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[導(dǎo)讀]?GD32作為國產(chǎn)MCU里的佼佼者,產(chǎn)品線也比較豐富,是替代STM32的一個很好的選擇。前段時間有個項目用到GD32的單片機,今天來說說使用的一些體會。

GD32作為國產(chǎn)MCU里的佼佼者,產(chǎn)品線也比較豐富,是替代STM32的一個很好的選擇。前段時間有個項目用到GD32的單片機,今天來說說使用的一些體會。

1.硬件我用的單片機型號為GD32F405RGT6,對應(yīng)STM32F405RGT6。首先,硬件上基本兼容,有一點不同的是GD32的31和47腳為NC,STM32的為VCAP。STM32這兩個引腳需要分別連接一個電容到GND,而GD32則不需要。當(dāng)然,有這兩個電容也無所謂,所以,硬件上GD32可以直接替換STM32。仿真器可以使用Jlink,也可以使用STLink,但是下載程序時會彈框提示,非ST芯片。
2.軟件軟件上,前期為了快速實現(xiàn)功能,直接使用ST的HAL庫開發(fā)(版本為V1.27.0)。用到的外設(shè)有:外部高速時鐘、Systick定時器、GPIO、串口1(DMA、中斷)、SPI1、SPI2、I2C1、外部中斷。用STM32CubeMx生成代碼,不做任何改動,直接當(dāng)做ST的芯片使用,上述外設(shè)功能都正常。說明兩者的兼容性還是不錯的。其它外設(shè)基本上也都是兼容的(未做測試),但USB部分貌似只能用GD官方提供的USB庫。


但是,用別人的庫文件,總覺得不太可靠,最后還是改成了GD官方的庫,版本為GD32F4xx_Firmware_Library_V3.0.0。總結(jié)一下修改過程中的一些體會:首先,GD的庫跟ST之前的標(biāo)準(zhǔn)庫很類似,很多功能使用起來不如ST的HAL庫方便。比如,串口DMA發(fā)送數(shù)據(jù),用HAL庫,只需調(diào)用一個函數(shù)就行:
HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,tx_buffer,64);
而GD的庫沒有現(xiàn)成的函數(shù),需要自己去實現(xiàn):
void usart_dma_transmit(uint8_t *pData,uint32_t num){ usart_flag_clear(USART0, USART_FLAG_TC);  dma_channel_disable(DMA1, DMA_CH7); dma_flag_clear(DMA1, DMA_CH7, DMA_FLAG_FTF); dma_memory_address_config(DMA1, DMA_CH7, DMA_MEMORY_0, (uint32_t)pData); dma_transfer_number_config(DMA1, DMA_CH7, num); dma_channel_enable(DMA1, DMA_CH7);}
類似的還有很多,比如I2C讀寫24Cxx系列EEPROM的函數(shù),HAL庫中也封裝好了函數(shù):
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, AT24Cxx_ADDR_WRITE, addr, I2C_MEMADD_SIZE_16BIT, dat, size, 0xFFFFFFFF);HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,  AT24Cxx_ADDR_READ, addr, I2C_MEMADD_SIZE_16BIT, recv_buf, size, 0xFFFFFFFF);
GD的庫也需要自己去實現(xiàn),官方雖然也提供了相關(guān)的例程,但是只支持24C02等8位地址的器件,24C64等16位地址的器件就需要自己修改了。當(dāng)然,HAL庫雖然好用,但是效率很低。記得之前做一個低功耗的東西,用STM32L151,主頻設(shè)置的較低,使用HAL庫回調(diào)函數(shù)的方式寫串口中斷程序,竟然會出錯。后來中斷部分改為寄存器操作才正常了,可見其效率低下。
其次,兩者的命名方式不一樣。HAL庫中時鐘叫RCC_xxxx,而GD的庫中時鐘叫RCU_xxxx。還有,HAL庫中的外設(shè)標(biāo)號是從1開始的,比如USART1、USART2…,而GD庫的外設(shè)標(biāo)號是從0開始的,USART0、USART1…。用慣了ST庫的朋友們,這一點在使用時要特別注意。
最后,實現(xiàn)相同功能的程序,兩者編譯后的大小也有區(qū)別。GD庫編譯后的大小如下:HAL庫編譯后的大小如下:可以看到HAL庫編譯后的代碼要比GD庫大了將近4KB,占用的RAM也大了1KB多。主要是因為HAL庫為了不同系列芯片的兼容性好,做了很多層的封裝,程序比較繁瑣。
3.總結(jié)總的來說,HAL庫用起來方便,但效率較低。GD的庫有些功能需要自己實現(xiàn),但執(zhí)行效率高。當(dāng)然,如果用GD的芯片,我還是建議用GD官方的庫,不然出了問題都不好排查。如果用ST的芯片,我建議用HAL庫。很多人排斥HAL庫,一方面覺得效率低,另一方面覺得封裝了很多層,看起程序來比較麻煩。我倒是覺得效率低的問題可以通過局部優(yōu)化來完善。(HAL庫也提供了類似標(biāo)準(zhǔn)庫的一些高效的底層函數(shù),一般都是以“__HAL”開頭的)。而且,現(xiàn)在單片機資源都比較富裕,很多時候我們也不必那么追求極致的效率。另一方面,官方一直在主推這個,這也是個趨勢,我們還是與時俱進(jìn)比較好。

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