第六章 STM32库函数架构剖析 (1)
6.1 STM32库函数到底是什么 (1)
6.2 STM32库函数的好处 (2)
6.3 千人大项目如何分配工作 (2)
6.4 STM32库结构剖析 (3)
6.4.1 CMSIS标准 (3)
6.4.2 库目录，文件简介 (4)
6.4.3 关于core_cm3.c文件 (5)
6.4.4 system_stm32f10x.c文件 (6)
6.4.5 stm32f10x.c文件 (7)
6.4.6 启动文件 (7)
6.4.7 STM32F10x_StdPeriph_Driver文件夹 (9)
6.4.8 stm32f10x_it.c、 stm32f10x_conf.件 (10)
6.4.9 库各文件间的关系 (11)
6.4.10 常用官方资料 (13)
6.4.11 库函数帮助文档使用 (13)
第六章 STM32库函数架构剖析
本章通过简单介绍STM32库的各个文件及其关系，让读者建立STM32库的概念，看完后对库有个总体印象即可，在后期实际开发时接触了具体的库时，再回头看看这一章，相信你对STM32库又会有一个更深刻的认识。
6.1STM32库函数到底是什么
STM32的库函数是ST公司已经封装好一个软件封装库，也就是很多基础的代码，在开发产品的时候只需要直接调用这个ST库函数的函数接口就可以完成一系列工作；例如，你
原来要自己烧饭洗衣服，现在ST库函数就好像一个保姆，你只需要使唤一声就有饭吃，有干净的衣服了。
6.2STM32库函数的好处
在51单片机的程序开发中，我们直接配置51单片机的寄存器，控制芯片的工作方式，如中断，定时器等。配置的时候，我们常常要查阅寄存器表，看用到哪些配置位，为了配置某功能，该置1还是置0。这些都是很琐碎的、机械的工作，因为51单片机的软件相对来说较简单，而且资源很有限，所以可以直接配置寄存器的方式来开发。
STM32库是由ST公司针对STM32提供的函数接口，即API (Application Program Interface)，开发者可调用这些函数接口来配置STM32的寄存器，使开发人员得以脱离最底层的寄存器操作，有开发快速，易于阅读，维护成本低等优点。
当我们调用库的API的时候可以不用挖空心思去了解库底层的寄存器操作，就像当年我们学习C语言的时候，用prinft()函数时只是学习它的使用格式，并没有去研究它的源码实现，如非必要，可以说是老死不相往来。
实际上，库是架设在寄存器与用户驱动层之间的代码，向下处理与寄存器直接相关的配置，向上为用户提供配置寄存器的接口。
6.3千人大项目如何分配工作
其实大多数项目产品研发都是用类似库函数的方式进行分解的，如果有1000个开发人员来负责开发板windows操作系统，那么怎么做？一定是有一人负责最底层的硬件级，寄存器的读写封装，包括显示器的点亮，图形刷写；然后另外一人根据底层这人提供的接口，同步做二次开发。
所以库函数的理念完全被广泛应用于各种实际的项目和产品中，因为这样才可以使得多
人协同工作，才能做更大的项目产品。
6.4STM32库结构剖析
6.4.1CMSIS标准
我们知道由ST公司生产的STM32采用的是Cortex-M3内核，内核是整个微控制器的CPU。该内核是ARM公司设计的一个处理器体系架构。ARM公司并不生产芯片，而是出售其芯片技术授权。ST公司或其它芯片生产厂商如TI，负责设计的是在内核之外的部件，被称为核外外设或片上外设、设备外设。如芯片内部的模数转换外设ADC、串口UART、定时器TIM等。内核与外设，如同PC上的CPU与主板、内存、显卡、硬盘的关系：
因为基于Cortex的某系列芯片采用的内核都是相同的，区别主要为核外的片上外设的差异，这些差异却导致软件在同内核，不同外设的芯片上移植困难。为了解决不同的芯片厂商生产的Cortex微控制器软件的兼容性问题，ARM与芯片厂商建立了CMSIS标准(Cortex MicroController Software Interface Standard)。
所谓CMSIS标准，实际是新建了一个软件抽象层。见下图：
CMSIS标准中最主要的为CMSIS核心层，它包括了：
z内核函数层：其中包含用于访问内核寄存器的名称、地址定义，主要由ARM公司提供
z设备外设访问层：提供了片上的核外外设的地址和中断定义，主要由芯片生产商提供
可见CMSIS层位于硬件层与操作系统或用户层之间，提供了与芯片生产商无关的硬件抽象层，可以为接口外设、实时操作系统提供简单的处理器软件接口，屏蔽了硬件差异，这对软件的移植是有极大的好处的。STM32的库，就是按照CMSIS标准建立的。
6.4.2库目录，文件简介
STM32的3.5版库可以从获得，也可以直接从本书的附录光盘得到。本书主要采用最新版的3.5库文件，在高级篇的章节有部分代码是采用3.0的库开发的，因为3.5与3.0的库文件兼容性很好，对于旧版的代码我们仍然使用用3.0版的。
解压后进入库目录：stm32f10x_stdperiph_lib\STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0
各文件夹内容说明见图：system的头文件
Libraries文件夹下是驱动库的源代码及启动文件。
Project 文件夹下是用驱动库写的例子跟一个工程模板。
还有一个已经编译好的HTML文件，是库帮助文档，主要讲的是如何使用驱动库来编写自己的应用程序。
说得形象一点，这个HTML就是告诉我们：ST公司已经为你写好了每个外设的驱动了，想知道如何运用这些例子就来向我求救吧。不幸的是，这个帮助文档是英文的，这对很多英文不好的朋友来说是一个很大的障碍。但要告诉大家，英文仅仅是一种工具，绝对不能让它成为我们学习的障碍。其实这些英文还是很简单的，我们需要的是拿下它的勇气。
网上流传有一份中文版本的库帮助文档，但那个是2.x版本的，但3.x以上版本的目录结构和库函数接口跟2.x版本的区别还是比较大的，这点大家要注意下。
在使用库开发时，我们需要把libraries目录下的库函数文件添加到工程中，并查阅库帮助文档来了解ST提供的库函数，这个文档说明了每一个库函数的使用方法。
进入Libraries文件夹看到，关于内核与外设的库文件分别存放在CMSIS和
STM32F10x_StdPeriph_Driver文件夹中。
Libraries\CMSIS\CM3文件夹下又分为CoreSupport和DeviceSupport文件夹。
6.4.3关于core_cm3.c文件
在CoreSupport中的是位于CMSIS标准的核内设备函数层的M3核通用的源文件core_cm3.c和头文件core
_cm3.h，它们的作用是为那些采用Cortex-M3核设计SOC的芯片商设计的芯片外设提供一个进入M3内核的接口。这两个文件在其它公司的M3系列芯片也是相同的。至于这些功能是怎样用源码实现的，我们可以不用管它，我们只需把这个文件加进我们的工程文件即可，有兴趣的朋友可以深究。
core_cm3.c文件还有一些与编译器相关条件编译语句，用于屏蔽不同编译器的差异，我

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