1. 定时器（TIM）

核心功能：提供时间基准、生成PWM信号、实现输入捕获等功能，其运行依赖于“计数规则”与“输出状态”的正确配置。

必须初始化的关键寄存器包括：

• PSC（预分频器）：用于设定定时器的计数时钟频率。若未设置，则计数频率无法控制，导致定时误差；
• ARR（自动重载寄存器）：决定计数周期长度，例如每

  ARR+1

  个脉冲产生一次溢出。若未初始化，定时周期将混乱；
• CCMR（捕获/比较模式寄存器）：配置通道工作模式（如PWM输出或输入捕获），未设置则通道功能不确定；
• CCER（捕获/比较使能寄存器）：启用通道输出并设置极性，否则可能输出关闭或极性错误；
• DIER（中断使能寄存器）：若需使用中断功能，必须明确开启更新中断或捕获中断，否则无法触发中断服务程序。

TIM_CLK/(PSC+1)

2. 串口（UART/USART）

核心功能：实现异步或同步数据通信，依赖正确的“数据帧格式”和精确的“波特率匹配”。

必须初始化的关键寄存器如下：

• BRR（波特率寄存器）：决定通信速率，如设置不当会导致接收与发送数据错乱；
• CR1（控制寄存器1）：启用USART模块，并配置字长（8位或9位）、是否启用奇偶校验等，未初始化则通信无法启动；
• CR2（控制寄存器2）：设置停止位数量（1位或2位），若未配置，数据帧结构将出错；
• CR3（控制寄存器3）：当使用硬件流控（如RTS/CTS）时必须初始化，否则可能导致缓冲区溢出或数据丢失。

USART_CLK/(16*BRR)

3. SPI/IC（同步通信接口）

核心功能：支持高速同步通信，要求严格匹配“时钟极性与相位”以及“从设备地址”信息。

SPI 需要初始化的寄存器：

• CR1（控制寄存器1）：设置CPOL（时钟极性）、CPHA（时钟相位）、主从模式（MSTR）及波特率（BR），否则时钟与数据采样不同步；
• CR2（控制寄存器2）：定义数据帧长度（8位或16位），未初始化将导致位宽错误。

IC 需要初始化的寄存器：

• CR1（控制寄存器1）：启用IC外设并设置通信时钟频率（如100kHz标准模式或400kHz快速模式），未设置则速率不匹配；
• OAR1（自身地址寄存器1）：作为从机时需设定设备地址，否则主机无法正确寻址；
• CCR（时钟控制寄存器）：配置SCL线的时钟占空比，若未初始化，可能导致时钟信号畸变。

4. ADC（模数转换器）

核心功能：将模拟电压信号转换为数字值，依赖合理的“采样时间控制”和“数据输出格式”。

必须初始化的关键参数包括：

• SMPR（采样时间寄存器）：设定各通道的采样周期（如1.5周期至239周期），未配置则可能造成精度下降或转换速度过慢；
• CR1（控制寄存器1）：设置转换分辨率（12/10/8位）及是否启用扫描模式，影响整体转换行为；
• CR2（控制寄存器2）：启用ADC模块并选择启动方式（软件触发或外部事件），否则无法开始转换；
• SQR（序列寄存器）：定义多个通道的转换顺序，如先通道0后通道1，未初始化则顺序混乱。

5. GPIO（通用输入输出）

核心功能：管理引脚的电气行为与复用功能，依赖对“引脚模式”和“驱动特性”的精确配置。

关键初始化项包括：

• MODER（模式寄存器）：确定每个引脚的工作模式（输入、输出、复用功能或模拟输入），未设置则功能不可预测；
• OTYPER（输出类型寄存器）：选择推挽或开漏输出方式，错误配置可能导致总线冲突或驱动能力不足；
• OSPEEDR（速度寄存器）：设定引脚切换速度等级（低、中、高），高频应用中若未设置会引起信号失真；
• PUPDR（上拉/下拉寄存器）：为输入模式配置内部上拉或下拉电阻，避免浮空状态引入噪声干扰。

6. DMA（直接存储器访问）

核心功能：在无需CPU参与的情况下完成数据搬运，依赖清晰的“传输路径”与“操作规则”设定。

必须初始化的核心寄存器有：

• CPAR（外设地址寄存器）：指定外设数据寄存器地址（如USART_DR），未初始化则读写目标错误；
• CMAR（内存地址寄存器）：设置源或目标内存区域起始地址，否则数据存放位置异常；
• CNDTR（数据数量寄存器）：定义需要传输的数据项总数，未设置则无法判断结束条件；
• CCR（控制寄存器）：配置传输方向（内存→外设 或 外设→内存）、是否循环传输、数据宽度（8/16/32位）等，缺失则规则混乱。

总结：为何这些模块必须逐一初始化？

上述所有外设模块的共同特征是：

它们的功能实现高度依赖于一组明确且相互关联的初始配置规则。若未进行完整初始化，将引发以下后果：

• 功能失效：例如串口无法通信、定时器无法准确计时；
• 硬件异常：如GPIO引脚处于浮空状态引起外设误动作，或PWM输出异常损坏电机；
• 数据错误：如ADC采样结果偏差大，DMA传输地址错乱导致内存污染。

与DAC这类仅响应数值写入的被动模块不同，这些外设属于主动构建运行机制的类型——它们不是简单地“输出一个值”，而是“建立一套持续工作的逻辑”。因此，必须在系统启动阶段就对每一个相关寄存器赋以确定值，确保从上电到正常运行全过程处于可控状态。