[Nucleo-L4R5]学习下用LL库点灯

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[Nucleo-L4R5] 搭建工程及CoreMark测试
[Nucleo-L4R5] L4R5和L496低功耗对比测试

       对于官方的STM32开发库，除了主推的HAL库之外还有一个LL（Low Layer）库,在下载的HAL开发包里面HAL库和LL库在一起共存着，LL库更接近硬件层，对于简单的外设可以直接使用，操作类似直接操作寄存器。LL库可以独立使用也可以和HAL一起混合使用，没有接触过的同学可以参考官方的例子，基本包含了各个外设的使用demo。记得前几年刚推出的时候用过一次后来也就没再玩过了，今天再再点个灯熟悉下LL库。

外设使用例子

LL库的特点是将很多外设的操作都封装成强制内联函数（static inline）,这样的好处就是运行的效率更高，类似一种空间换时间的方案。

比如在stm32l4xx_ll_bus.h中外设时钟初始化代码如下:

1. __STATIC_INLINE void LL_AHB2_GRP1_EnableClock(uint32_t Periphs)
   
2. {
   
3.   __IO uint32_t tmpreg;
   
4.   SET_BIT(RCC->AHB2ENR, Periphs);
   
5.   /* Delay after an RCC peripheral clock enabling */
   
6.   tmpreg = READ_BIT(RCC->AHB2ENR, Periphs);
   
7.   (void)tmpreg;
   
8. }

复制代码

除了大量的封装在外设头文件（stm32l4xx_ll_xx.h）中内联函数外，LL库对应的外设的模块驱动里面也提供了类似HAL库的初始化函数，但是内部实现还是调用的内联函数。比如下面的的IO口初始化函数

1. ErrorStatus LL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef *GPIOx, LL_GPIO_InitTypeDef *GPIO_InitStruct)
   
2. {
   
3.   uint32_t pinpos     = 0x00000000U;
   
4.   uint32_t currentpin = 0x00000000U;
   
5. 
   
6.   /* Check the parameters */
   
7.   assert_param(IS_GPIO_ALL_INSTANCE(GPIOx));
   
8.   assert_param(IS_LL_GPIO_PIN(GPIO_InitStruct->Pin));
   
9.   assert_param(IS_LL_GPIO_MODE(GPIO_InitStruct->Mode));
   
10.   assert_param(IS_LL_GPIO_PULL(GPIO_InitStruct->Pull));
    
11. 
    
12.   /* ------------------------- Configure the port pins ---------------- */
    
13.   /* Initialize  pinpos on first pin set */
    
14.   pinpos = POSITION_VAL(GPIO_InitStruct->Pin);
    
15. 
    
16.   /* Configure the port pins */
    
17.   while (((GPIO_InitStruct->Pin) >> pinpos) != 0x00000000U)
    
18.   {
    
19.     /* Get current io position */
    
20.     currentpin = (GPIO_InitStruct->Pin) & (0x00000001U << pinpos);
    
21. 
    
22.     if (currentpin)
    
23.     {
    
24.       /* Pin Mode configuration */
    
25.       LL_GPIO_SetPinMode(GPIOx, currentpin, GPIO_InitStruct->Mode);
    
26. 
    
27.       if ((GPIO_InitStruct->Mode == LL_GPIO_MODE_OUTPUT) || (GPIO_InitStruct->Mode == LL_GPIO_MODE_ALTERNATE))
    
28.       {
    
29.         /* Check Speed mode parameters */
    
30.         assert_param(IS_LL_GPIO_SPEED(GPIO_InitStruct->Speed));
    
31. 
    
32.         /* Speed mode configuration */
    
33.         LL_GPIO_SetPinSpeed(GPIOx, currentpin, GPIO_InitStruct->Speed);
    
34.       }
    
35. 
    
36.       /* Pull-up Pull down resistor configuration*/
    
37.       LL_GPIO_SetPinPull(GPIOx, currentpin, GPIO_InitStruct->Pull);
    
38. 
    
39.       if (GPIO_InitStruct->Mode == LL_GPIO_MODE_ALTERNATE)
    
40.       {
    
41.         /* Check Alternate parameter */
    
42.         assert_param(IS_LL_GPIO_ALTERNATE(GPIO_InitStruct->Alternate));
    
43. 
    
44.         /* Speed mode configuration */
    
45.         if (POSITION_VAL(currentpin) < 0x00000008U)
    
46.         {
    
47.           LL_GPIO_SetAFPin_0_7(GPIOx, currentpin, GPIO_InitStruct->Alternate);
    
48.         }
    
49.         else
    
50.         {
    
51.           LL_GPIO_SetAFPin_8_15(GPIOx, currentpin, GPIO_InitStruct->Alternate);
    
52.         }
    
53.       }
    
54.     }
    
55.     pinpos++;
    
56.   }
    
57. 
    
58.   if ((GPIO_InitStruct->Mode == LL_GPIO_MODE_OUTPUT) || (GPIO_InitStruct->Mode == LL_GPIO_MODE_ALTERNATE))
    
59.   {
    
60.     /* Check Output mode parameters */
    
61.     assert_param(IS_LL_GPIO_OUTPUT_TYPE(GPIO_InitStruct->OutputType));
    
62. 
    
63.     /* Output mode configuration*/
    
64.     LL_GPIO_SetPinOutputType(GPIOx, GPIO_InitStruct->Pin, GPIO_InitStruct->OutputType);
    
65. 
    
66.   }
    
67.   return (SUCCESS);
    
68. }

复制代码

如果我们只使用LL库封装的内联函数的，只需要在工程里面加入一个 UTILS LL module driver.的C文件，这个文件主要是对应系统时钟的一些处理，其他的设置都可以使用头文件里面封装内联函数实现。

1、点灯

类似寄存器操作，点灯就是初始化IO口的时钟，然后设置对应的IO输出模式即可，其他的速度和上下拉也可以一步一步设置

1. void LED_Init(void)
   
2. {
   
3.   /* Enable the LED Clock */
   
4.   LL_AHB2_GRP1_EnableClock(LL_AHB2_GRP1_PERIPH_GPIOB);
   
5.   LL_AHB2_GRP1_EnableClock(LL_AHB2_GRP1_PERIPH_GPIOC);
   
6. 
   
7. 
   
8.   LL_GPIO_SetPinMode(GPIOB, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_MODE_OUTPUT);
   
9.   LL_GPIO_SetPinMode(GPIOB, LL_GPIO_PIN_14, LL_GPIO_MODE_OUTPUT);
   
10.   LL_GPIO_SetPinMode(GPIOC, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_MODE_OUTPUT);
    
11. 
    
12. }

复制代码

闪烁LED 如下：都在使用的内联函数

1. void LED_Blinking(void)
   
2. {  
   
3. 
   
4.   LL_GPIO_TogglePin(GPIOB, LL_GPIO_PIN_7 | LL_GPIO_PIN_14);  
   
5.   LL_GPIO_TogglePin(GPIOC, LL_GPIO_PIN_7 );
   
6. 
   
7. }

复制代码

2、串口输出

熟悉了LED初始化之后再来看下串口的，首先是对应的IO口的初始化

1. LL_AHB2_GRP1_EnableClock(LL_AHB2_GRP1_PERIPH_GPIOG);
   
2. 
   
3.   
   
4.   LL_GPIO_SetPinMode(GPIOG, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_MODE_ALTERNATE);
   
5.   LL_GPIO_SetAFPin_0_7(GPIOG, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_AF_8);
   
6.   LL_GPIO_SetPinSpeed(GPIOG, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH);
   
7.   LL_GPIO_SetPinOutputType(GPIOG, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL);
   
8.   LL_GPIO_SetPinPull(GPIOG, LL_GPIO_PIN_7, LL_GPIO_PULL_UP);
   
9. 
   
10. 
    
11.   LL_GPIO_SetPinMode(GPIOG, LL_GPIO_PIN_8, LL_GPIO_MODE_ALTERNATE);
    
12.   LL_GPIO_SetAFPin_8_15(GPIOG, LL_GPIO_PIN_8, LL_GPIO_AF_8);
    
13.   LL_GPIO_SetPinSpeed(GPIOG, LL_GPIO_PIN_8, LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH);
    
14.   LL_GPIO_SetPinOutputType(GPIOG, LL_GPIO_PIN_8, LL_GPIO_OUTPUT_PUSHPULL);
    
15.   LL_GPIO_SetPinPull(GPIOG, LL_GPIO_PIN_8, LL_GPIO_PULL_UP);

复制代码

然后是时钟源的初始化

1. /* (2) Enable USART peripheral clock and clock source ***********************/
   
2.   
   
3.   LL_APB1_GRP1_EnableClock(LL_APB1_GRP1_PERIPH_PWR);
   
4. 
   
5.   LL_PWR_EnableVddIO2();
   
6.   
   
7.   LL_APB1_GRP2_EnableClock(LL_APB1_GRP2_PERIPH_LPUART1);
   
8.   
   
9.   /* HSI configuration and activation */
   
10.   LL_RCC_HSI_Enable();
    
11.   while(LL_RCC_HSI_IsReady() != 1)
    
12.   {
    
13.   };
    
14.   
    
15.   /* Set clock source */  
    
16.   LL_RCC_SetLPUARTClockSource(LL_RCC_LPUART1_CLKSOURCE_HSI);
    

复制代码

最后就是串口的的参数设置和使能了

1. /* TX/RX direction */
   
2.   LL_LPUART_SetTransferDirection(LPUART1, LL_LPUART_DIRECTION_TX_RX);
   
3. 
   
4.   /* 8 data bit, 1 start bit, 1 stop bit, no parity */
   
5.   LL_LPUART_ConfigCharacter(LPUART1, LL_LPUART_DATAWIDTH_8B, LL_LPUART_PARITY_NONE, LL_LPUART_STOPBITS_1);
   
6. 
   
7.   /* No Hardware Flow control */
   
8.   /* Reset value is LL_USART_HWCONTROL_NONE */
   
9.   // LL_USART_SetHWFlowCtrl(LPUART1, LL_USART_HWCONTROL_NONE);
   
10. 
    
11.   /* Set Baudrate to 9600 using HSI frequency set to HSI_VALUE */
    
12.   LL_LPUART_SetBaudRate(LPUART1, HSI_VALUE,LL_LPUART_PRESCALER_DIV1, 9600);
    
13. 
    
14.   /* Enable LPUART1 **********************************************************/
    
15.   LL_LPUART_Enable(LPUART1);

复制代码

大致的套路和寄存器有点类似，想要使用LL库要对外设的各个初始化流程比较熟悉，没有接触过的可以先参考官方提供的例子。

最后是mian函数

1. int main(void)
   
2. {  
   
3.   SystemClock_Config();  
   
4.   LPUART1_Init();   
   
5.   LED_Init();  
   
6.   while (1)
   
7.   {
   
8.     LED_Blinking();
   
9.     printf("Hi,I am creep!!!\n");
   
10.     LL_mDelay(1000);
    
11.   }
    
12. }
    
13. 
    

复制代码

下载之后可以看到LED闪烁及串口输出如下：

测试代码:

IAR-LED-LL.rar (5.82 MB, 下载次数: 36)

2018-1-6 21:27 上传

点击文件名下载附件