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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6 c: p6 r; K5 X/ |, ]' i
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:
, |9 Z; v5 R' s7 i9 T- S9 B
1、 首先说STM32CubeIDE,最新的版本更新到1.1.0
  P: l5 Z/ K( z
www.ST.com 官网的Search中输入STM32CubeIDE,在“Tools & Software”,选择“STM32CubeIDE”,
微信图片_20200304164424.png

0 N+ ]0 A2 s; v# n6 `
进入下载页面。
微信图片_20200304164432.png

1 `2 H5 I- X; A: \/ K
根据所使用的操作系统选择下载程序。
- ?- H7 o( c2 o0 Y% ~0 n% ^
微信图片_20200304164450.png

1 g5 c! V1 ]7 B
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。
' U. v3 L$ U) b
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。
( S& a2 {# R7 v* C
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

& D7 Y" U3 D- v+ W
目前最新的版本是:April 12, 2019 at 16:41:04 的V2.9。
, Z! Y+ Q% q5 M6 u, ?, i% Y2 Y

" t& }7 k  P! F$ ?8 L" ^! \: [: K" r
微信图片_20200304164505.jpg
% a5 y; h' Z% Z4 L  b- X
4、ST-LINK固件更新:
8 m* A# P) v, ^7 b
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。4 W4 M2 T) V! D3 O. `% ^
该项目地址:http://www.st.com/en/development-tools/stsw-link007.html
3 o6 z* U" q# a% T# N+ }
二、软件的调试和Helloworld代码
) l/ K- W$ R0 p+ o0 L& `
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。% B7 v1 F4 l6 }6 u% y5 ?
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:
4 O, {3 [( w4 [
1、新建一个STM32 Project工程, New>>>>选择STM32 Project;
微信图片_20200304164513.png

! E0 M3 n7 R: G) s" P6 d0 ]: Z+ Q
2、在系统Download MCU的列表清单后,进入CubeMX的页面;8 E( M9 _% ^8 D( c* w! q, j
微信图片_20200304164520.png
% b0 h- ^% u" s. J3 f3 {, m0 @3 J
3、在CubeMX初始页面选择工程所需的MCU型号后,点击下一步:
* `2 y2 w- `6 ?+ E  U9 U: c
微信图片_20200304164527.jpg

8 a% I2 A& j, t3 r4 e' X* C7 r6 K
4、输入工程名称:HelloWorld,后点击下一步:  T7 `9 w& y+ i
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):9 R# Z9 {7 G% s
微信图片_20200304164542.png

% V- r8 l# H1 p. T0 g+ u
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:$ c$ U  B+ z7 r  b
微信图片_20200304164549.png
(关联菜单)
4 b9 @4 R( O: z4 h  }
微信图片_20200304164555.png
(项目初始界面). q& W% P9 q. Y( c! z
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

$ n- J' A6 e7 k, f* C
7、选择所需功能组件的顺序如下:
+ g& h- V4 D( i4 Z' Y* K- l$ B
1)RCC,选择晶振
微信图片_20200304164609.png

" e# Y, \4 R5 y* q/ Y9 n
2)因板子带时钟晶振,激活RTC时钟功能
微信图片_20200304164615.png

1 I* v) t# n! g: A2 P
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
- F5 V+ w* x* P; m8 }
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

: v$ Z: [9 A# N
微信图片_20200304164642.png
/ @# @5 E/ v8 ?
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:7 }0 e% i, K8 C& L! O( N
微信图片_20200304164648.png
/ X, Z0 Z! S" c1 \- H3 \
5)相关的功能设置,如下:a、GPIO设置参数:
微信图片_20200304164655.png
. B# T$ G+ v) p- h% ]
b、串口参数设置:
微信图片_20200304164701.png

5 c5 j, L5 z4 A5 ]
c、RCC设置:
微信图片_20200304164707.png

: x8 U( Q9 D# g9 u
d、ST-LINK接口配置:
微信图片_20200304164714.png

$ ?: q6 i/ }' k
e、中断配置:5 ^7 P* e4 ~' j3 d& U
微信图片_20200304164720.png

) a$ ~. J% C4 a" c9 g
f、RTC时钟配置为LSE:
微信图片_20200304164725.png

- x  s" ]1 z1 ]: ^
g、主频配置最大的170MHz
微信图片_20200304164732.png
5 {) z' X' M) r! I% O; |. {+ b+ V( p
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

  {3 S$ V8 L* T% L$ R/ z+ F8 q
main.h 添加的代码内容如下:
  • " l+ u* U: A& c& b6 c
/* 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% ]2 ~( a9 G& J3 _6 W& \
//设置亮灯和关; K! z2 Z9 I' l8 c% O, @% Q9 ~; Y0 ~
#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

! q/ l' j/ \6 a7 r4 t8 l
main.c
  • + t" Q$ a) r9 |8 {$ ?; e
/* 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 */……..7 I5 x6 k8 R# ^  K
int main(void){  /* USER CODE BEGIN 1 */  uint8_t sta = ON;  /* USER CODE END 1 */……% z& I4 _9 O; V# s+ x! D& `
/* 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__ */" O; h' O8 W1 {4 c1 u) d
/** * @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

  K+ O7 H; l5 K. K4 C" F
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。
" C, D. {. o9 m' }
微信图片_20200304164753.png
. a( e9 b% l& ]. h% D1 H) K
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。
0 H. X8 i$ ~( E8 A

' z/ F: q: f! u$ R7 H2 V+ _
微信图片_20200304164759.png
(串口显示)

, h# G( }* z' l+ N- u. \3 D' q* L
微信图片_20200304164805.jpg 微信图片_20200304164812.jpg
(LED2交替闪烁)

$ F7 B  _! P& a* W
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。
+ ]$ A( ]; j: W" }4 e1 F
收藏 评论3 发布时间:2020-3-4 16:57

举报

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?* A6 `% I8 k+ N6 k! L
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)

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