单片机的十倍，无法全部记忆。直接操作寄存器变得非常繁琐，需要频繁查阅芯片数据手册。然而，仍有一小部分人偏好直接配置寄存器，dmi源码 14 6因其能更深入理解原理。

       二、标准库

       面对众多寄存器导致的开发困难，ST公司为每款芯片提供库文件，如stmF1xx...，包含常用宏定义和外设封装结构体。我们只需配置结构体变量成员即可修改外设配置寄存器，实现不同功能。这是目前最常用的方式，也是接触STM开发最常见的方式。

       三、HAL库

       HAL库是unity智能平台源码ST公司力推的开发方法，全称为Hardware Abstraction Layer（硬件抽象层）。库如其名，功能抽象，一眼难辨其作用。与标准库相比，它更注重节省开发时间，提供更高效的集成功能。例如，标准库可能需要多行代码实现的功能，HAL库只需一行。它还有效解决了程序移植问题，使用相通外设的芋道源码gitee程序可以轻松复制粘贴，前提是遵循相同外设设计。STMcube软件通过图形化配置生成HAL库工程文件，极大方便开发。然而，其高效性也带来了执行效率的低下，常被用户吐槽。

       四、总结

       综合上述，强烈推荐HAL库，原因有两个：一是自F7系列开始，ST公司已停止更新标准库，F7及以后无法使用标准库，表明公司主推HAL库。二是追求方便、模块化是行业趋势，高效、便捷的HAL库必将迅速发展。

       学习HAL库的同时，底层原理同样重要，这是每个学有所成者共识。HAL库并非万能，结合底层理解，开发水准会显著提高。

       五、STM HAL库与标准库的区别

       1. 句柄

       在标准库中，初始化外设（如USART）需要配置多个寄存器，通过结构体变量+初始化函数实现。而在HAL库中，使用全局句柄贯穿初始化流程，不仅包含基本参数，还包含更多与单片机相关的设置，如中断处理、DMA相关变量等。

       2. MSP函数

       MSP函数负责与单片机相关的初始化，与标准库不同，HAL库在初始化外设时，还会初始化与单片机相关的外设配置，如引脚配置。这使得HAL库具有极强的移植性，但同时增加了代码量和嵌套层级。

       3. Callback函数

       Callback函数简化应用层代码编写，用户只需设置句柄参数，由HAL库自动处理中断、数据读取等操作，无需手动清除标志位，增强代码逻辑性。

       六、HAL库结构

       STM的HAL库在STMCubeMX可视化配置工具的支持下，大大节省了开发时间。HAL库结构包含多个层次，从主头文件开始，到具体型号头文件，再到源码文件。其包含三大类API，宏定义用于中断、配置等操作，用户代码分为处理外设句柄、MSP、回调函数等。

       整体来看，HAL库通过句柄、MSP、回调等机制，提供了强大的移植性和更清晰的编程结构，但带来了代码量增加和编译速度降低的挑战。开发者需根据项目需求权衡选择。