HAL：embassy-stm32
执行器、时间和同步原语都不碰硬件。真正去读写寄存器、接中断的是 HAL。这一部分只讲一个 HAL：embassy-stm32 0.6.0。它是 embassy 仓库里最大的 crate（.rs 共 86129 行，其中 src/ 83273 行、build.rs 2762 行），Cargo feature 里列了 1525 个芯片型号，靠的是两样东西：stm32-metapac 21.0.0 里每款芯片的元数据，和一个在编译期把元数据变成 Rust 代码的 build.rs。和它配套的 embassy-hal-internal 0.5.0（2330 行）放各个 HAL 共用的零件：Peri、peripherals! 宏、中断的类型层、原子环形缓冲。
- 外设单例与 Peri：
init返回一个 0 字节的Peripherals，每个引脚、每个外设是一个零大小的类型；驱动构造函数吃掉Peri<'d, T>，借用检查器保证同一个引脚不会落进两个驱动，reborrow借出去、drop 时还回来，steal是唯一的后门。 - 中断绑定：
bind_interrupts!展开成一个#[no_mangle]的中断向量函数加几行unsafe impl Binding；驱动的_irq: impl Binding<..>参数是一份零大小的证明，忘了绑或绑错向量都在编译期报错；优先级的Priority一律按 4 个优先级位生成。 - 芯片数据与代码生成：芯片 feature 选中
stm32-metapac里的一份元数据，build.rs输出 83 个cfg和_generated.rs（L475 上 4434 行）、_macros.rs、memory.x；同一份 USART 驱动用usart_v1到usart_v4四个 cfg 覆盖 F1、F4、L4、G0。 - init 与时钟：
init在一个临界区里依次使能 SYSCFG / PWR / FLASH、GPIO、DMA、EXTI，再配时钟树、最后起时间驱动；HAL 假设每个「等就绪位」的循环都会退出，QEMU 上三处不退出。 - GPIO 与 EXTI：中断主线的完整版。
ExtiInput每条线一个AtomicWaker，处理函数屏蔽 IMR 位再唤醒，future 看 IMR 位判断就绪；QEMU 上用写SWIER触发，实测每一步的寄存器状态；GPIO + EXTI 的程序比只点灯多 1 KB 代码。 - USART 与 DMA：阻塞、中断 + 环形缓冲、DMA 三种 UART；查清了 QEMU 上 USART 不出字的两个原因（只接受 32 位访问；
ICR写入会清掉TXE），打了补丁后BufferedUart收发都通；DMA 版在 QEMU 上「立刻成功」却什么也没发出去。
flowchart TB data["stm32-metapac"] --> build["build.rs"] build --> gen["_generated.rs"] build --> cfgs["cfg usart_v3 ..."] gen --> periph["Peripherals"] gen --> irqmod["interrupt::typelevel"] init["init"] --> periph periph --> drv["驱动 Peri d T"] irqmod --> bind["bind_interrupts!"] bind --> drv drv --> waker["AtomicWaker"] waker --> exec["执行器"]
前两页回答「驱动凭什么拿到外设和中断」，第三页回答「一份代码怎么适配上千款芯片」，第四页是启动顺序，后两页是两个具体驱动。中断主线（ExtiInput::wait_for_rising_edge().await）在一次中断唤醒里走过一遍概览，这里第 2 页讲 bind_interrupts! 那一头，第 5 页讲驱动和处理函数那一头。embassy-stm32 自带的 TIM 时间驱动在时间驱动；低功耗执行器在各平台的执行器。
本部分的实验有三种：交叉编译（看 OUT_DIR、编译错误、代码体积）；QEMU 11.1.2 的 b-l475e-iot01a（STM32L475VG）上运行，embassy-stm32 打了「注释掉 rcc/bd.rs 里 while !cr.read().dbp() {}」这一行补丁；USART 一页另加了自己的补丁，在那一页写明。QEMU 里 TIM、DMA、PWR、FLASH 都没有模型，凡是 QEMU 上的结果都不代表真实硬件。