應(yīng)部分網(wǎng)友要求，最新加入固件庫(kù)以及開(kāi)發(fā)環(huán)境使用入門(mén)視頻教程，同時(shí)提供例程模板，個(gè)人錄制，歡迎指正。下載地址：http://dl./c0w0ehqynd2013.3補(bǔ)充在線視頻教程1.1 使用Keil MDK以及標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)創(chuàng)建STM32工程通過(guò)上一節(jié)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)的介紹，想必各位讀者對(duì)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)已經(jīng)有了基本的認(rèn)識(shí)，然而由于標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中文件眾多，很多初學(xué)者在開(kāi)始很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)甚至都無(wú)法完全自己建立一個(gè)工程，很多人只是依賴(lài)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)或給定的工程模板。本節(jié)就介紹怎樣利用Keil MDK開(kāi)發(fā)環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)來(lái)搭建自己的工程。 建立一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)其實(shí)并不復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)上也有很多關(guān)于怎樣在Keil MDK下建立工程的教程，方法也各異，本節(jié)所介紹的方法本著少改動(dòng)、便于使用、方便更換器件等原則，給大家介紹怎樣在Keil中創(chuàng)建一個(gè)工程，并以一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明怎樣下載和調(diào)試程序。 1.1.1 開(kāi)發(fā)工具與開(kāi)發(fā)環(huán)境1. 軟件版本本節(jié)所使用Keil MDK 為目前的最新版V4.21，具體版本信息如圖 5?6所示。其他版本差別不大，讀者可以根據(jù)自己使用的版本進(jìn)行操作或者從Keil的官網(wǎng)下載新版本。使用的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)為目前最新的V3.5版本。使用的開(kāi)發(fā)調(diào)試工具為JLINK-V8，使用的驅(qū)動(dòng)版本為V4.08l。 圖5?6 MDK詳細(xì)版本信息 2. 建立工程目錄首先先建立一個(gè)用于存放工程的文件夾，此處命名為STM32，在文件夾下分別建立LIB、USER、MDK三個(gè)文件夾，分別用于存放標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)文件、用戶(hù)程序文件、工程目錄。在MDK文件夾下建立List、Obj兩個(gè)文件夾，分別用于存放在編譯過(guò)程中產(chǎn)生的臨時(shí)文件和輸出文件。 接下來(lái)拷貝標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)和相應(yīng)的文件到工程目錄中，首先拷貝STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Libraries文件夾下的兩個(gè)文件夾CMSIS和STM32F10x_StdPeriph_Driver到剛剛新建的STM32\LIB目錄下，接下來(lái)拷貝用戶(hù)編寫(xiě)程序的程序文件，此文件可以從標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)自帶的例程中拷貝，這里從STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0\Project\STM32F10x_StdPeriph_Examples\ADC\3ADCs_DMA目錄下拷貝main.c、stm32f10x_conf.h、stm32f10x_it.c、stm32f10x_it.h四個(gè)文件，這四個(gè)文件是在編程的時(shí)候用戶(hù)往往需要根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行修改的。因此拷貝至STM32\USER目錄下，system_stm32f10x.c文件定義了系統(tǒng)時(shí)鐘等參數(shù)并完成微控制器的初始化，標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中已經(jīng)有了，這里可以不拷貝。這樣所需要的文件都已經(jīng)具備了，如圖 5?7所示。 圖5?7工程目錄文件夾結(jié)構(gòu) 1.1.2 MDK的操作與設(shè)置1. 新建工程首先啟動(dòng)Keil uVision4，點(diǎn)擊菜單欄Project-New uVision Project，選擇工程的保存位置，保存位置選擇在之前建立的MDK文件夾下，如圖 5?8所示。 圖5?8保存路徑的選擇 在彈出的界面中選擇所使用的芯片信號(hào)，筆者使用的芯片型號(hào)為STM32F103ZET6，所以選擇STM32F103ZE，如圖 5?9所示。 圖5?9選擇芯片型號(hào) 芯片選擇完成后軟件會(huì)彈出一條提示，提示是否要拷貝STM32大容量啟動(dòng)代碼并添加到工程，由于我們使用新版本標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中提供的啟動(dòng)代碼，因此此處選擇否。如圖 5?10所示。 圖5?10拷貝啟動(dòng)代碼選擇 接下來(lái)就出現(xiàn)了一個(gè)空的工程窗口，建立了一個(gè)新的工程。 2. 添加程序文件在左側(cè)Project一欄中對(duì)Target 1兩次點(diǎn)擊之后可以重命名，這里命名為STM32，然后右擊，如所示，單擊Manage Comoonents。出現(xiàn)如所圖 5?11示界面。 圖5?11選擇 Manage Comoonents 在這個(gè)界面里可以更為方便的添加工程的相關(guān)文件。也可以在對(duì)應(yīng)的Group上右鍵Add Group和Add Files to Group只是這種方式更方便集中的添加和管理。按照?qǐng)D 5?12所示，建立四個(gè)Group，點(diǎn)擊Groups一欄右上角 圖5?12編輯組并添加對(duì)應(yīng)文件 文件添加完成后的工程管理窗口如圖 5?13所示。其中CMSIS和LIB組中的文件圖標(biāo)上由個(gè)鑰匙圖案，表示該文件當(dāng)前為只讀屬性，工程編譯完成后前面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)加號(hào)，點(diǎn)擊展開(kāi)可以顯示當(dāng)前文件所調(diào)用的文件。 圖5?13工程管理文件列表 3. 參數(shù)設(shè)置接下來(lái)需要對(duì)工程進(jìn)行一些參數(shù)設(shè)置，在中STM32上右擊，選擇第一項(xiàng)Options for Target ‘STM32’，如圖 5?14所示。 圖5?14選擇進(jìn)行參數(shù)設(shè)置 彈出窗口如圖 5?15所示。在這個(gè)窗口中共有10個(gè)選項(xiàng)卡，第一個(gè)選項(xiàng)卡Device用于選擇使用的器件，由于在新建工程的時(shí)候已經(jīng)選擇這里可以不用在選擇，當(dāng)前的工程如果在后期要更換使用的芯片時(shí)可以在這個(gè)選項(xiàng)卡中更換芯片，同時(shí)還要注意更換對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)文件。在Target選項(xiàng)卡中，一般只需要填上使用的晶振頻率即可，其他都可以保持默認(rèn)。
圖5?15 Target選項(xiàng)設(shè)置 在如圖 5?16所示Output選項(xiàng)卡中主要注意兩項(xiàng)，一是選擇輸出文件夾，選擇之前工程目錄中MDK文件夾下的Obj文件夾，在下面還有一個(gè)Create HEX File選項(xiàng)，用于選擇是否生成hex文件，如果編譯好的程序要寫(xiě)片，或者要提供給別人下載到芯片中而不希望別人知道源碼時(shí)可以提供HEX文件。
圖5?16 Output選項(xiàng)設(shè)置 在Listing選項(xiàng)卡下同樣可以選擇Listing對(duì)應(yīng)的文件夾，這里選擇STM32\MDK\List文件夾，下方的復(fù)選框可以選擇需要生成的調(diào)試信息，這里保持默認(rèn)即可，如圖 5?17所示。
圖5?17 Listing 選項(xiàng)設(shè)置 C/C++選項(xiàng)卡中的設(shè)置比較重要，如圖 5?18所示，選項(xiàng)卡中主要有兩個(gè)地方需要注意，首先是整個(gè)工程的宏定義，在前面標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)部分已經(jīng)有過(guò)介紹，標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)中很多功能都是通過(guò)宏定義來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由于標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)針對(duì)STM32一系列芯片，因此需要通過(guò)宏定義來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的選擇。這種選擇有兩種方式，有的人是直接改動(dòng)宏定義部分的庫(kù)文件，缺點(diǎn)是需要更改一些功能時(shí)不是很方便，而且筆者建議在盡量不更改庫(kù)文件的方式下實(shí)現(xiàn)功能的配置和使用，另一種方式就是在工程的設(shè)置中添加宏定義，這兒添加了兩個(gè)宏定義，USE_STDPERIPH_DRIVER表示使用標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)， STM32F10X_HD表示使用的是STM32F10X系列大容量器件，本例中中使用的是STM32F103ZET6故填寫(xiě)此項(xiàng)。 需要說(shuō)明的是在程序開(kāi)發(fā)過(guò)程中不光庫(kù)文件可以通過(guò)宏定義的方式進(jìn)行程序功能配置，用戶(hù)程序也可以仿照庫(kù)文件的這種形式，通過(guò)相關(guān)的宏定義進(jìn)行一些參數(shù)配置。STM32的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫(kù)在程序組織性、層次性、規(guī)范性等方面都值得我們?nèi)W(xué)習(xí)的。在“Target”的選項(xiàng)卡中進(jìn)行的宏定義是這對(duì)當(dāng)前“Target”有效的，在每一個(gè)“Group”同樣可以設(shè)置作用于Group的宏定義。 Language/Code Generation 一欄中主要是針對(duì)程序語(yǔ)言所所的一些優(yōu)化和配置，默認(rèn)情況下保持默認(rèn)即可。
圖5?18 C/C++選項(xiàng)設(shè)置 接下來(lái)一個(gè)重要的設(shè)置就是設(shè)置工程所包含的頭文件目錄，如圖 5?19所示，點(diǎn)擊Include Paths一欄右側(cè) ..\USER ..\LIB\STM32F10x_StdPeriph_Driver\inc ..\LIB\CMSIS\CM3\CoreSupport ..\LIB\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x
圖5?19添加頭文件包含路徑 如果有用戶(hù)自己編寫(xiě)的頭文件也要相應(yīng)的加上引用路徑。仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)在標(biāo)注外設(shè)庫(kù)中頭文件的引用為：#include 'stm32f10x.h'，在C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)中我們知道雙引號(hào)表示編譯器從用戶(hù)目錄開(kāi)始搜索，如果未找到才回去系統(tǒng)目錄去查找，MDK的安裝目錄中同樣存在對(duì)應(yīng)的庫(kù)文件，路徑為Keil\ARM\INC\ST\STM32F10x，但是由于不同的版本所內(nèi)含的庫(kù)文件不同，如目前最新的V4.21版本中則內(nèi)置了V3.4版本的庫(kù)文件，而之前的版本中很多內(nèi)置了V2.0版本的庫(kù)文件，因此為了保持工程所使用的庫(kù)文件和引用的頭文件的一致性，同時(shí)也方便工程文件拷貝到其他電腦上運(yùn)行，建議大家都按照本書(shū)介紹的方式都從自己的目錄中引用頭文件。 4. 程序調(diào)試與下載設(shè)置頭文件引用路徑添加完成后，就可以進(jìn)行相關(guān)的編譯工作了，在進(jìn)行這一步工作之前，我們還要完成有關(guān)程序調(diào)試和下載的相關(guān)設(shè)置，有關(guān)調(diào)試的設(shè)置在Debug選項(xiàng)卡中，之前的Asm和Linker選項(xiàng)卡保持默認(rèn)。Debug選項(xiàng)卡如圖 5?20所示。在此選項(xiàng)卡中主要完成程序調(diào)試的相關(guān)設(shè)置，選項(xiàng)卡主要分為兩個(gè)部分，左側(cè)是使用模擬器進(jìn)行仿真與調(diào)試的方式，點(diǎn)選后軟件會(huì)進(jìn)入模擬器調(diào)試。右側(cè)是使用仿真器連接硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行調(diào)試，首先從右側(cè)選擇所使用的仿真器，這里使用的是J-Link仿真器，故在下拉框中選擇Cortex-M/R J-LINK/J-Trace，在兩側(cè)的下方可以通過(guò)勾選對(duì)應(yīng)的復(fù)選框來(lái)選擇是否需要在調(diào)試開(kāi)始時(shí)下載程序和運(yùn)行到主程序，其他部分的設(shè)置保持默認(rèn)即可。
圖5?20調(diào)試工具設(shè)置 點(diǎn)擊右側(cè)
圖5?21 J-Link 連接 本章之前已經(jīng)做過(guò)介紹，STM32F10X內(nèi)核集成了串行/JTAG調(diào)試接口SWJ-DP（Serial Wire and JTAG）。這是標(biāo)準(zhǔn)的ARM CoreSight調(diào)試接口，包括JTAG-DP接口（使用5個(gè)引腳）和SW-DP（使用兩個(gè)引腳）。引腳分配如表 5?9所示。兩種方式都可以進(jìn)行程序的調(diào)試和下載，但是SW方式更節(jié)省端口，只需要兩根線就可以，多余的I/O可以釋放用作普通用途，SW方式和JTAG方式在普通程序調(diào)試下載與調(diào)試過(guò)程中并無(wú)明顯差別，如果想使用SW的方式調(diào)試程序只需要在Port的下拉列表中選擇SW即可，如圖 5?22所示。選擇完成后如果硬件連接正確同樣能夠讀取芯片的信息。 表 5?9 SWJ調(diào)試端口引腳
圖5?22使用SW方式 設(shè)置好了Debug選項(xiàng)卡中有關(guān)選項(xiàng)后還需要設(shè)置Flash Download選項(xiàng)卡，如圖 5?23所示。本選項(xiàng)卡主要設(shè)置燒寫(xiě)Flash時(shí)的相關(guān)參數(shù)，這里主要設(shè)置兩個(gè)部分，一個(gè)是設(shè)置程序下載的一些配置，這兒選擇Erase Sectors表示下載程序的時(shí)候擦除對(duì)應(yīng)分區(qū)，勾選后面三項(xiàng)，分別表示下載程序，下載后校驗(yàn)，程序下載后復(fù)位并運(yùn)行。家下來(lái)需要選擇所使用的Flash，點(diǎn)擊Add，添加所使用的芯片類(lèi)型，筆者使用的是STM32F103ZET6，F(xiàn)lash大小是512k，因此選擇STM32F10X High-density Flash。至此完成使用J-Link完成程序調(diào)試的配置。
圖5?23 Flash燒寫(xiě)參數(shù)設(shè)置 最后選擇程序下載按鈕所對(duì)應(yīng)的工具配置，配置同Debug界面如圖 5?24所示，同樣選擇Cortex-M/R J-LINK/J-Trace這樣就可以在后面的使用中一鍵將程序下載到Flash中。至此已經(jīng)全部完成了程序調(diào)試和下載的必要設(shè)置。
圖5?19設(shè)置程序下載菜單對(duì)應(yīng)的工具 |
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來(lái)自： 旭日東升4k165w > 《文件夾1》
圖標(biāo)，依次新建USER、CMSIS、LIB、StartUp四個(gè)組，點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的組在點(diǎn)擊右下方Add Files添加相應(yīng)的文件到對(duì)應(yīng)的組中。USER組中添加USER文件夾下的文件，CMSIS組中添加STM32 PJ\STM32\LIB\CMSIS\CM3\CoreSupport文件夾下core_cm3.c文件和STM32\LIB\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x文件夾下system_stm32f10x.c文件。在LIB組下添加STM32\LIB\STM32F10x_StdPeriph_Driver\src下的所有文件，這個(gè)組的文件也可以根據(jù)后面的程序功能添加對(duì)應(yīng)的功能文件。StartUp組下添加STM32\LIB\CMSIS\CM3\DeviceSupport\ST\STM32F10x\startup\arm文件夾下startup_stm32f10x_hd.s文件，此文件根據(jù)芯片的所屬類(lèi)型來(lái)選擇，STM32F103ZE為大容量器件所以選擇hd結(jié)尾的啟動(dòng)文件。至此，已經(jīng)將對(duì)應(yīng)的文件全部加入工程中。
