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详细讲解STM32G4的软件工具和环境搭建

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gaosmile 发布时间:2020-3-4 16:57
一、开发环境相关软件包
0 Y/ B) f7 t( q6 l$ p
STM32G4系列芯片是ST最新的推出的产品,与芯片、板卡配套的软件开发工具还有待逐步完善。目前我手边能获取到的软件开发环境的有STM32CubeIDE 1.1.0、KEIL 以及AC6。这几款开发工具都做了更新,各自的便利性对比如下,各位根据自己现有的系统环境进行相关程序的下载和搭建:
$ S, Y! Y8 h# }3 m
1、 首先说STM32CubeIDE,最新的版本更新到1.1.0

$ y* R/ c# L, v9 \
www.ST.com 官网的Search中输入STM32CubeIDE,在“Tools & Software”,选择“STM32CubeIDE”,
微信图片_20200304164424.png

; L: j0 J1 J7 r% l1 X8 p: T
进入下载页面。
微信图片_20200304164432.png

- W9 }0 [: v5 u! p- V* y% D
根据所使用的操作系统选择下载程序。
& l# A8 y  w  d0 N
微信图片_20200304164450.png
) l2 T: D* O; ?" g' s2 Z& s5 W  ~( A6 F
这里分别有Debian系、通用Linux、以及RPM包的系统安装文件,也有macOS、Windows下的安装文件,根据各自所需的环境下载对应包。工具下载完毕后分别进行安装,安装界面略过。

+ L* p- _. w6 ^4 }) N) M; W! d$ y1 q
2、 如果是KEIL工具,就需要到 KEIL官网更新对应的工具开发包,下载地址链接:http://keilpack.azureedge.net/pack/Keil.STM32G4xx_DFP.1.1.0.pack ,如果下载太慢可以用其它下载工具进行下载,另外其它包如果缺失可以在STMCU.org论坛中,[Keil下载链接] 从keil的包下载非常慢,清单更新2019-10-28 帖子里根据对应地址下载最新的Keil包。

+ e8 y: |3 G; T% p/ C! x
3、Workbench for STM32(AC6) 是在Eclipse的开发环境,在官网http://www.openstm32.org 下载System Workbench for STM32(需要注册),下载界面如下:
微信图片_20200304164457.png

  u2 [/ _6 A6 a/ M& Q
目前最新的版本是:April 12, 2019 at 16:41:04 的V2.9。
. U( g- t0 G/ `" E) X! Y& X

0 D: Z6 |+ S+ X4 i. l
微信图片_20200304164505.jpg
; l# s. t) z9 N+ W7 }0 O
4、ST-LINK固件更新:
* _7 v9 I' K' K/ w9 Q
STM32G431RB开发板在将ST-LINK的主控芯片升级为STM32F723IEK6后,相应的ST-LINK固件也更新称为ST-LINK-V3E,ST官方提供的stsw-link007也做了相应升级,通过USB接口可直接升级板载固件。
) w! B3 d" {5 {7 b" [. i& i
该项目地址:http://www.st.com/en/development-tools/stsw-link007.html

) i+ Z' F# e  R' {, \8 H
二、软件的调试和Helloworld代码2 x4 J3 q5 m1 `  q- s; A
以上几款软件相比之下,集成度最高还是STM32CubeIDE,插件的使用也是最新的;keil的包管理虽然方便但其在线更新比较慢,要下载对应的包手工升级,确实比较麻烦;Workbench for STM32(AC6)最后的版本更新在2019年4月,最新的G4xx开发包V 1.1.0的版本并不支持。  L* }7 s+ }  `
这里先用STM32CubeIDE开发HelloWorld验证一下相关包和软硬件环境,步骤如下:- t7 v" l. R2 m
1、新建一个STM32 Project工程, New>>>>选择STM32 Project;
微信图片_20200304164513.png
3 l0 i5 c2 F" l, F0 L
2、在系统Download MCU的列表清单后,进入CubeMX的页面;2 v" f2 u# x# e& m/ L* Y
微信图片_20200304164520.png

  O" I4 g0 Q# }5 P! O9 e! ~6 k/ |
3、在CubeMX初始页面选择工程所需的MCU型号后,点击下一步:
" p& @+ _  a. Z8 M; Y3 z) g
微信图片_20200304164527.jpg
& o6 _: ?/ E0 y. l
4、输入工程名称:HelloWorld,后点击下一步:
: V- b! H. f- g& s
微信图片_20200304164534.png
注意:这里红框部分,如果没有自动找到对应版本的固件包,需要下载或手工制定固件包的下载目录(根据各自CubeMX的安装环境不同而不同):
4 s+ V( h' a" t# T. n% [
微信图片_20200304164542.png

8 L, b$ a* j; \, R, G2 ?
5、在系统自动创建成功后,在打开关联透视图提示菜单中,点击“Yes”,带有Helloworld.ioc文件的STM32工程就建好了:; t* P+ k: @4 N$ Q! j4 r1 v
微信图片_20200304164549.png
(关联菜单)
; c4 L- `' D3 `0 Z
微信图片_20200304164555.png
(项目初始界面)5 O# ?% t: I. W" S+ l% T; g
6、点击Helloworld.ioc后,能看到完美的嵌入到STM32CubeIDE的窗体中的CubeMX页面:
微信图片_20200304164602.jpg
' {3 G/ s; ?; y& _1 r
7、选择所需功能组件的顺序如下:
. [8 ~! U5 V4 I
1)RCC,选择晶振
微信图片_20200304164609.png

7 v0 @( f7 I7 p
2)因板子带时钟晶振,激活RTC时钟功能
微信图片_20200304164615.png
" F6 m6 r% V( ^+ |0 d4 {, q+ F+ @
3)根据电路图得知,与ST-LINK3芯片关联的VCP(虚拟串口)是LPUART1低功耗串口1;
微信图片_20200304164622.png
4 j; }. E) E/ u! z: K( w7 b
4)选择MCU对应的引脚PIN功能,如下图:引脚功能设置要参考Nucleo-G431RB的原理图:
微信图片_20200304164629.png
微信图片_20200304164635.png
! i+ {5 `* k6 q/ h5 }. U  g
微信图片_20200304164642.png
1 ^9 _" b! R5 C- K* Z' q% j+ f- ~
几个重要外设的原理图如上图,芯片的引脚功能选择入下图绿色部分:3 Q4 |. k. y# Y
微信图片_20200304164648.png

  @7 A* _/ F4 h
5)相关的功能设置,如下:a、GPIO设置参数:
微信图片_20200304164655.png
/ W/ h( b2 H3 g0 V7 T- l
b、串口参数设置:
微信图片_20200304164701.png
6 Y: ?: P' k# G1 _% C' ?
c、RCC设置:
微信图片_20200304164707.png
2 M/ d$ K3 q) e: M6 L
d、ST-LINK接口配置:
微信图片_20200304164714.png

! a3 L1 P5 u, e0 \
e、中断配置:
: Y2 p; l9 m; W$ h
微信图片_20200304164720.png
1 j1 g" J0 z' J; K8 A# m
f、RTC时钟配置为LSE:
微信图片_20200304164725.png

# C' ]' c' U6 R% y
g、主频配置最大的170MHz
微信图片_20200304164732.png

! i" V( \8 h4 D) c6 O
h、项目输出的内容一览,保存或关闭窗体,会自动生成相应代码
微信图片_20200304164739.png
6、在以下程序文件里添加代码:
微信图片_20200304164746.png
( F" u3 S# [; O+ f& \6 _* g$ t. t
main.h 添加的代码内容如下:

  • 3 U8 _3 m$ \2 F; i7 y+ y6 q+ g
/* USER CODE BEGIN EM *///非中断延时枚举//分别延迟512、256、128、64、32、16、8、4、2、1、0enum Enum_Delay {  Delay_512 = 512,  Delay_256 = 256,  Delay_128 = 128,  Delay_64 = 64,  Delay_32 = 32,  Delay_16 = 16,  Delay_8 = 8,  Delay_4 = 4,  Delay_2 = 2,  Delay_1 = 1,  Delay_0 = 0};/* USER CODE END EM */……/* USER CODE BEGIN Private defines */#define ON   1   //定义ON#define OFF  0   //定义OFF
, }/ P  n! C: v) D1 P
//设置亮灯和关
# i; M: U7 |% ], S0 C
#define LED(STA)  (STA)?HAL_GPIO_WritePin(LD2_GPIO_Port,LD2_Pin,GPIO_PIN_SET):HAL_GPIO_WritePin(LD2_GPIO_Port,LD2_Pin,GPIO_PIN_RESET)//闪亮LED#define ToggleLED  HAL_GPIO_TogglePin(LD2_GPIO_Port, LD2_Pin);/* USER CODE END Private defines */……
▲ 左右移动,查看完整代码
6 K/ B6 z' _0 s1 N* f. ~) ]* h% q
main.c
  • 9 H/ P3 ]- m( u5 m% F% M
/* USER CODE BEGIN PFP */void KeyPass(void);/* USER CODE END PFP *//* USER CODE BEGIN 0 */static enum Enum_Delay delay = Delay_512;//static uint32_t EXTI_Times = 0;volatile FunctionalState EXTI_State = DISABLE;/* USER CODE END 0 */……..+ @0 o4 |3 l3 |) P7 R0 L2 |) U5 |
int main(void){  /* USER CODE BEGIN 1 */  uint8_t sta = ON;  /* USER CODE END 1 */……( j9 N% O/ L' w3 _. O
/* Infinite loop */  /* USER CODE BEGIN WHILE */while (1) {printf("Hello World!!! Delay is %d\n",delay);    /* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */LED(sta);  sta = !sta;  HAL_Delay(delay);}  /* USER CODE END 3 */……/* USER CODE BEGIN 4 */void KeyPass(void) {    switch (delay) {  case Delay_512: {    delay = Delay_256;    break;  case Delay_256: {    //延时重新循环512-->256-->128....1-->0-->512 循环  其余    delay = Delay_512;    break;  }    }}/** * GPIO中断回调函数 * @param GPIO_Pin */void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) {    KeyPass();  }}#ifdef __GNUC__/* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf * set to 'Yes') calls __io_putchar() */#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)#else#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)#endif /* __GNUC__ */
! S" W5 h2 K! U) F, i
/** * @brief Retargets the C library printf function to the USART. * @param None * @retval None */PUTCHAR_PROTOTYPE{  /* Place your implementation of fputc here */  /* e.g. write a character to the EVAL_COM1 and Loop until the end of transmission */  HAL_UART_Transmit(&hlpuart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);  return ch;}/* USER CODE END 4 */
▲ 左右移动,查看完整代码
0 G( N* r; {4 P4 g  E6 M8 z: G
编译后,连接开发板,在STM32CubeIDE中用Debug方式将代码下载到Nucleo-G431RB开发板中。* n$ R. I( x1 m7 `5 y; B# b5 H0 J4 \
微信图片_20200304164753.png

* ~" `6 O5 k# M! v2 M* ?
打开一个串口调试工具,打开串口后,能在串口工具中看见以下内容,开发板LD2灯伴随着串口信息跳动一闪一闪,当用户按键时LD2的闪烁频率进行转换,串口工具中跳动得数值也随着变化。; F9 e/ N! X( y0 M; Z

$ _$ M4 G2 z7 n& O" |
微信图片_20200304164759.png
(串口显示)

* a5 T/ q* Q/ W9 [2 j6 P
微信图片_20200304164805.jpg 微信图片_20200304164812.jpg
(LED2交替闪烁)
6 _9 J" [9 v# s8 v. ~: @
开发环境和板子的搭配验证完成,实现可控、可编辑的,为后面的试验提供基础支撑。% V- R, L( [0 P) a4 h
收藏 评论3 发布时间:2020-3-4 16:57

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3个回答
sagu 回答时间:2020-10-14 21:12:31
谢谢lz!
flyingtin 回答时间:2022-6-5 20:35:30
代码显示不全,请问下有附件可以下载嘛?
* e" Q, L/ u+ a7 ^  F" [
were are 回答时间:2024-5-17 22:19:36

flyingtin 发表于 2022-6-5 20:35
代码显示不全,请问下有附件可以下载嘛?

STM32G4板卡分享-软件工具及环境搭建 - 知乎 (zhihu.com)

原文

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