STM32入门系列-CMSIS标准

Posted 2020-12-20 stm32-c

　使用寄存器点亮开发板上LED，这种开发方式显然是不适合大众，对于STM32这样庞大的芯片，内部寄存器实在太多，如果操作的外设比较多，那么就需要花很多时间查询底层寄存器内容，而且即使程序写好，如果要换其他端口或者外设的话，修改起来非常麻烦，而且容易出错，移植性也差。基于这些原因，ST公司推出了一套固件库，内部已经将STM32的全部外设寄存器的控制封装好，给用户提供一些API函数，用户只需要学习如何使用这些API函数即可。

CMSIS标准

    CMSIS标准英文全称是Cortex MicroController Software Interface Standard，翻译为中文意思就是ARM Cortex微控制器软件接口标准。由于基于Cortex核的芯片厂商很多，不只是ST公司，为了解决不同厂家的Cortex核芯片软件兼容的问题，ARM和这些厂家就建立了这套CMSIS标准。可以通过一个基于CMSIS标准的应用程序框图来看其重要性，如下图所示。

    可以看出，CMSIS处于中间层，向上提供给用户程序和实时操作系统所需的函数接口，向下负责与内核和其他外设通信。假如没有CMSIS标准，基于Cortex的芯片厂商就会设计出自己喜欢的风格库函数。因此CMSIS标准就是要强制他们必须按照这个标准来设计。

    在CMSIS框架内又分为3个基本功能层：

• 核内外设访问层：ARM公司提供的访问，定义处理器内部寄存器地址以及功能函数。

• 中间件访问层：定义访问中间件的通用API，由ARM提供，芯片厂商根据需要更新。

• 外设访问层：定义硬件寄存器的地址以及外设的访问函数，比如ST公司提供的固件库外设驱动文件（stm32f10x_gpio.c 等文件）就是在这个访问层。

    总之，CMSIS就是统一各芯片厂商固件库内函数的名称， 比如在系统初始化的时候使用的是SystemInit这个函数名，那么CMSIS标准就是强制所有使用Cortex核设计芯片的厂商内固件库系统初始化函数必须为这个名字，不能修改。又比如对GPIO口输出操作的函数：GPIO_SetBits，此函数名也是不能随便定义的。更多关于CMSIS 标准介绍，大家可以在网上搜索下。