HAL库和标准库的区别？

HAL 库（Hardware Abstraction Layer，硬件抽象层库）和标准库都是用于 STM32 微控制器开发的软件库，但它们存在以下一些主要区别：

一、开发理念

1. HAL 库：

   • 强调跨产品线的通用性和可移植性。HAL 库旨在为不同系列的 STM32 微控制器提供一致的编程接口，使得开发者在切换不同型号的芯片时，能够更容易地进行代码移植。

   • 注重软件的抽象层次，将硬件细节封装在底层，为开发者提供更高层次的抽象函数，从而降低了对硬件的直接操作难度，更适合初学者和快速开发项目。

2. 标准库：

   • 相对更接近底层硬件，开发者需要对 STM32 的寄存器有一定的了解才能更好地使用标准库进行开发。

   • 开发方式较为传统，直接操作寄存器来实现对硬件的控制，对于有一定经验的开发者来说，可以更精细地控制硬件资源，实现更高的性能优化。

二、易用性

1. HAL 库：

   • 提供了丰富的示例代码和详细的文档，方便开发者快速上手。函数命名更加直观，易于理解和记忆。

   • 支持多种开发环境，如 Keil、IAR 等，并且与 CubeMX 图形化配置工具紧密结合，通过图形界面可以快速生成初始化代码，大大提高了开发效率。

2. 标准库：

   • 文档相对简洁，对于初学者来说可能需要花费更多的时间去理解和掌握库函数的使用方法。

   • 开发过程中需要手动编写大量的初始化代码，相对繁琐，容易出错。

三、功能特性

1. HAL 库：

   • 支持更多的高级功能，如中断管理更加灵活，支持多种中断触发方式；提供了更多的外设驱动，如 USB、以太网等，方便开发者快速集成这些复杂的外设。

   • 对低功耗模式的支持更加完善，方便开发低功耗应用。

2. 标准库：

   • 功能相对较为基础，对于一些复杂的外设和功能，需要开发者自己进行更多的底层配置和调试。

   • 在某些特定场景下，可能由于其直接操作寄存器的方式，能够实现更高的执行效率。

四、维护与更新

1. HAL 库：

   • 由 ST 官方积极维护和更新，随着新芯片的推出和技术的发展，会不断添加新的功能和优化现有代码。

   • 更符合当前的软件开发趋势，能够更好地适应未来的技术发展。

2. 标准库：

   • ST 官方已经逐渐停止对标准库的更新和维护，转而全力推广 HAL 库和 LL（Low Layer）库。这意味着在使用标准库开发时，可能会遇到一些兼容性问题和缺乏对新芯片的支持。

五、HAL库和标准库初学者怎么选择？

学习的难易程度来看，HAL库有图形化的界面，可以配置外设，自动生成代码，更易看到现象，做出点东西有成就感，有动力坚持下去；标准库没有图形界面，不易看到成果，初学者容易放弃。

研发能力角度来看，HAL使用者容易依赖图形界面和默认生成的代码；标准库使用者是一步一步梳理编写，研发能力会更强。

对小白来说，HAL库前期上手容易，但是不容易懂原理，标准库是从根本上理解，对认识STM基础结构有很大作用，上手虽然没HAL库方便但是论学习效果，会比HAL库好很多，当学完标准库之后再看HAL库就很能看懂了。

综上所述，HAL 库和标准库各有优缺点，开发者可以根据自己的项目需求、开发经验和个人喜好来选择适合的库进行开发。对于初学者和追求快速开发的项目，HAL 库可能是更好的选择；而对于有经验的开发者和对性能要求较高的项目，标准库在某些情况下可能更具优势。