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HAL库

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STM32F1xx HAL驱动程序说明

介绍

STMCubeTM是意法半导体的一项原创计划，旨在通过减少开发工作量、时间和成本来简化开发人员的工

作。STM32Cube涵盖STM32产品组合。

STM32Cube 1.x版包括：

•

STM32CubeMX是一款图形化软件配置工具，允许使用图形向导生成C初始化代码。

•

全面的嵌入式软件平台，按系列提供（例如用于STM32F1系列的STM32CubeF1）

−

STM32Cube HAL是一款STM32抽象层嵌入式软件，可确保STM32产品组合的最大可移植性

−

一组一致的中间件组件，如 RTOS、USB、TCP/IP、图形

−

所有嵌入式软件实用程序都附带了一整套示例。

HAL 驱动程序层提供一组通用的多实例简单 API（应用程序编程接口），用于与上层（应用程序、库和

堆栈）进行交互。它由泛型 API 和扩展 API 组成。它直接围绕通用架构构建，并允许内置层（例如中间

件层）实现其功能，而无需深入了解如何使用 MCU。此结构提高了库代码的可重用性，并保证了在其他

设备上的轻松可移植性。

HAL 驱动程序包括一整套现成的 API，可简化用户应用程序实现。例如，通信外设包含用于初始化和配

置外设、基于轮询管理数据传输、处理中断或 DMA 以及管理通信错误的 API。

HAL 驱动程序 API 分为两类：通用 API，为所有 STM32 系列提供通用和通用功能，以及扩展 API，包

括给定系列或部件号的特定和自定义功能。

HAL 驱动程序面向功能，而不是面向 IP。例如，定时器 API 按照 IP 提供的功能分为几类：基本定时器、

捕获、脉宽调制（PWM）等。

驱动程序源代码是在严格的 ANSI-C 中开发的，这使得它独立于开发工具。它使用 CodeSonarTM

静态分析工具进行检查。它有完整的文档记录，并且符合 MISRA-C 2004 标准。

HAL 驱动程序层通过检查所有函数的输入值来实现运行时故障检测。这种动态检查有助于增强固件的稳

健性。运行时检测也适用于用户应用程序的开发和调试。

本用户手册的结构如下：

•

HAL 驱动程序概述

•

每个外围设备驱动程序的详细说明：配置结构、函数以及如何使用给定的 API 构建应

用程序。

2015 年 2 月 DOCID027328 修订版 1 1/655

www.st.com

UM1850系列

用户手册

内容 
UM1850
系列 
2/715 
DOCID027328 Rev 1 
 
 
 
内容 
一  缩略语和定义 ................................................................................... 36 
二  HAL 驱动程序概述 .......................................................................... 38 
二
.
一
 
HAL 和用户应用程序文件 ................................................................ 38 
二
.
一
.
一
 
HAL驱动程序文件 ............................................................................. 38 
二
.
一
.
二
 
用户应用程序文件 ............................................................................. 39 
二
.
二
 
HAL 数据结构 .................................................................................. 41 
二
.
二
.
一
 
外围手柄结构 .................................................................................... 41 
二
.
二
.
二
 
初始化和配置结构 ............................................................................. 42 
二
.
二
.
三
 
特定工艺结构 .................................................................................... 43 
二
.
三
 
API 分类 .......................................................................................... 43 
二
.
四
 
HAL 驱动程序支持的设备 ................................................................ 44 
二
.
五
 
HAL 驱动程序规则 ........................................................................... 51 
二
.
五
.
一
 
HAL API 命名规则 ............................................................................ 51 
二
.
五
.
二
 
HAL 通用命名规则 ............................................................................ 52 
二
.
五
.
三
 
HAL 中断处理程序和回调函数 .......................................................... 53 
二
.
六
 
HAL 泛型 API .................................................................................. 54 
二
.
七
 
HAL 扩展 API .................................................................................. 55 
二
.
七
.
一
 
HAL 扩展模型概述 ............................................................................ 55 
二
.
七
.
二
 
HAL 扩展模型案例 ............................................................................ 55 
二
.
八
 
文件包含模型 ................................................................................... 57 
二
.
九
 
HAL 公共资源 .................................................................................. 58 
二
.
十
 
HAL 配置 ......................................................................................... 59 
二
.
十一
 
HAL 系统外设处理 ........................................................................... 60 
二
.
十一
.
一
 ................................................................................................................... 
时
钟 ...................................................................................................... 60 
二
.
十一
.
二
 ................................................................................................................... 
G
PIO的 ................................................................................................ 60 
二
.
十一
.
三
 ................................................................................................................... 
C
ortex NVIC 和 SysTick 定时器 .......................................................... 62 
二
.
十一
.
四
 ................................................................................................................... 
压
水堆 ................................................................................................... 62 
二
.
十一
.
五
 ................................................................................................................... 
E
XTI公司 ............................................................................................. 62 

UM1850
系列 
内容 
DOCID027328 Rev 1 
3/715 
 
 
二
.
十一
.
六
 ................................................................................................................... 
D
MA型 ................................................................................................. 64 
二
.
十二
 
如何使用 HAL 驱动程序 .................................................................. 66 
二
.
十二
.
一
 ................................................................................................................... 
H
AL 使用模型 ...................................................................................... 66 
二
.
十二
.
二
 ................................................................................................................... 
H
AL 初始化 ......................................................................................... 67 
二
.
十二
.
三
 ................................................................................................................... 
H
AL IO操作流程 .................................................................................. 69 
二
.
十二
.
四
 ................................................................................................................... 
超
时和错误管理 .................................................................................... 72 
三  HAL 系统驱动程序 .......................................................................... 76 
三
.
一
 
HAL 固件驱动程序 API 说明 ............................................................ 76 
三
.
一
.
一
 
如何使用此驱动程序 ......................................................................... 76 
三
.
一
.
二
 
初始化和取消初始化函数 .................................................................. 76 
三
.
一
.
三
 
HAL控制功能 .................................................................................... 76 
三
.
一
.
四
 
HAL_Init ............................................................................................ 77 
三
.
一
.
五
 
HAL_DeInit ........................................................................................ 77 
三
.
一
.
六
 
HAL_MspInit ..................................................................................... 77 
三
.
一
.
七
 
HAL_MspDeInit ................................................................................. 78 
三
.
一
.
八
 
HAL_InitTick ...................................................................................... 78 
三
.
一
.
九
 
HAL_IncTick ...................................................................................... 78 
三
.
一
.
十
 
HAL_GetTick ..................................................................................... 78 
三
.
一
.
十一
 ................................................................................................................... 
H
AL_Delay .......................................................................................... 78 
三
.
一
.
十二
 ................................................................................................................... 
H
AL_SuspendTick ............................................................................... 78 
三
.
一
.
十三
 ................................................................................................................... 
H
AL_ResumeTick ................................................................................ 79 
三
.
一
.
十四
 ................................................................................................................... 
H
AL_GetHalVersion ............................................................................ 79 
三
.
一
.
十五
 ................................................................................................................... 
H
AL_GetREVID ................................................................................... 79 
三
.
一
.
十六
 ................................................................................................................... 
H
AL_GetDEVID ................................................................................... 79 
三
.
一
.
十七
 ................................................................................................................... 
H
AL_DBGMCU_EnableDBGSleepMode ............................................. 79 
三
.
一
.
十八
 ................................................................................................................... 
H
AL_DBGMCU_DisableDBGSleepMode ............................................ 79 
三
.
一
.
十九
 ................................................................................................................... 
H

内容 
UM1850
系列 
4/715 
DOCID027328 Rev 1 
 
 
AL_DBGMCU_EnableDBGStopMode ............................................... 80 
三
.
一
.
二十
 ................................................................................................................... 
H
AL_DBGMCU_DisableDBGStopMode .............................................. 80 
三
.
一
.
二十一
 ............................................................................................................... 
H
AL_DBGMCU_EnableDBGStandbyMode ......................................... 80 
三
.
一
.
二十二
 ............................................................................................................... 
H
AL_DBGMCU_DisableDBGStandbyMode ........................................ 80 
三
.
二
 
HAL 固件驱动程序定义 ................................................................... 81 
三
.
二
.
一
 
哈尔 ................................................................................................... 81 
四  HAL ADC通用驱动器 ...................................................................... 82 
四
.
一
 
ADC固件驱动程序寄存器结构 ......................................................... 82 
四
.
一
.
一
 
ADC_InitTypeDef .............................................................................. 82 
四
.
一
.
二
 
ADC_ChannelConfTypeDef .............................................................. 83 
四
.
一
.
三
 
ADC_AnalogWDGConfTypeDef ....................................................... 84 
四
.
一
.
四
 
ADC_HandleTypeDef ........................................................................ 84 
四
.
二
 
ADC 固件驱动程序 API 说明 ........................................................... 85 
四
.
二
.
一
 
ADC外设特性 .................................................................................... 85 
四
.
二
.
二
 
如何使用此驱动程序 ......................................................................... 85 
四
.
二
.
三
 
初始化和取消初始化函数 .................................................................. 88 
四
.
二
.
四
 
IO操作功能 ....................................................................................... 88 
四
.
二
.
五
 
外设控制功能 .................................................................................... 89 
四
.
二
.
六
 
外设状态和错误函数 ......................................................................... 89 
四
.
二
.
七
 
HAL_ADC_Init ................................................................................... 89 
四
.
二
.
八
 
HAL_ADC_DeInit .............................................................................. 89 
四
.
二
.
九
 
HAL_ADC_MspInit ............................................................................ 90 
四
.
二
.
十
 
HAL_ADC_MspDeInit ....................................................................... 90 
四
.
二
.
十一
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_Start .................................................................................. 90 
四
.
二
.
十二
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_Stop ................................................................................... 90 
四
.
二
.
十三
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_PollForConversion ............................................................. 91 
四
.
二
.
十四
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_PollForEvent ...................................................................... 91 
四
.
二
.
十五
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_Start_IT ............................................................................. 91 
四
.
二
.
十六
 ................................................................................................................... 
C
urrent_ADC_Stop_It .......................................................................... 91 
四
.
二
.
十七
 ................................................................................................................... 
H

UM1850
系列 
内容 
DOCID027328 Rev 1 
5/715 
 
 
AL_ADC_Start_DMA......................................................................... 91 
四
.
二
.
十八
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_Stop_DMA ......................................................................... 92 
四
.
二
.
十九
 ................................................................................................................... 
H
all_ADC_GetValue ............................................................................ 92 
四
.
二
.
二十
 ................................................................................................................... 
H
AL_ADC_IRQHandler ....................................................................... 92 
四
.
二
.
二十一
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_ConvCpltCallback .............................................................. 92 
四
.
二
.
二十二
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_ConvHalfCpltCallback ....................................................... 93 
四
.
二
.
二十三
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_LevelOutOfWindowCallback .............................................. 93 
四
.
二
.
二十四
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_ErrorCallback .................................................................... 93 
四
.
二
.
二十五
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_ConfigChannel .................................................................. 93 
四
.
二
.
二十六
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_AnalogWDGConfig ............................................................ 94 
四
.
二
.
二十七
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_GetState ............................................................................ 94 
四
.
二
.
二十八
 ............................................................................................................... 
H
AL_ADC_GetError ............................................................................ 94 
四
.
三
 
ADC 固件驱动程序定义 ................................................................... 94 
四
.
三
.
一
 
模数转换器 ........................................................................................ 94 
五  HAL ADC扩展驱动器 .................................................................... 106 
五
.
一
 
ADCEx固件驱动程序寄存器结构 ................................................... 106 
五
.
一
.
一
 
ADC_InjectionConfTypeDef ............................................................. 106 
五
.
一
.
二
 
ADC_MultiModeTypeDef ................................................................. 107 
五
.
二
 
ADCEx 固件驱动程序 API 说明 ..................................................... 108 
五
.
二
.
一
 
IO操作功能 ...................................................................................... 108 
五
.
二
.
二
 
外设控制功能 ................................................................................... 109 
五
.
二
.
三
 
HAL_ADCEx_Calibration_Start ........................................................ 109 
五
.
二
.
四
 
HAL_ADCEx_InjectedStart .............................................................. 109 
五
.
二
.
五
 
HAL_ADCEx_InjectedStop .............................................................. 109 
五
.
二
.
六
 
HAL_ADCEx_InjectedPollForConversion ......................................... 109 
五
.
二
.
七
 
HAL_ADCEx_InjectedStart_IT ......................................................... 110 
五
.
二
.
八
 
HAL_ADCEx_InjectedStop_IT ......................................................... 110 
五
.
二
.
九
 
HAL_ADCEx_MultiModeStart_DMA ................................................ 110 
五
.
二
.
十
 
HAL_ADCEx_MultiModeStop_DMA ................................................. 110 