GD32作為國產MCU里的佼佼者，產品線也比較豐富，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，前期為了快速實現功能，直接使用ST的HAL庫開發（版本為V1.27.0）。用到的外設有：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，直接當做ST的芯片使用，上述外設功能都正常。說明兩者的兼容性還是不錯的。其它外設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。總結一下修改過程中的一些體會：  首先，GD的庫跟ST之前的標準庫很類似，很多功能使用起來不如ST的HAL庫方便。比如，串口DMA發送數據，用HAL庫，只需調用一個函數就行：

HAL_UART_Transmit_DMA(&huart1,tx_buffer,64);

而GD的庫沒有現成的函數，需要自己去實現：

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，HAL庫中也封裝好了函數：

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，官方雖然也提供了相關的例程，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，主頻設置的較低，使用HAL庫回調函數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庫中的外設標號是從1開始的，比如USART1、USART2…，而GD庫的外設標號是從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，實現相同功能的程序，兩者編譯后的大小也有區別。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

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，但執行效率高。當然，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化來完善。（HAL庫也提供了類似標準庫的一些高效的底層函數，一般都是以“__HAL”開頭的）。而且，現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，我們還是與時俱進比較好。