0.环境搭建

stm32环境搭建
1. mdk安装：https://www.keil.com/download/product/
  C:\soft\MDK\Core
  C:\soft\MDK\Pack
2. STM32cubeMX安装：https://www.st.com.cn/zh/development-tools/stm32cubemx.html#get-software
  C:\soft\STM32CubeMx\Core
  C:\soft\STM32CubeMx\Packs
  JAVA：https://www.java.com/en/download/
  STM32Cube 固件包：Help→Manage embedded software packages→C:\Program Files\STM32CubeMx\Packs→勾选“Manual Check”→NO Auto
3. 编译器（装32位的不然会报错）：https://developer.arm.com/documentation/ka005198/latest
  Armcc v5：https://developer.arm.com/downloads/view/ACOMP5
  安装路径：C:\soft\MDK\Core\ARM\ARMCC\
  Armcc v6：https://developer.arm.com/downloads/view/ACOMPE?revision=r6p23-00rel0&sortBy=availableBy
  安装路径：C:\soft\MDK\Core\ARM\ARMCLANG\
  配置：品→Folders/Extensions→魔术棒-Target
4. VSCode安装：https://code.visualstudio.com/docs/?dv=win64
  C:\soft\VSCode\Core
  插件：
  C/C++ Extension Pack
  Cortex Debug
  EIDE（安装实用工具→Cppcheck、GNU Arm Emdedded、OpenOCD Programmer、Toolchain）
  →设置-设置-输入“elf”-勾选“编译完成后将 .axf 转换为 .elf”
  →拓展-右键EIDE-扩展设置-Armcc v5：C:\soft\MDK\Core\ARM\ARMCC
  →Armcc v6：C:\soft\MDK\Core\ARM\ARMCLANG→C:\soft\MDK\Core\UV4\UV4.exe
  EIDE-导入项目-MDK-不存放同一目录→芯片支持包-From Disk→烧录配置：OpenOCD→下拉（烧录配置）-芯片配置：stm32f4x.cfg→项目属性-包含目录-预处理宏定义：STM32F407xx
5. 器件支持包：
  keil：https://www.keil.arm.com/devices/
  cubeMX：https://www.st.com.cn/zh/embedded-software/stm32cube-mcu-mpu-packages/products.html
  STM32F103C8：https://www.keil.arm.com/devices/stmicroelectronics-stm32f103c8/features/
6. 烧录驱动：
  STLink驱动：https://www.st.com.cn/zh/development-tools/stsw-link009.html
  ARM仿真器J-Link：C:\Program Files\SEGGER\JLink_V836\USBDriver\x64
7. 串口调试工具：
  sscom：http://www.daxia.com/
  xcom：http://www.openedv.com/thread-279749-1-1.html
  comtool：https://github.com/Neutree/COMTool/releases
8. 串口终端工具：
  mobaxterm：https://mobaxterm.mobatek.net/download.html
  minicom：
  picocom：
工程结构介绍
1. 寄存器版本
  Drivers：底层驱动代码
  BSP：自己编写底层驱动代码
  CMSIS：ARM 提供 CMSIS 标准的底层代码
  SYSTEM：自己编写的系统、延时、串口相关的代码，方便项目使用
  Middlewares：中间层/组件/Lib 代码
  Output：编译中间文件及输出文件
  Projects：工程文件
  User：用户编写的代码
2. HAL 库版本
  Drivers：
  BSP
  CMSIS
  STM32H7xx_HAL_Driver：ST 提供的 H7xx 系列芯片的 HAL 库驱动代码
  SYSTEM
  Middlewares：
  Output：
  Projects：
  User：
3. CubeMX版本
  Drivers：存放板级驱动，默认包含 HAL 库及 CMSIS
  CMSIS
  STM32F1xx_HAL_Driver
  Inc：存放外设， gpio 初始化，中间件相关头文件
  main.h
  stm32f1xx_hal_conf.h
  stm32f1xx_it.h
  MDK-ARM：存放 MDK 相关文件及启动文件
  RTE
  startup_stm32f103xe.s
  template
  template.uvoptx
  template.uvprojx
  Middlewares：存放中间件源码
  Src：存放外设， gpio 初始化，中间件相关源码及 main.c
  freertos.c
  main.c
  stm32f1xx_hal_msp.c
  stm32f1xx_it.c
  system_stm32f1xx.c

VSCode方法一(推荐)：

配置MinGW：https://www.mingw-w64.org/downloads/

高级系统设置→环境变量→双击Path→C:\mingw64\bin→ctrl+r-cmd→gcc -v

插件下载→C/C++ Extension Pack→Keil Assistant→右键Keil Assistant→拓展设置→右键Keil-R→复制路径→→

vscode(插件Embedded IDE)

点击左侧按钮(EIDE)→安装实用工具→代码检查器：Cppcheck→gcc编译器：GUN Arm Embedded→C++

Stm32CubeMX:Updater Settings(勾选"Manual Check","No Auto-Refresh at Application start")→Connection Parameters(Check Connection)→新建工程：Project Manager(勾选"Copy only...","Generate peripheral...")

打开EIDE，新建项目Cortex-M项目→起名：text→存放路径为CubeMX"上一级"文件夹→若没打开工程，双击Code Workspace文件:将启动文件放到core文件夹下

加入代码文件：(项目资源→普通文件夹)→构建配置-CPU类型：Cortex-M3→复制文件STM32....ld文件名填入(构建配置-链接脚本路径)→

打开Makefile:#C define中不要复制-D(项目属性-预处理宏定义)→项目属性-包含目录：core-Inc→

安装实用工具(烧录工具)→OpenOCD→

安装实用工具(调试工具)→Cortex-Debug→构建配置--构建器选项--C++编译器代码优化级别-O0

新建工程：

keil

添加启动文件→添加外设寄存器描述文件→内核寄存器描述文件→库文件→库文件头文件包含关系→库文件中有条件编译要在keil-C++-Define中添加条件

新建5个文件夹：

Drivers：与硬件相关的驱动层文件

BSP：开发板板级支持包驱动代码，如LED、蜂鸣器、按键各种外设驱动

CMSIS： CMSIS 底层代码

Device

\ST\STM32F1xx

Include：stm32f1xx.h、stm32f103xe.h、system_stm32f1xx.h

Source

\Templates：system_stm32f1xx.c

arm：startup_stm32f103xx.s

Include：cmsis_armcc.h、cmsis_armclang.h、cmsis_compiler.h、cmsis_version.h、core_cm4.h、mpu_armv7.h

STM32F1xx_HAL_Driver

Inc：hal库头文件

Src：hal库源文件

SYSTEM：系统级核心驱动代码

sys

delay

usart

Middlewares：中间层组件文件、第三方中间层文件，如： USMART、MALLOC、 TEXT、 FATFS、 USB、 LWIP、各种 OS、各种 GUI 等等。

Output：工程编译输出文件

Projects\MDK-ARM：MDK 工程文件

User：

main.c

stm32f1xx_hal_conf.h

stm32f1xx_it.c

stm32f1xx_it.h

stm32f1xx.h、stm32f103xe.h、system_stm32f1xx.h：.\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Include

system_stm32f1xx.c：.\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates

startup_stm32f103xx.s：./Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates\arm

cmsis_armcc.h、cmsis_armclang.h、cmsis_compiler.h、cmsis_version.h、core_cm4.h、mpu_armv7.h：./\Drivers\CMSIS\Include

stm32f1xx_hal_conf.h、stm32f1xx_it.h ：./Project/Inc

stm32f1xx_it.c：./Project/Src

启动文件，对应 FLASH 容量(Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates\arm)

Flash≤32KB：startup_stm32f103x6.s

64KB≤Flash≤128KB：startup_stm32f103xb.s

256KB≤Flash≤512KB：startup_stm32f103xe.s

768KB≤Flash≤1024KB：startup_stm32f103xg.s

头文件也要修改

stm32f1xx.h查看→魔术棒→C/C++→Define

2 处修改：

将 Heap_Size 改成 0

Heap_Size EQU 0x00000000

去掉 SystemInit调用（注释）

;IMPORT SystemInit

;LDR R0, =SystemInit

;BLX R0

新建一个工程框架：

打开 MDK 软件→项目→新的→STM32 型号(要安装对应的器件 pack 才会显示这些内容)→

自动创建了 3 个文件夹:

DebugConfig：调试设置信息文件（.dbgconf），不可删除

Listings：编译过程产生的链接列表等文件

Objects：编译过程产生的调试信息、 .hex、预览、 .lib 文件等→

先把 MDK 自动生成的这两个文件夹（Listings 和 Objects）删除

添加文件：

设置工程名和分组名：设置工程名字为：品→Template→

设置五个分组：

Startup（存放启动文件）：Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\arm

User（存放 main.c 等用户代码）、

Drivers/SYSTEM（存放系统级驱动代码）：Drivers\SYSTEM中的.c文件

Drivers/STM32F4xx_HAL_Driver(hal库文件)、

Readme（存放工程说明文件）→

添加启动文件：启动文件存放在 STM32CubeF4 软件包的： Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Source\Templates\arm\.s文件→

启动文件主要作用：

1、堆栈（SP）的初始化；

2、初始化程序计数器（PC）

3、设置向量表异常事件的入口地址；

4、调用 main 函数等

→做了2 处修改：将 Heap_Size 改成 0；去掉 SystemInit调用→

Heap_Size EQU 0x00000000

; Reset handler
Reset_Handler PROC
				EXPORT Reset_Handler [WEAK]
				IMPORT __main
				LDR R0, =0xE000ED88 ;使能浮点运算 CP10,CP11
				LDR R1,[R0]
				ORR R1,R1,#(0xF << 20)
				STR R1,[R0]
				;寄存器版本代码，因为没有用到 SystemInit 函数，所以注释掉以下代码为防止报错！
				;HAL 库版本代码，建议加上这里（外部必须实现 SystemInit 函数），以初始化
				;stm32 时钟等.
				;IMPORT SystemInit
				;LDR R0, =SystemInit
				;BLX R0
				LDR R0, =__main
				BX R0
				ENDP

设置使用 FPU：魔术棒→Target1选项卡→Floating Point Hardware：Double Precision

魔术棒设置：

1，Target 选项卡：外部晶振频率Xtal：看原理图设置时钟频率→ARM Compiler：Use default compiler version 5（即 AC5 编译器）

2，Output 选项卡：Select Folder for Objects(选择Objects输出文件夹)→勾选"Create HEX File"

3，Listing 选项卡：Select Folder for Listing(选择Objects输出文件夹)

4，C/C++ 选项卡：

Define(设置全局宏定义)：USE_HAL_DRIVER,STM32F407xx→Optimization：Level 0(-O0)→勾选 C99 Mode→

Include Path：头文件包含路径设置

..\..\User

..\..\Drivers

..\..\Drivers\CMSIS\Device\ST\STM32F4xx\Include

..\..\Drivers\CMSIS\Include

..\..\Drivers\STM32F4xx_HAL_Driver\Inc

..\..\Middlewares

5，Debug 选项卡：Use:CMSIS-DAP Debugger→点击Settings→Debug→Port:SW--Max Clock:10NHz

6，Utilities 选项卡：点击Settings→点击Flash Download→勾选Reset and Run

7，Linker 选项卡(可选)：取消勾选"Use ..."→Scatter File：..\..\User\SCRIPT\qspi_code.scf.scf

使用 AC6 编译器，Misc Controls ： -Wnoinvalid-source-encoding→

添加main.c→添加到分组→编译会报错修改stm32fxx_it.c添加头文件#include "stm32f4xx_hal.h"

cubeMx:

配置GPIO→配置RCC→时钟选择HSE外部晶振→HCLK(频率)：72→调试接口SYS：Serial Wire→右上角GENERTE CODE生产代码

PLL1 分频系数 M 配置。分频系数 M 我们设置为 8。

PLL1 倍频系数 N 配置。倍频系数 N 我们设置为 336。

PLL1 分频系数 P 配置。分频系数 P 我们配置为 2。

系统时钟时钟源选择：PLL,HSI 还是 HSE。我们选择 PLL，选择器选择 PLLCLK 即可。

经过上面配置以后此时 SYSCLK=168MHz。

GPIO 功能引脚配置

Cortex-M4 内核基本配置（限定项）:

Pinout&Configuration→Categories→System Core→SYS→Debug:JTAG(4pins)

Project Manager→Project→Name:Template→Application Structure:Basic→Toolchain/IDE:MDK-ARM

Project Manager→Code Generator→勾选：Generate peripheral...→

生成工程源码

烧录设置：

stlink：

固件的升级：https://www.st.com/zh/development-tools/stsw-link007.html/

驱动下载：https://www.st.com/zh/development-tools/stsw-link009.html/

Keil：魔术棒→Debugger→Settings→Flash Download→选择“Erase Sectors”→

烧录→复位键→→

串口：

USB_UART 通过 USB 线连接电脑→电源灯亮起（蓝色）→USART1的 RXD、PA9，TXD 、PA10通过跳线帽连接→BOOT0、GND，BOOT1、GND通过跳线帽连接→按一下复位按键→使用上位机软件下载代码→双击打开 ATK-XISP→波特率推荐设置为 76800→选择 DTR 的低电平复位，RTS 高电平进 BootLoader→下载成功后，会有“共写入 xxxxKB，进度 100%，耗时 xxxx 毫秒”

DAP：

DAP 通过 USB 线连接电脑，通过 20P 灰排线连接开发板→开发板供电→

打开MDK IDE：

魔术棒→Debug→use： CMSIS-DAP Debugger→勾选Run to main→

点击 Settings→Port：SW→Max Clock：8Mhz→

Utilities →勾选 Use Debug Driver→点击 Settings→选中 Reset and Run→如果没有 flash 算法，点击 Add 按钮自行添加→

F7 →F8

使用 DAP 仿真调试程序：

Disassembly：反汇编窗口，方便从汇编级别查看程序运行状态

Call Stack + Locals：调用关系和局部变量窗口，查看函数调用关系，以及函数的局部变量

→→→→→→→→→

编译结果看：Build Output窗口

数据类型：占用Flash or SRAM：说明

Code：表示代码大小

RO-Data：表示只读数据所占的空间大小，一般是指 const 修饰的数据大小。

RW-Data：初值为非 0的可读可写数据

ZI-Data：初值为0 的可读可写数据

FLASH占用：Code+RO+RW

SRAM占用：RW+ZI

hex文件在Output中

Debug 工具条

关闭Disassembly窗口→添加Watch1窗口→双击 Enter expression，将全局变量： g_fac_us （在 delay.c 里面定义）加入 Watch1 窗口→

在 delay_init 函数处放置一个断点→点击执行到该断点处→执行进去→执行过去(g_fac_us值显示出来)→执行进去

从 Call Stack + Locals 窗口看到函数的调用关系，其原则是：从下往上看，即下一个函数调用了上一个函数

MDK5 使用技巧：

自定义字体颜色：

设置→Encoding:Chinese GB2312(Simplified)→勾选View White Space(编辑器的空格可见)→勾选Insert spaces for tabs(代码对齐)→Tab size:4→

Colors & Fonts 选项卡→C/C++ Editor Files(设置自己的代码的字体和颜色)→

User Keywords 选项卡，设置用户定义关键字

看看某个变量或数组是在哪个地方定义，快速定位：

魔术棒→Output→勾选 Browse Information→编译→

右键→Go to Definition Of

快速注释/消注释块代码的功能→右键→高级(Advanced)→注释选择(Comment Selection)

快速打开头文件：右键→Open Document

posted @ 2024-08-21 21:26 阿Q熊阅读(104) 评论(0) 收藏举报

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