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第六章 认识Geehy标准库

编写程序控制MCU实际上就是操作MCU上的各个寄存器，但直接操作寄存器的开发方式不仅开发效率低且容易出错，为此Geehy官方为APM32提供了一个标准库，这使得用户在进行程序代码编写时，仅需调用标准库中提供的API函数即可完成对MCU上寄存器的访问操作，缩短开发时间、提高开发效率。
本章分为如下几个小节：
6.1 APM32F4xx_SDK介绍
6.2 Libraries文件夹介绍
6.3 Geehy标准库介绍

6.1 APM32F4xx_SDK介绍

SDK（Software Development Kit，软件工具开发包）是指软件工程师为特定软件包、软件框架、硬件平台、操作系统等建立应用软件时的开发工具集合，对于用户而言，可以缩短开发周期、减少资源开销、加速产品研发等。
APM32F4xx_SDK是Geehy提供的主要用于APM32F4xx系列MCU的SDK，支持Keil和IAR等开发平台，包含了ADC、CAN和DMA等外设的驱动代码和应用例程，并且提供了一系列的库和一系列第三方中间件，其中就包含了标准库。
APM32F4xx_SDK由Geehy提供，下载链接为https://www.geehy.com/apm32?id=47，也可在A盘8，APM32参考资料中找到。APM32F4xx_SDK的文件结构，如下图所示：

图6.1.1 APM32F4xx_SDK文件结构
①：Boards
Geehy为自家设计的APM32F4系列Demo开发板提供的BSP（Board Support Package，板级支持包），主要包含了Demo开发板上的一些硬件外设的驱动程序。
②：Documents
主要包含了APM32F4系列MCU的数据手册。
③：Examples
主要包含了Geehy基于Demo开发板和Libraries、Middlewares中库开发的参考例程，如下图所示：

图6.1.2 Examples文件夹
④：Libraries
Geehy针对APM32F4系列MCU提供的库，其中就包括了标准库，如下图所示：

图6.1.3 Libraries文件夹
⑤：Middlewares
包含了一些第三方中间件，例如FatFs、FreeRTOS等，如下图所示：

图6.1.4 Middlewares文件夹
⑥：Package
包含了针对APM32F4的MDK设备包。
⑦：其他文件
其他文件主要是该SDK的说明文件。
6.2 Libraries文件夹介绍
APM32F4xx_SDK的Libraries文件夹下包含了Geehy提供的各种库，如下图所示：

图6.2.1 Libraries文件夹
①：APM32F4xx_ETH_Driver
APM32F4系列MCU的以太网相关驱动文件。
②：APM32F4xx_StdPeriphDriver
APM32F4系列的标准库（全名：标准外设驱动库），通过标准库，用户可以十分便捷地进行APM32F4系列MCU的开发，本书的配套例程就是基于该标准库进行编写的。
③：CMSIS
CMSIS（Cortex Microcontroller Software Interface Standard，Cortex微控制器软件接口标准）是Cortex-M处理器系列的与供应商无关的硬件抽象层。使用CMSIS可以为处理器和外设实现一致且简单的软件接口，从而简化软件的重用、缩短微控制器开发人员的学习过程，并缩短新设备的上市时间。通过在所有Cortex-M芯片提供商产品中标准化软件接口，会使成本明显降低，尤其是在创建新项目或将现有转迁到新设备时。
该文件夹为ARM为Cortex内核提供的一些标准接口，主要就是一些与编译器、内核等相关的头文件和DSP库。
④：Device
Geehy基于ARM Cortex处理器设备的CMSIS实现，是要包含了启动文件、初始化代码和一些相关的头文件。
6.3 Geehy标准库介绍
本书配套例程均使用Geehy提供的针对APM32F4系列MCU的标准外设驱动库（标准库）进行开发，该标准库随Geehy提供的APM32F4系列MCU的SDK一起提供。该标准库由一系列的C源文件和头文件组成，基本每一个MCU的外设都提供了一对C源文件和头文件，如下图所示：

图6.3.1 Geehy标准库结构（部分）
标准库的结构很简单，也非常方便使用，例如要操作GPIO这一外设，仅需包含“apm32f4xx_gpio.h”这一头文件，然后就能够调用标准库提供的配置和操作GPIO等的API函数，实现想实现的功能，在后面的章节中，本书会逐一介绍本书配套实验例程中所使用的标准库API函数。