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STM32——代码开发顺序

news 2025/7/2 14:49:17

STM32——代码配置顺序

1. 硬件初始化（底层配置）

优先级最高，确保硬件正确工作：

时钟配置（RCC）
先初始化系统时钟（HAL库中SystemClock_Config()），确保MCU和外设时钟正确：

// 示例：STM32CubeMX生成的时钟初始化（HAL库）
void SystemClock_Config(void) {RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};// 配置HSE/PLL/时钟分频等HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2);
}

外设初始化（GPIO/UART/SPI等）
按依赖顺序初始化外设（如先初始化GPIO再初始化PWM）：
```
MX_GPIO_Init();  // GPIO必须在PWM之前初始化
MX_TIM2_Init();  // PWM定时器初始化
```

2. 全局变量与宏定义

硬件相关宏：
定义引脚、外设句柄等，方便修改：

#define LED_PIN    GPIO_PIN_13
#define LED_PORT   GPIOC
UART_HandleTypeDef huart1;  // 串口句柄

业务逻辑宏：
如状态机状态、超时时间等：

#define MAX_RETRY  3
typedef enum {IDLE, RUNNING, ERROR} State_t;

3. 中断服务函数（ISR）

优先实现关键中断（如定时器、串口接收）：
避免在中断内执行耗时操作，通过标志位传递事件：

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) {if (huart == &huart1) {g_uart_rx_flag = 1;  // 置位接收标志}
}

4. 功能模块封装

分层编写：按功能拆分模块（如motor.c、sensor.c）：

// motor.c
void Motor_Start(uint8_t speed) {HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, speed);
}

避免全局变量滥用：
使用结构体封装数据，通过参数传递：

typedef struct {float temperature;float humidity;
} SensorData_t;void Sensor_Read(SensorData_t *data) {data->temperature = read_temp();data->humidity = read_humidity();
}

5. 主循环（业务逻辑）

状态机模式：
替代复杂的if-else嵌套，提高可读性：

State_t state = IDLE;
while (1) {switch (state) {case IDLE:if (button_pressed) state = RUNNING;break;case RUNNING:Motor_Start(80);if (error_detected) state = ERROR;break;case ERROR:Handle_Error();break;}HAL_Delay(10);  // 避免CPU占用100%
}

6. 调试与日志输出

串口调试信息：
关键步骤添加日志，方便定位问题：

printf("[System] Clock initialized at %lu Hz\r\n", HAL_RCC_GetSysClockFreq());

条件编译控制日志：
发布时关闭调试输出：

#define DEBUG 1
#if DEBUG#define LOG(...) printf(__VA_ARGS__)
#else#define LOG(...)
#endif

顺序总结表

步骤	内容	关键点
硬件初始化	时钟、外设、中断	确保时钟最先配置，外设按依赖顺序初始化
全局定义	宏、句柄、数据结构	集中管理硬件参数，避免魔法数字
中断服务	关键事件响应	快速置标志位，主循环处理实际逻辑
功能模块	驱动层（如SPI/I2C）	高内聚低耦合，接口清晰
主循环逻辑	状态机/事件驱动	避免阻塞操作，使用`HAL_Delay()`时注意系统响应
调试输出	串口日志、断言	通过宏控制发布版本不输出日志