零基础上手HAL库之—为什么要选择HAL库

Posted 2021-08-30 PlayCodes

【一】零基础上手HAL库之—为什么要选择HAL库

• 寄存器：（Snippets）
• ST标准库：（Standard Peripheral Libraries）
• LL库：（Low Layer Libraries）
• HAL库：（Hardware Abstraction Layer Libraries）

1.1 寄存器

操作寄存器，不同于其他三种库的操作方式，适用于同C51中的开发模式，直接操作低层的寄存器，本身只对寄存器的地址进行了封装映射关系。因为在C51这样的单片机中，只有少量的寄存器需要操作，使用比较简单。但在stm32寄存器极多，需要记忆非常难，每次进行开发都需要看开发手册，开发周期增大，所以一般很少人使用，当然追求效率另说。但不得不说在寄存器操作中的位带操作是真的挺好用的，但需要注意不同的芯片的IO的映射关系的区别(可以参考正点原子的sys.h文件)。

适用于追求高效率的人群，但LL库可以完全替代寄存器，效率不相上下。

1.2 ST标准库

官方首先推出的一套由低层寄存器对STM32芯片封装而来的一个库，包括标准器件外设的器件驱动文件。基本上用C语言实现，仅仅使用了少量的汇编。库思想是面向过程的，面向过程的理解就是一个函数的执行仅仅完成一件事情。库本身的运作也更接近于寄存器，仅仅是在寄存器上的一层封装操作。

适用于初学stm32的人群，可以让学者通过库了解部分的低层寄存器。

1.3 LL库

LL 库的一大特点就是巧妙的运用 C 语言的静态、内联函数来直接操作寄存器，操作硬件低层的库。LL库是配合CubeMx软件开发时，更接近与硬件的一个库，可以单独使用LL库开发，也可以配合HAL库进行开发。

适用于追求效率，同时需要加快开发周期的人群。

1.4 HAL库

HAL库的一大特点就是面向对象,相信很多人对面向对象已经再熟悉不过了，操作抽象层的库。经过几层的封装，HAL库将每个外设封装为一个对象，使用CubeMx软件配置后，只需要操作对象句柄就可以使用对应的外设，操作非常简单。当然追求效率可以配合LL库进行开发。

适用于不执着与低层代码实现，而在业务逻辑代码上有更高要求的人群，不需要了解太多的硬件，开发简单，但效率有所落后。

1.5 标准库与Cube LL，Cube HAL,寄存器的效率对比图

1.6 总结

两个方面，效率和开发周期。需要进行取舍越抽象的库开发周期越短，但效率往往越低。但对应当代社会的需求，发展非常迅速，设备改新换代非常之快，所以往往需要在短周期内进行开发，谋求先机，分得市场红利，这也是官方为什么力推HAL库而停更ST标准库的原因之一，对于我个人学过了标准库上手HAL之后，就一个字 “爽”。至于为什么爽，一起来看看吧~当别人还在配置低层驱动的时候，你已经可以开始你的业务逻辑代码的编写了，就是这么爽！！！！