1.前言
一直没有正经从完全无知开始去接触了解一款新的stm型号芯片。趁着这次11月份的新项目的开端需要用到stm32L0系列的单片机，搭载lora模块进行项目开发。这里开个系列博客记录下学习过程和调试过程。
" W, G3 k9 r$ U1 ^6 R
2.开发工具
+ S7 V8 [6 E. r  S  }以前做stm32的开发都是基本用的stm32F系列，代码结构也是套用的公司以前的模板。
' I# k8 V* f- v3 y& ?本次L0系列采用了st公司提供的一个新的（对笔者来说是新的，之前没用过，其实以前出来比较久了）开发代码生成工具-STMCubeMx。

/ a; M8 D1 ^4 p

. y! i; N% J8 y+ o, J& S# @2 w
这个就是安装完后的工具图标。具体安装下载过程这里不做赘述，不了解的朋友可自行百度。

3.简述开发工具生成的代码结构
6 X! @4 z$ T' O2 _5 IStm32CubeMx自动用户所选的IC型号以及需要用到的mcu资源，外设等自动生成相应的代码，生成的代码使用HAL库。其代码结构基本不需要进行什么修改（用户所选所设置皆正确的情况下），仅仅需要对一些HAL中的回调进行重写（如果你需要）。

# N1 J6 J5 l; N& X! D7 s6 C( i
如图，代码编译工具还是使用keil软件，根据图中代码结构可以很清晰的看到整个代码分为
7 B: a0 h$ R+ u* H! w( wApplication和Drivers（附加CMSIS）
Application里分为MDK-ARM和User。
- b, j' [- u7 o* m. X' d! V2 kMDK-ARM是代码工程的一个目录（基于编译，比如编译生成文件，中间文件.o之类的）
( g! N8 k: F9 h1 K# N( tUser是用户程序的主入口，如main.c等。
需要注意的是User中还包含除main.c之外的两个文件，其中一个msp文件是工具自动生成的，后面分析。ic文件则是和中断回调相关的，这个相比都比较清楚。
. R' P5 P+ L* \! W+ H6 ]

& ?: x/ W' h1 F3 D5 m- ^5 j
在Drivers中包含HAL_Driver和CMSIS.
+ P  a# x3 h$ DCMSIS则是和内核相关的，如M0,M3等之类的内核。
HAL_Driver则是st给用户提供一些接口，如flash，rtc等的操作接口。
2 u+ }. b! C$ _# j
3.1 main.c简析
$ w  c/ `9 i5 M0 o0 E' Y最简单main.c里面的代码至少包括三部分：HAL_Init,SystemClock_Config,while(1);

1. int main(void)
   
2. {
   3 m3 [4 ?. |8 o6 u
3.         HAL_Init(); //HAL库的初始化
   
4.         SystemClock_Config();//系统时钟配置初始化
   
5.         while(1)//主程序的运行
   ' x9 l3 F  ^( b  {3 t+ u
6.         {
   
7.         }
   ' G% |" o( z$ N2 s% a7 P
8. }

复制代码

; g; d) H$ u+ k# m. c+ U- l3.2 代码运行流程以及HAL库的调用结构
3.2.1 HAL_Init()
. s6 k1 O) L, X4 t

1. /**
   # ^1 u* _" T) P& h; R  W
2.   * @brief This function configures the Flash prefetch, Flash preread and Buffer cache,
   
3.   *        Configures time base source, NVIC and Low level hardware
   
4.   * @note This function is called at the beginning of program after reset and before
   
5.   *       the clock configuration
   . I2 z) r, |# I
6.   * @note The time base configuration is based on MSI clock when exiting from Reset.
   # U1 C) x4 f) `) O) @7 ?
7.   *       Once done, time base tick start incrementing.
   & Q8 \+ j, v% V* G) s7 p
8.   *        In the default implementation,Systick is used as source of time base.
   ) l) l: K0 ]1 j  [5 F. L
9.   *        the tick variable is incremented each 1ms in its ISR.
   " [% ^2 v) p$ a  y) H9 X. h6 x
10.   * @retval HAL status
    $ `; M- I3 ~: A6 G" ?
11.   */
    
12. HAL_StatusTypeDef HAL_Init(void)
    % Y/ b2 H0 R# G% b
13. {
    
14.   HAL_StatusTypeDef  status = HAL_OK;
    
15. 
    ) C3 L% v+ k$ K7 i# g$ ~
16.   /* Configure Buffer cache, Flash prefetch,  Flash preread */
    
17. #if (BUFFER_CACHE_DISABLE != 0)
    
18.   __HAL_FLASH_BUFFER_CACHE_DISABLE();
    5 i/ C6 V8 f* p% [' v' m5 P0 n7 l0 `5 Q
19. #endif /* BUFFER_CACHE_DISABLE */
    
20. 
    
21. #if (PREREAD_ENABLE != 0)
    5 r  I8 ?4 _0 @1 T) A
22.   __HAL_FLASH_PREREAD_BUFFER_ENABLE();
    9 X( v' G4 S3 I  y3 g+ S
23. #endif /* PREREAD_ENABLE */
    
24. 
    ! F. U5 s! e3 n
25. #if (PREFETCH_ENABLE != 0)
    
26.   __HAL_FLASH_PREFETCH_BUFFER_ENABLE();
    # R; i, m# H* r/ U& y7 u4 ~
27. #endif /* PREFETCH_ENABLE */
    ' b* i) d: m/ c. t" e5 C
28. 
    9 F( W( _' \9 y3 H& o" F6 |/ U
29.   /* Use SysTick as time base source and configure 1ms tick (default clock after Reset is MSI) */
    4 g: T( z! B1 Z! g4 l
30.   if (HAL_InitTick(TICK_INT_PRIORITY) != HAL_OK)
      b! b, w1 `3 @4 M5 @0 d
31.   {
    
32.     status = HAL_ERROR;
    
33.   }
    8 q) x" @: r. \; ?
34.   else
    
35.   {
    
36.     /* Init the low level hardware */
    , I7 `; K9 _, E5 F9 n
37.     HAL_MspInit();
    ) `  q. m3 B7 c" a
38.   }
    
39. 
    
40.   /* Return function status */
    4 q- H& L' L9 [& d0 ]! |
41.   return status;
    7 N( `. U) n2 A8 }: A
42. }

复制代码

这里抽出2个关键函数：
4 f9 R# O" r% m) UHAL_InitTick，HAL_MspInit
2 n. J5 `& ~) P, A1 s; S可以看到mcu一启动则调用HAL_InitTick，它的功能是使用SysTick作为时基源并配置1ms刻度（复位后的默认时钟为MSI）
如果该函数出错，则调用HAL_MspInit。
这里提下该函数HAL_MspInit是被__weak修饰，叫做弱函数。被这种修饰的函数，通常需要用户自己去实现。实现的位置在哪里？还记得前面提到msp文件吗，就在那里面，当然你也可以写到你想写的地方，msp这个文件只是为了方面管理整个代码工程中的需要重写的函数。

) O  y; y6 {$ U  O0 x3.2.2 SystemClock_Config()

1. /**
   
2.   * @brief System Clock Configuration
   - p6 Y1 G" i! X. N. J6 \9 G6 c
3.   * @retval None
   
4.   */
   
5. void SystemClock_Config(void)
   
6. {
   
7.   RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
   2 T" y. n" i5 q: a3 Y
8.   RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};
   2 @, g3 q  j- i. K: W' A8 X
9. 
   - A8 o! N1 ?; u* V  b
10.   /** Configure the main internal regulator output voltage
    
11.   */
    
12.   __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE1);
    
13.   /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
    3 D; L: Y9 D5 n" `
14.   */
      j: x6 h- z* h  j  w
15.   RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_MSI;
    ' S' f/ @/ W  R3 e( d2 R
16.   RCC_OscInitStruct.MSIState = RCC_MSI_ON;
    # G& o& |4 B/ v$ }
17.   RCC_OscInitStruct.MSICalibrationValue = 0;
    
18.   RCC_OscInitStruct.MSIClockRange = RCC_MSIRANGE_6;
    $ \% u& A+ M: R! A9 L" N  \& p
19.   RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_NONE;
    
20.   if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)
    : b. Y" J3 T# C9 b. W& N
21.   {
    
22.     Error_Handler();
    
23.   }
    
24.   /** Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks
    : k, _; c" m# F' Y0 Y" z& M$ K
25.   */
    2 I- C9 ^$ x  q) i
26.   RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK
    
27.                               |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    & N. O1 U% n% d0 s
28.   RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_MSI;
    1 v. y9 Z. l  z9 H  p3 ?
29.   RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    1 q% T) Y* q' I; l5 x9 |, U  O
30.   RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
      W. d4 S  e1 |9 |
31.   RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
    9 _+ A; O& l6 z: t* L/ Z8 D: R
32. 
    
33.   if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_0) != HAL_OK)
    
34.   {
    ; |! W: f1 d0 p# I2 C0 {/ n2 X
35.     Error_Handler();
    " U  s& J% L& P
36.   }
    
37. }

复制代码

. B- r) ^7 E- Q; M* Z1 ^5 d& M/ s& k% d这里可以看到对于mcu的时钟选择配置，完全对上刚开始创建工程时的选择。先简单将这个函数分隔下：
+ e$ u) e3 `5 n1 s4 O第一步：配置内部主稳压器的输出电压
第二步：初始化RCC振荡器。HAL_RCC_OscConfig，这里选择了MSI时钟，频率是4.194Mhz
3 s8 q% |, w4 y) v. h第三步：初始化CPU，AHB和APB总线时钟，HAL_RCC_ClockConfig
# g9 G" {' P" C3 W7 S如图;
) ]& E5 U6 `6 I! w

ps:关于STM32l0的时钟相关，可以参考datasheet。也可以往官网下载（英文版）

# n. T/ U. q- D$ `4. 话说在前面系列
在使用St’m32CubeMx生成代码的时候，后期单独修改代码的时候，需要注意：
& M5 X$ @* s- I1.stm32l0xx_hal_conf.h 头文件指定了哪些文件是否参与编译，文件内是按模块声明的。
- G. n8 S1 K9 G1 |6 [2 i, \2.第一次调试测试单独功能的时候，可以使用工具生成单独模块的代码进行单独测试。
( e) z5 n) t! q* Q; s


3 T# I9 _& u7 ~, p2 K: @2 q