這節(jié)課不編程，只是來分析一下這個固件庫。

猜猜固件庫有哪些部分組成

? ? 前幾節(jié)課我們已經(jīng)構(gòu)建了庫函數(shù)的模型，主要以GPIO為主角，今天我們就用構(gòu)建好的庫函數(shù)模型來猜一猜，固件庫的組成是什么樣的。

1.啟動文件

startup_stm32f10x_hd.s

這個啟動文件是由匯編編寫的，如圖所示在這個位置，名字叫startup_stm32f10x_hd.s

這個啟動文件的內(nèi)容大家有余力可以去仔細閱讀一下，我的匯編不是很好，忘得差不多了，大家其實只需要知道它的作用是什么就可以了。它的功能是：設(shè)置堆棧指針、設(shè)置PC指針、初始化中斷向量表、配置系統(tǒng)時鐘、對用C庫函數(shù)_main最終去到C的世界。以后有時間我會學(xué)習(xí)一下，再給大家講解的。

2.時鐘配置文件

system_stm32f10x.c

文件名叫system_stm32f10x.c，它的作用是把外部的HSE=8M，經(jīng)過PLL鎖相環(huán)（專門來倍頻的外設(shè)）倍頻成72M,從而系統(tǒng)時鐘已經(jīng)配置為72M了。

3.外設(shè)相關(guān)的

stm32f10x.h

stm32f10x_xx.c

stm32f10x_xx.h

在進入固件庫編程之前，我們都是寄存器編程的，寄存器編程的困難性有目共睹，通過技術(shù)手冊尋找我們要使用的外設(shè)地址，要記住初始地址，偏移地址等等等等。因此我們要對各種外設(shè)（內(nèi)核外的）的地址進行寄存器映射的操作，寄存器映射就是我之前在我的第二篇博客最后講的，關(guān)于寄存器地址是如何封裝的。這里在把網(wǎng)上的解釋摘錄下來，給大家再復(fù)習(xí)一下。

寄存器映射：

我們知道，存儲器本身沒有地址，給存儲器分配地址的過程叫存儲器映射，那什么叫寄存器映射？寄存器到底是什么？

在存儲器Block2 這塊區(qū)域，設(shè)計的是片上外設(shè)，它們以四個字節(jié)為一個單元，共32bit，每一個單元對應(yīng)不同的功能，當我們控制這些單元時就可以驅(qū)動外設(shè)工作。我們可以找到每個單元的起始地址，然后通過C 語言指針的操作方式來訪問這些單元，如果每次都是通過這種地址的方式來訪問，不僅不好記憶還容易出錯，這時我們可以根據(jù)每個單元功能的不同，以功能為名給這個內(nèi)存單元取一個別名，這個別名就是我們經(jīng)常說的寄存器，這個給已經(jīng)分配好地址的有特定功能的內(nèi)存單元取別名的過程就叫寄存器映射。

具體文章詳見知乎：https://zhuanlan.zhihu.com/p/96133532。

這些寄存器映射都在一個叫做stm32f10x.h的頭文件里，一般都是結(jié)構(gòu)體封裝的外設(shè)，比如GPIO，串口，I2C，SPI這些。這些外設(shè)都在內(nèi)核外，是ST公司設(shè)計。對應(yīng)當然有ARM公司設(shè)計的內(nèi)核外設(shè)，會在下面提到。

寄存器映射完成以后就要開始編程，操作這些寄存器了。我們構(gòu)建庫函數(shù)模型的時候就拿了GPIO舉了例子，它的固件庫C文件名稱叫做stm32f10x_gpio.c，里面寫了GPIO的置位復(fù)位函數(shù)，初始化函數(shù)（必須有的），以此類推，如果是關(guān)于串口的固件庫，固件庫C文件名字應(yīng)該就是stm32f10x_usart.c。有C文件那必然會有頭文件，stm32f10x_gpio.h，stm32f10x_usart.h這些頭文件就用來存放C文件中的函數(shù)的定義，以及枚舉的一些外設(shè)工作狀態(tài)，用再C文件里，這里我們可以再看一下GPIO對應(yīng)的stm32f10x_gpio.h。

4.內(nèi)核相關(guān)的

core_cm3.h

core_cm3.c

misc.h

misc.c

core_cm3.h實現(xiàn)了內(nèi)核里面的寄存器映射，當然也會有對應(yīng)的C文件。core_cm3.c的內(nèi)容是CMSIS-Cortex微控制器軟件接口標準，這些都是ARM公司設(shè)計的，只要是ARM公司設(shè)計的內(nèi)核的，都可以通用的。但是這個內(nèi)核的外設(shè)其實有很多，不過我們的單片機用不了那么多，因此ST公司把它裁剪了，于是這兩個文件misc.h，misc.c誕生了，它們中主要的內(nèi)核外設(shè)是NVIC（嵌套向量中斷控制器），SysTick（系統(tǒng)滴答定時器）。

5.頭文件的配置文件

stm32f10x_conf.h：頭文件的頭文件

它出現(xiàn)在main函數(shù)的開頭，在構(gòu)建庫函數(shù)模型的時候，由于我們只用了GPIO這個舉例子，如果用到其他的，ADC,I2C,這些的話，那都要把頭文件添加一遍。程序會非常冗雜，因此這個頭文件的頭文件作用，就是包含這些所有的頭文件了。奇怪的是，真正的固件庫里面是不包含這個頭文件的，其實不是不存在，只是開發(fā)者往往都把它包含在stm32f10x.h里面了，如圖所示

6.專門存放中斷服務(wù)函數(shù)的C文件

stm32f10x_it.c

stm32f10x_it.h

由于stm32非常強大，因此它有很多的中斷，為了方便管理，中斷服務(wù)函數(shù)全被寫在一個C文件里叫stm32f10x_it.c，當然與之對應(yīng)也有一個頭文件。這些中斷服務(wù)函數(shù)可以隨意放在某個地方。

最后固件庫成型大致是這樣的

啟動文件，內(nèi)核外設(shè)，片上外設(shè)，時鐘控制等等應(yīng)有盡有。

最后到達main函數(shù)的內(nèi)容

#include "stm32f10x.h"? ?// 相當于51單片機中的? #include <reg51.h>

int main(void)

{

// 來到這里的時候，系統(tǒng)的時鐘已經(jīng)被配置成72M。

}

在固件庫搭建完成以后，我們就可以在main函數(shù)里寫程序了。