背景
入行嵌入式软件已经两年多的时间，发现每天都是在不停的赶进度做新功能模块，没有机会回头看看自己两年来的成绩，所以我准备重新梳理一下ST的F4与H7系列MCU的驱动，外设以及常用模块等教程也算回顾一下，后期还会有ESP32等教程。下面是简单的梳理一下STM32F4的一些常用的驱动，后面会详细的介绍每种驱动的编写过程。
STM32F4驱动开发基础
STM32F4系列微控制器基于ARM Cortex-M4内核，广泛用于嵌入式开发。驱动开发通常涉及外设配置、寄存器操作和库函数调用。
开发工具准备
IDE选择：Keil MDK、IAR Embedded Workbench或STM32CubeIDE（免费）。
库支持：HAL库（STM32CubeMX生成）、LL库（轻量级），标准库 或直接寄存器操作。
调试工具：ST-Link、J-Link等调试器。
关键外设驱动教程
GPIO驱动
配置输入/输出模式（推挽、开漏等）。
示例代码（HAL库）：
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
UART通信
配置波特率、数据位、校验位。
中断/DMA模式传输数据。
示例代码（中断接收）：
UART_HandleTypeDef huart1;
huart1.Instance = USART1;
huart1.Init.BaudRate = 115200;
huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
HAL_UART_Init(&huart1);
HAL_UART_Receive_IT(&huart1, rx_buffer, 1);
SPI驱动（如OLED屏）
配置主从模式、时钟极性和相位。
示例代码（发送数据）：
SPI_HandleTypeDef hspi1;
hspi1.Instance = SPI1;
hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
HAL_SPI_Transmit(&hspi1, tx_data, sizeof(tx_data), HAL_MAX_DELAY);
I2C驱动（如EEPROM）
配置时钟速度、地址模式。
示例代码（读取数据）：
I2C_HandleTypeDef hi2c1;
hi2c1.Instance = I2C1;
hi2c1.Init.ClockSpeed = 100000;
HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1, DEVICE_ADDR, MEM_ADDR, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, rx_data, size, timeout);
定时器（PWM、输入捕获）
PWM输出配置：
TIM_HandleTypeDef htim3;
htim3.Instance = TIM3;
htim3.Init.Prescaler = 84-1; // 1MHz时钟
htim3.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
HAL_TIM_PWM_Start(&htim3, TIM_CHANNEL_1);
进阶驱动开发
DMA应用
用于高速数据传输（如ADC采样、UART收发）。
示例（ADC DMA采样）：
ADC_HandleTypeDef hadc1;
DMA_HandleTypeDef hdma_adc1;
HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, adc_buffer, buffer_size);
调试与优化
逻辑分析仪：验证SPI/I2C时序。
STM32CubeMonitor：实时监控变量。
低功耗模式：配置停机模式或待机模式。
资源推荐
官方文档：STM32F4参考手册（RM0090）。
社区：STM32中文论坛、GitHub开源项目（如STM32F4xx_HAL_Driver）。
书籍：《STM32库开发实战指南》。
通过以上方法和示例，可以快速掌握STM32F4的外设驱动开发。实际开发中建议结合STM32CubeMX生成初始化代码，再手动优化关键逻辑。
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