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Ubuntu下使用Makefile开发STM32（合集）精华

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qianfan 发布时间：2015-10-22 20:52

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本帖最后由 QianFan 于 2015-12-5 16:45 编辑

许久没来论坛发帖了。从今天开始，写Ubuntu下使用Makefile开发STM32，来水一下经验，希望大家不要见怪。几天一篇。这个帖子作为一个合集，以后新出教程（或许叫做笔记更好吧）的网址就贴在这个地方。方便大家阅读。

鉴于篇幅的原因，有些东西不能够写的太细，比如什么软件的安装啊，或者设置PATH路径啊。还请大家自行谷歌。当然了，谷歌已经挂了，还是用镜像吧。这个镜像我用过几个月了，很稳定，一直没有出现什么问题。

Ubuntu不同与windows。可以你会说在Ubuntu下开发是瞎折腾。当然，如果你在windows下开发会有许多优秀的IDE。有付费的，有免费的。但是在Ubuntu下却不同。虽然你可以使用Eclipse装插件的方式来编写，但我看来那并不是一个好方法。特别是对刚开始进行Linux下开发的人来说。那个插件给你做了太多的东西。在他的基础上，你不会深入的理解newlib库的系统调用。出了问题之后，甚至不知道从何下手。所以，对新手来说，最好的方法就是不使用IDE，虽然这可能有些困难。

说这么多并不是为了黑IDE，也不是为了体现命令行下的编译多厉害。只是想说IDE，让我们变笨。一旦习惯了IDE之后，我们甚至忘了程序是如何链接的，甚至不知道为什么需要将多个源文件一股脑的加进工程中。或许有人还会在main.c文件里面写几千行代码，而不是将他们分文件组织。刚开始在Ubuntu下开发STM32的时候，我也曾怀念Windows下IDE的日子。有那些熟悉的Keil，IAR，CoIDE。我也曾想将window下的IDE搬到Ubuntu上面。于是开始安装wine。可是事情并不像想象中的那样发展。于是我给Eclipse装插件，一步一步的摸索。然而网上陈旧的资料并不总是有效。特别是在软件版本更新这么快的时代。无论如何，最后还是如愿的装上了。但是里面的文件太过繁杂，并不适合。
Eclipse行不通之后，我又对CodeBlocks动手。用它开发STM32，经过若干天的失败之后，终于能够用它编译程序，点亮一个LED灯了。只是成功的一小步。用着用着，发现如果我想改一个编译参数，比如用C99吧，却要动那么多次鼠标。想加一个头文件路径，还要使用鼠标进行繁杂的操作。终于想通，告别IDE，拥抱Makefile。

下面的几篇教程会讲解如何在Ubuntu下用命令行开发STM32。敬请期待！

以下的所有帖子都是在Nucleo303（之前在社区兑换的）的基础上编写的。如果你想更换其他的板子，请更改固件库中的所有文件，以及链接文件。

0.工欲善其事 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603768-1-1.html

在Ubuntu下寻找Nucleo的串口号。
安装常用的串口软件。minicom，putty。
安装st-link在Ubuntu下的驱动程序。包括下载用的st-flash，调试用的st-util。
安装arm-none-eabi-xxx。
$ A. p( ?& ~; c3 T1 x5 m

1.我叫Makefile https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603780-1-1.html

使用Makefile进行简单的工程管理。
+ _0 u! |+ {% u1 ~$ w/ v4 l$ g

2.灯，等灯等灯～ https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603787-1-1.html

固件库准备
编写Makefile
编写main函数。
编译，链接，下载! a5 M4 @# A7 }' Q. c8 _% o# }

3.优化程序大小 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603791-1-1.html

未优化(6372Bytes)
-Os优化(3780Bytes)
-ffunction-sections,-fdata-sections,-Wl,--gc-sections优化(1680Bytes)
-ffunction-sections,-fdata-sections,-Wl,--gc-sections,-Os优化(1348Bytes); W u# w+ E6 K0 ?' z% _( w! }+ s& B

4.在SRAM中运行程序 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603793-1-1.html

反汇编代码
分析flash.ld链接文件
修改flash.ld，将代码区域更改到RAM中
修改Makefile，生成SRAM中运行的代码。
下载，反汇编验证。
隐含的巨大bug。（中断向量表的问题）7 b7 c8 b3 z2 i! N* x1 ?8 Z2 c

5.使用串口Part1 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603881-1-1.html

ringbuffer
在中断中使用ringbuffer
使用gdb调试
添加volatile修正代码
修正ringbuffer的无锁实现。
# l9 [/ w7 H8 a3 s. c* T! G t- r' X

隐含的bug。（中断向量表的问题。下节讲述）/ V7 ?/ e- G9 A/ Z

6.使用串口Part2 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603909-1-1.html

SCB->VTOR
更改Makefile进行版本控制
修改__io_getchar适用backspace
_exit系统调用
4 R1 a! ? ?- a' }. o1 V3 h

7.使用printf https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603927-1-1.html

syscalls
使用Newlib-nano减小代码大小
为Newlib-nano添加printf的浮点输出支持。6 f7 ~- A5 | v7 C

8. 使用硬浮点计算 https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603940-1-1.html

反汇编相关软浮点代码
添加硬浮点运算的参数
反汇编相关硬浮点代码
* a' V! X q# v

9.再谈_exit https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603942-1-1.html

返回值和参数的传递规则
将main的返回值传递给_exit
* u" l- a, m% Z6 k; Q5 i; F

10.使用malloc https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-603945-1-1.html 。

动态内存分配机制
malloc内存分配测试
为栈保留安全域量
内存布局
0 o/ x5 N# U. p# q: i; C0 c( c! L6 D

11.使用gdb找出因除0导致的HardFault。https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-604503-1-1.html

完结

发一个最终版本的文件end.zip。里面包含Makefile，syscalls，以及串口的源代码。
串口中添加__io_gets,__io_puts。用于从串口中读入一行数据（考虑backspace的情况）或者发送一个字符串。

end.zip

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赞 1 收藏 52 评论89 发布时间：2015-10-22 20:52

89个回答

johnlees 回答时间：2021-5-30 20:24:24

when i use make all to the file of "end" ,the terminal show:
cc: stlib/startup_stm32f30x.S
cc1: error: bad value (cortex-m4) for -mcpu= switch
cc1: error: invalid floating point option: -mfpu=fpv4-sp-d16
Makefile:63: recipe for target 'stlib/startup_stm32f30x.o' failed
make: *** [stlib/startup_stm32f30x.o] Error 1
thanks