大家好，我是xndts，高职教育的青椒，一直从事单片机、嵌入式系统、物联网等课程的教学。对于高职教育的学生水平，同龄人应该都知道，老师上课授课几乎没有意义。正是这样，我们才有了借助头条平台寻求认同感和成就感的想法。在这里，我将分享我花了很多时间设计的教学设计。如果你是MCU的粉丝或者同事，请点赞关注。你的支持是我持续输出的动力。谢谢大家！#我要上头条# #STM32# # MCU #

摆在我们面前的，只是对固件库的大致印象，以及在实际工程中如何一层一层调用库中的代码。这些疑惑需要通过“嵌入式HelloWorld——亮灯仪式”的经典套路来解决。考虑到这是其他后续实践项目的一个“基石”，我已经尽力规划了这部分内容，光是PPT就做了将近100页，试图打通STM32开发的“当省长的第二脉冲”。这个项目真正的价值在于，我们通过项目熟悉了STM32的内存架构、地址映射、时钟树、库文件，以及使用库开发项目的步骤，为我们以后使用库快速开发项目打下了坚实的基础。

PS:因为内容比较多，打算用三个教程来讲解一下。本文是——扩展的第三部分。我为我的学生班级选择了阳涛工作室的“阳涛一号”STM32开发板，因此我在此声明，本文使用的部分图片来自厂家。

00-1010配置系统时钟SYSCLK的时钟源我们知道，使用外设时必须开启外设时钟，但是在开启外设时钟之前，必须配置系统时钟SYSCLK。谁来配置系统时钟？system_stm32f10x.c库文件中有一个SystemInit()函数用于配置系统时钟。在8MHz外接晶振的前提下，系统时钟默认配置为72MHz，感兴趣的可以阅读其源代码。

STM32时钟配置主线

引导文件对系统时钟的指导配置系统时钟属于内核级任务，应该在用户任务之前完成。事实上，引导文件中的一段汇编代码已经被引导。

通过启动文件引导时钟配置

寄存器位操作库函数的本质仍然是配置寄存器(32位)，不管这些位的用途是否明确，即使明确，计算一个32位的数字其实也是吃力不讨好的工作。如果结合寄存器手册看库函数的源代码，寄存器配置采用标准位操作方式。

GPIOx_CRL寄存器功能描述

使用位操作配置寄存器信号。

在源代码中检查库函数中的断言。基本上，图片中的红色字体会显示在每个库函数的开头。这里的“assert_param”实际上是一个宏。在库函数中，用于检查输入参数是否满足要求，如果不满足，则执行函数输出警告。

库函数源代码中的断言

该代码的含义是：

如果我们不定义“USE_FULL_ASSERT”宏，那么“assert_param”就是一个空宏(else和#endif之间的语句生效)，没有动作。因此，所有库函数中的assert_param实际上是没有意义的，因此是不可见的。如果我们定义了“USE_FULL_ASSERT”宏，那么“assert_param”就是一个操作语句(if #和else之间的语句生效)。宏使用C语言中的问号表达式来判断参数表达式。如果expr的值为真，则没有操作(void 0)。如果表达式的值为false，则调用“assert _ fail”。而这个函数的输入参数是“__FILE__”和“__LINE__”，分别代表调用“assert_param”宏时的文件名和行号。为了防止头文件重复包含在固件库的所有头文件和我们自己写的“led.h”头文件中，我们可以看到类似的宏定义。它的优点

能是防止头文件被重复包含，避免引起编译错误。

头文件中防止被重复包含的编译声明

在头文件的开头，使用“#ifndef”关键字，判断标号“__LED_H_”是否被定义，后续理解的思路应该是这样的：

若没有被定义，则从“#ifndef”至“#endif”关键字之间的内容都有效。也就是说，这个头文件若被其它文件“#include”，它就会被包含到其该文件中了。头文件中紧接着使用“#define”关键字定义上面判断的标号“__LED_H_”。因此，当这个头文件被同一个文件第二次“#include”包含的时候，由于有了第一次包含中的“#define __LED_H_”定义，这时再判断“#ifndef __LED_H_”，判断的结果就是假了，从“#ifndef”至“#endif”之间的内容都无效，从而防止了同一个头文件被包含多次，编译时就不会出现“redefine（重复定义）”的错误了。

一般来说，我们不会直接在C 的源文件写两个“#include”来包含同一个头文件，但可能因为头文件内部的包含导致重复。如“led.h”文件中使用了“#include stm32f10x.h”语句，按习惯，可能我们写主程序的时候会写“#include led.h”以及”#include stm32f10x.h”，这个时候“stm32f10x.h”文件就被包含两次了，如果没有这种机制，就会出错。

至于“__LED_H_”这种标号，是一种约定俗成（并非强制）的命名方式——将文件名全部大写并在首尾与单词间加下划线。其实这只是防止它与其它普通宏定义重复了，如我们用“GPIO_PIN_0”来代替这个判断标号，就会因为stm32f10x.h 已经定义了GPIO_PIN_0，结果导致“led.h”文件无效了，“led.h”文件一次都没被包含。