第3章 STM32开发工具

第3章STM32开发工具目录1硬件开发环境2RealViewMDK软件开发环境3实战任务：建立第一个嵌入式工程3.1硬件开发环境本书基于ALIENTEKMiniSTM32开发板进行学习实战。MiniSTM32采用的STM32F103RCT6芯片引脚图3.2RealViewMDK软件开发环境RealViewMDK(MicrocontrollerDevelopmentKit)ARM公司2007年推出的嵌入式开发工具包括µVisionIDE开发环境（德国Keil公司）RealViewRVCT编译器（ARM公司）用来开发基于ARM核MCU的嵌入式应用程序集两者优势，适合不同层次的开发者使用专业的应用程序开发工程师嵌入式软件开发入门者RealViewMDK特点支持ARM7、ARM9、Cortex-M3自动配置启动代码集成Flash烧写Simulation设备仿真性能分析包括外围接口固件库（FirewareLibrary）与ARMADS编译器比较，性能提高20%以上RealView编译工具集面向ARM技术的编译器中，能够提供最佳性能的一款编译工具能生成优化的32位ARM指令集16位的Thumb指令集最新的Thumb-2指令集完全支持ISO标准C和C++生成的代码密度高、容量最小、性能高的µVisionIDE一个窗口化的软件开发平台为广大单片机及嵌入式开发者所熟悉集成了功能强大的源代码编辑器丰富的设备数据库高速CPU及片上外设模拟器高级GDI接口Flash编程器完善的开发工具手册设备数据手册用户向导3.3实战任务：建立第一个嵌入式工程（1）新建一个保存工程的文件夹（2）点击RealViewMDK的下拉菜单：Project–>NewμvisionProject，然后将目录定位到新建文件夹“exp4-1-demo”之下。本书将工程命名为“demo”，点击保存。（3）命名并保存新工程之后，将弹出一个选择CPU的界面，选择芯片型号。因为采用的芯片型号为STM32F103RCT6，所以此处选择：STMicroelectronics–STM32F1-Series–STM32F103–STM32F103RC，最后点击OK即完成选型。（4）点击OK，弹出ManageRun–TimeEnvironment对话框。（4）点击OK，弹出ManageRun–TimeEnvironment对话框。这是RealViewMDK5新增的一个功能，在这个界面中可以添加需要的组件，从而构建开发环境，此处本书省略过于详细的介绍，因此直接点击Cancel。（5）在工程目录下面，复制STM32F10x_FWLib文件夹，该文件夹是ST官方提供的库函数源码文件。库内包含两个文件夹，.inc文件夹保存的是源文件，.src文件夹保存的是头文件。（6）在工程文件夹下面创建一个新的文件夹，命名为CORE，打开官方固件库包，将文件core_cm3.c和文件core_cm3.h复制到CORE下面去。然后将startup_stm32f10x_hd.s文件复制到CORE下面。（7）在工程目录下，新建文件夹并命名为USER，将以下3个文件：stm32f10x.h、system_stm32f10x.c、system_stm32f10x.h，复制到USER目录之下。然后将例程中原工程USER文件夹下的以下4个文件：main.c、stm32f10x_conf.h、stm32f10x_it.c、stm32f10x_it.h，复制到USER目录下面。（8）同样的，将例程工程中的HARDWARE、SYSTEM两个文件夹复制到工程下。（9）前8个步骤已成功将所需的固件库相关文件复制到了工程目录下。接下来将这些文件添加到工程中去。右键点击Target1，选择ManageComponents。也可直接点击图标。（10）选择ProjectTargets，将Target名字修改为Led，然后在Groups一栏删掉一个SourceGroup1，建立三个Groups：USER、CORE、FWLIB。然后点击OK。点击OK后，可在左侧界面查看Target的名字以及Groups的具体情况。（11）向Groups里面添加需要的文件。按照步骤10的方法，右键点击demo，选择ManageComponents，然后选择需要添加文件的Group，第一步选择FWLIB，然后点击右边的AddFiles，定位到刚才建立的目录STM32F10x_FWLib/src下面，将里面所有的文件选中（Ctrl+A），点击Add，然后点击Close。可以看到，Files列表下面包含了刚才添加的文件。（12）将Groups定位到CORE和USER下面，添加需要的文件。这里，CORE下面需要添加的文件为core_cm3.c、startup_stm32f10x_hd.s。USER目录下面需要添加的文件为main.c、stm32f10x_it.c、system_stm32f10x.c。同理，将SYSTEM、HARDWARE文件夹下的文件也添加进工程。最后点击OK，回到工程主界面。（13）编译工程。在编译之前，首先要选择编译中间文件的存放目录。方法是点击魔术棒。如果不设置Output路径，那么默认的编译中间文件存放目录就是自动生成的Objects目录和Listings目录。（14）配置头文件的搜索路径，也就是头文件目录。需要注意的是，对于任何一个工程，都需要把工程中引用到的所有头文件的路径全部包含进来。回到工程主菜单，点击魔术棒，跳出一个菜单。（14）配置头文件的搜索路径，也就是头文件目录。需要注意的是，对于任何一个工程，都需要把工程中引用到的所有头文件的路径全部包含进来。回到工程主菜单，点击魔术棒，跳出一个菜单。点击c/c++选项，然后点击IncludePaths右边的按钮，弹出一个添加path的对话框，将目录添加进去。注意，通常查找的范围仅限于一级目录，所以如果一级目录下还有子目录，path一定要定位到最后一级子目录。然后点击OK。（15）配置全局的宏定义变量。定位到c/c++选项卡，在Define输入框中填写“STM32F10X_HD,USE_STDPERIPH_DRIVER”。（16）此时，工程模板建立完毕，为了能在编译后生成.hex文件，需要进行如下的设置：点击魔术棒，进入配置菜单，选择Output。然后勾选三个选项。其中CreateHEXfile可编译生成.hex文件，BrowserInformation则可以查看变量和函数定义。（17）至此，工程模板建立起来，可以编写程序、实现某个特定的功能。输入代码后，可以进行软件仿真。在软件仿真前，先检查开发环境配置。打开Target选项卡，确认内容。主要检查芯片型号和晶振频率，其他选项一般按默认设置即可。（18）确认了芯片型号以及外部晶振频率（8.0MHz）之后，软件仿真的硬件环境也就随之基本确定下来了。接下来，点击Debug选项卡。在Debug选项卡中，选择UseSimulator，即使用软件仿真；选择Runtomain()，即跳过汇编代码，直接跳转到main函数开始仿真。设置下方的两个DialogDLL分别为DARMSTM.DLL和TARMSTM.DLL，对应的Parameter均为-pSTM32F103RC，用于设置支持STM32F103RC的软硬件仿真。最后点击OK，完成设置。（19）点击Debug菜单的Start/StopDebugSession选项，进入调试状态。通过调试状态界面可观察各个寄存器的状态。（20）I/O仿真。点击Peripherals菜单中的GeneralPurposeI/O选项，打开I/O观察窗口。（21）串口仿真。首先停止调试，点击Peripherals菜单中的USARTs选项，打开USART1窗口。点击View菜单中的SerialWindows选项，可查看UART1串口。（22）逻辑分析仪仿真。停止运行程序，点击View菜单中的AnalysisWindows选项，打开虚拟逻辑分析仪窗口。点击设置按钮，设置虚拟逻辑分析仪。（23）打开串口下载软件，选择CH340对应的串口，在工程Object目录下，选择要下载的可执行程序demo.hex。点击“开始编程”按钮，可以看到程序下载的相关信息。思考与拓展什么是