第一次使用STM32F4系列，还是费了一番周折，下面把过程写下来，希望可以对大家有所帮助
1. Pack安装
在Keil官网下载了STM32F4系列的2.6.0版PACK，安装之后打开Keil提示错误，新建工程时也找不到相应的器件，上网查找一通，最后解决问题：Keil版本我的Keil5版本是5.12，下载了5.14版就可以了
2. 新建一个LED工程模板
由于习惯了之前STM32F1xx系列的工程管理方法，于是依样画葫芦，工程源文件目录如下
+ cmsis
core_cm4.h **
core_cmFunc.h **
core_cmInstr.h **
core_cmSimd.h **
startup_stm32f446xx.s ** 芯片启动后执行的代码
stm32f446xx.h ** stm32f446xx器件头文件，包含外设地址和结构体定义
stm32f4xx.h ** stm32f4xx系列头文件，根据Keil中Option->C/C++->Preprocessor Symbols ->Define 框中定义的器件来包含不同器件的头文件，如上面的446XX
system_stm32f4xx.c ** 包含系统初始化代码，初始化了FPU，中断向量表位置和外部存储
system_stm32f4xx.h **
+ fwlib
+ Legacy
stm32_hal_legacy.h ** 这个头文件主要用于STM32Cube，这里没什么用
stm32f4xx_hal.c ** 提供了一些通用的函数，如延时函数，DBG相关函数等
stm32f4xx_hal.h **
stm32f4xx_hal_cortex.c ** 提供了Cortex内核外设的相关函数，如NVIC，MPU，Systick Timer等
stm32f4xx_hal_cortex.h **
stm32f4xx_hal_外设.c 提供各外设的驱动库函数
stm32f4xx_hal_外设.h
+ bsp
自定义外设.c
自定义外设.h
+ user
main.c **
stm32f4xx_it.c ** 包含中断ISR函数，本工程只用了Systick_Handler
stm32f4xx_it.h **
stm32f4xx_hal_conf.h ** 工程配置头文件
以上文件中，后面有“**”的表示这个文件是模板工程必须的，后面有简单的说明，下面首先描述一下头文件的组织结构：main文件中只需要包含stm32f4xx_hal.h头文件（当然还可以包含自定义外设.h），这个头文件逐层包含了所有需要的头文件
+ stm32f4xx_hal.h //包含stm32f4xx_hal_conf.h
|---+ stm32f4xx_hal_conf.h //根据工程配置，包含相应的STM32外设头文件
|---+ stm32f4xx_hal_外设.h //每个外设头文件都包含stm32f4xx_hal_def.h
|---+ stm32f4xx_hal_def.h //包含stm32f4xx.h
|---+ stm32f4xx.h //包含特定器件头文件
|---+ stm32f446xx.h
|---- system_stm32f4xx.h
|---+ core_cm4.h
|---- core_cmInstr.h
|---- core_cmFunc.h
|---- core_cmSimd.h
LED工程配置
本工程的目标要实现以下功能:
（1）系统初始化之后使用HSI作为时钟源，并且工作在180Mhz
（2）用GPIO控制LED等以100ms的周期闪烁
为此，需要在stm32f4xx_hal_conf.h中使能以下模块：
#define HAL_MODULE_ENABLED
#define HAL_FLASH_MODULE_ENABLED
#define HAL_GPIO_MODULE_ENABLED
#define HAL_PWR_MODULE_ENABLED
#define HAL_RCC_MODULE_ENABLED
#define HAL_CORTEX_MODULE_ENABLED
其中使能Flash模块是要使用库函数设置Flash的等待周期等； 使能PWR模块是需要对电源进行设置使芯片能工作在180Mhz
另外别忘了在Keil中Option->C/C++->Preprocessor Symbols->Define 框中输入USE_HAL_DRIVER, STM32F446xx
3. 代码分析
启动代码
启动代码和stm32f1xx系列没有什么区别
上电复位后，进入ResetHandler，然后执行System_Init()函数
图1
图2
System_Init()函数执行以下操作：
（1）如果处理器支持FPU，使能FPU
（2）强处理器的时钟设为上电默认选择：内部16Mhz时钟，不开PLL
（3）如果使用外部RAM，初始化外部RAM控制
（4）设置中断向量是在SRAM或Flash中
从System_Init()函数退出后，进入用户main函数（中间还有一些C库的处理）
main函数中首先调用了HAL_Init()函数
图3
HAL_Init()函数执行以下操作：
（1）根据配置开启或关闭指令和数据Cache，Flash的Prefetch，这些配置字是在stm32f4xx_hal_conf.h文件中定义的
（2）设置NVIC的PriorityGroup为4bit表示抢占优先级，0bit表示子优先级
（3）设置Systick定时器中断周期为1ms，这个中断周期用来作为HAL_Delay()延时函数的时基，HAL_Delay()函数 将在接下来的一些初始化操作中使用
（4）调用HAL_MspInit()函数来初始化底层的硬件，注意这个函数用__weak关键字声明，内部为空，用户可以定义自己的HAL_MspInit()函数，函数名相同，这样自定义的函数将覆盖这里的HAL_MspInit()函数，在本工程中没有写这个函数，直接在Main函数中初始化了GPIO
main函数接下来调用了SystemClock_Config()函数，这个函数不是库函数，是Nucleo的Example中提供的SystemClock_Config()函数执行以下操作
图4
图5
（1）设置内核电压等级，当处理器运行频率不高时，可以通过软件设置不同的内核电压等级来减小功耗，注意设置只能在PLL关闭的情况下才能进行，在PLL打开时，新设置的内核电压等级生效，Scale等级越低，系统频率可以运行的越高，这里设为Scale1，因为下面要把系统时钟设为最大180Mhz
（2）接着选择HSI作为芯片时钟，并将PLL输出设为180Mhz，但这时系统时钟还未切换，系统还是工作在16Mhz的内部时钟
（3）使能电源管理的OverDrive，如果要运行在最高的频率，这一步是不可少的，注意这一位只能在选择HSI或HSE作为时钟时才能进行设置
（4）选择PLL输出作为系统时钟，AHB时钟设为180Mhz，APB2时钟设为90Mhz，APB1时钟设置为45Mhz，这些都是各总线的最高工作频率，这一步结束之后，系统就工作在了最高时钟频率180MHz，注意执行这一操作的最后会用新的系统时钟设置Systick定时器，使定时器的中断周期依旧为1ms
接下来就是纯粹的用户代码了，初始化GPIO来控制LED等
图6
（1）使能GPIOA的时钟（这里可以看出类，STM32F4xx的库和STM32F10x库不同的一点，模块时钟的使能和禁用都使用了宏定义，取代以前的函数）
（2）设置PA5的属性：推挽输出，上拉，速度等级为Fast（有4个等级Low，Medium，Fast和High），这些操作和STM32F10x没有什么不同
（3）每隔100ms翻转一下IO
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