7.1 Keil创建工程模板
在前面“C语言使用HAL库开发”章节里，体验了如何使用HAL快速开发。不同于使用汇编和寄存器开发，使用HAL库需要为工程准备许多相关文件，也就是创建HAL库的工程模板。工程模块没有统一的格式，通常是根据多年的开发经验和使用习惯总结出来的，以“5_程序源码\1_创建工程模板”为例，介绍如何一个工程模板是如何创建的。

如图 7.1.1 所示，一个工程包含五个文件夹，一个清理脚本，一个说明文本文件。



图 7.1.1 工程模板文件夹


       各文件夹、文件说明如下：

Core：存放从SDK文件夹抽取的部分可能会修改的核心文件；

Driver: 存放用户编写的外设驱动文件；

Main: 存放主函数文件；

Project: 存放Keil工程文件，包含目标二进制文件；

SDK：存放CMSIS和HAL库；

Clean.bat：Windows脚本，用于清理Project里Keil生成的工程文件；

Readme.txt：该工程的说明信息；

“SDK”目录的内容来自配套资料“2_原厂资料\7.0_en.stm32cubef1(原厂固件包示例源码).zip”，即里面“Drivers”目录下的“CMSIS”和“STM32F1xx_HAL_Driver”。

“Core”目录的内容来自“CMSIS\Device\ST\STM32F1xx\Source\Templates\arm\startup_stm32f103xb.s”； “STM32Cube_FW_F1_V1.8.0\Projects\STM3210E_EVAL\Templates\”下的“Src\system_stm32f1xx.c”、“Src\stm32f1xx_it.c”、“Inc\stm32f1xx_it.h”、“Inc\stm32f1xx_hal_conf.h”；还需要手动创建“stm32f1xx_clk.c”和“stm32f1xx_clk.h”，这两个文件内容是一些时钟初始化，参考“1_工程模板”的工程代码。

“Driver”目录存放用户编写的外设驱动代码，比如LED灯驱动，这里示例不涉及外设，暂为空。

“Main”为存放主函数文件目录，创建“main.c”和“main.h” ，参考“1_工程模板”的工程代码。

“Project”用于存放工程文件，工程文件由创建Keil工程自动生成，这里打开Keil。

打开Keil后，点击“Project”下的“New μVision Project”，如图 7.1.2 所示。



图 7.1.2 创建Keil工程
随后在弹出的路径选择界面，选择“Project”目录，工程名字任意，假设这里为“Template”，如图 7.1.3所示。



图 7.1.3 选择工程路径和设置工程名称
接着在设备选择界面的搜索框输入“STM32F103C8”，然后选择“STM32F103C8”，点击“OK”，如图 7.1.14 所示。



图 7.1.4 选择设备型号
随后弹出运行时环境（Run-Time Environment，RTE），目前用不到，直接选择“Cancel”，如图 7.1.5所示。



图 7.1.5 管理RTE
接着进入主界面，点击“工程项目管理”按钮   ，为工程添加文件，如图 7.1.6 所示。



图 7.1.6 工程项目管理按钮
在工程项目管理界面，有三个窗口，分别是目标工程（Project Targets）、分组（Groups）、文件（Core）。双击“Project Targets”下的“Target 1”，可修改名字，这里改为“Template”，双击“Groups”下的“Source Groups 1”，改为“Core”，如图 7.1.7 所示。



图 7.1.7 工程项目管理界面
接着选中“Core”，点击“Add Files…”，接着在弹出的文件选择界面，进入“Core”目录，然后需要修改“文件类型”下拉选择框为“All files(*.*)”，才能看到所有文件，如图 7.1.8 所示。



图 7.1.8 选择所有文件类型
然后选中“startup_stm32f103xb.s”，点击“Add”，如此循环直至如图 7.1.9所示的五个文件全部加入“Core”。



图 7.1.9 选择加入Core的文件
再点击“Groups”的   新建图标，创建一个新的组，名为“Main”，如图 7.1.10 所示。



图 7.1.10 创建新组Main
接着选中“Main”组后，点击“Add Files…”，选中“main.c”，再点击“Add”，如图 7.1.11 所示。



图 7.1.11 选择加入Main的文件
再点击“Groups”的   新建图标，创建一个新的组，名为“Driver”，该组没有文件，无需添加。再新建“SDK”，加入“SDK\STM32F1xx_HAL_Driver\Src”下的几个必须文件，如图 7.1.12 所示。



图 7.1.12 选择加入Src的文件
所有文件添加完成后，效果如图 7.1.13 所示。



图 7.1.13 工程添加后各目录效果

按上图添加完后，点击“OK”保存，如图 7.1.14 所示。



图 7.1.14 添加完成

接着进入主界面，点击“工程项目选项”按钮。



图 7.1.15 工程项目选项按钮

在弹出的窗口，选择“Target”标签，如图 7.1.16 所示。追求稳定，这里设置ARM交叉编译工具链为“Use default compiler version 5”。“Use MicroLIB”也可以勾选上，编译出来的文件占用资源会更小，也为后面调试串口实验提供printf。再下面是Flash和RAM的起始地址和大小，与前面图 6.1.4 所示的Flash和RAM是吻合的，这里无需修改。



图 7.1.16 Keil设置Target

切换到“Output”，勾选上“Create HEX File”，生成hex文件供其它烧写工具使用，如图 7.1.17 所示。



图 7.1.17 Keil设置Output

再切换到“C/C++”标签，在“Define”栏填入“USE_HAL_DRIVER,STM32F103xB”，分别表示使用HAL库，使用的芯片型号系列。HAL库很多C语言语法采用C99标准，这里需要勾选上“C99 Mode”，不然会编译报错。最后点击“Include Paths”最右边的按钮   添加头文件，如图 7.1.18 所示。

在弹出的文件夹设置窗口，点击   按钮，依次添加如图 7.1.19 所示路径，最后点击“OK”。



图 7.1.18 Keil设置C/C++



图 7.1.19 添加头文件路径

切换到“Debug”标签，我们使用的ST-Link，因此需要选择“ST-Link Debugger”，最后点击“OK”，如图 7.1.20 所示。



图 7.1.20 Keil设置Debug

以上全部设置完后，点击编译，编译完后，点击下载（这里需连接ST-Link才能点击下载，否则使用100ASK_STM32F103_Tools的自动下载），出现如图 7.1.21 所示的红色下划线提示，即表示编译、烧写都正常（当前工程主函数没有任何内容，开发板无任何现象）。之后便可以，以此工程为模板，编辑main.c，向“Driver”添加外设驱动程序，进行开发。



图 7.1.21 编译、下载测试


【总结】

工程模块的创建步骤如下：

1. 创建相关文件夹；

2. 复制CMSIS和HAL库;

3. 创建“main.c/h”和“stm32f1xx_clk.c/h”;

4. 创建新Keil工程；

5. 添加组文件夹和工程文件；

6. 配置Keil设置


7.2 Keil常用设置
除了上述基本设置外，还有一些设置可以方便日常使用。


1.2.1 下载后自动运行程序
Keil默认在下载程序后，需要手动按下开发板复位才能启动程序。通过修改修改配置，可以下载后自动复位重启运行程序，方便调试。

点击“Optinos for Target…”按钮，切换到“Utilities”标签，点击“Settings”，如图 7.2.1 所示。



图 7.2.1 Keil设置Utilities

随后弹出设置界面，切换到“Flash Download”标签，勾选上“Reset and Run”，如图 7.2.2 所示。接着再切换到“Pack”标签，去掉勾选“Enable”，如图 7.2.3 所示。



图 7.2.2 设置自动运行1



图 7.2.3设置自动运行2


1.2.2 生成Bin文件
实际开发中，可能需要Bin格式的下载文件，而Keil默认不会生成Bin格式文件，需要进行相关配置。点击   按钮，切换到“User”标签，在“After Build/Rebuild”添加“fromelf --bin -o "$[url=mailto@L.bin]L@L.bin[/url]" "#L"”，同时勾选“Run #1”，表示在编译完后，执行fromelf命令生成bin文件，如图 7.2.4 所示。



图 7.2.4 设置生成bin文件
设置完成后，点击“OK”保存。重新编译整个工程，将在工程的“Project\Objects”目录下生成xx.bin文件（xx为工程名）。

1.2.3 字体编码等设置
点击下图按钮，进入Keil设置界面，如图 7.2.5 所示。



图 7.2.5 Keil设置界面

在“Editor”标签，字符编码选择“Chinese GB2312(Simplified)”，可以解决代码中中文注释乱码问题。在下方的“C/C++ Files:”的“Tab size:”设置为4，可以解决代码中缩进对齐问题，如图 7.2.6 所示。



图 7.2.6 Keil设置Editor

然后切换到“Colors & Fonts”界面，选择“C/C++ Editor files”，可修改字体、数字、关键词等的字体样式、大小、颜色，如果没特殊需求，默认即可，如图 7.2.7 所示。



图 7.2.7 Keil设置Colors&Fonts


7.3 STM32CubeMX创建工程模板
STM32CubeMX是ST意法半导体推出的STM32系列芯片图形可视化配置工具，用户可以通过图形化向导为Cortex-M系列MCU生成初始化代码工程模板。

相较于Keil创建工程模板，STM32CubeMX步骤少、上手快，但生成的工程模板比较臃肿，因此本小结只简单介绍下相关创建操作，后面的实验仍使用前面自定义创建工程模板。读者也无需纠结使用哪一种方法，以后熟悉后，自然知道修改哪些内容，在两种方式之间任意转换。

从ST官网下载STM32CubeMX，解压、安装、打开。首次运行会自动下载更新文件，待更新完成，点击“ACCESS TO MCU SELECTOR”通过选择芯片创建工程，如图 7.3.1 所示。



图 7.3.1 通过选择芯片创建工程

随后在搜索框输入“STM32F103C8”，右边选择“LQFP48”封装，最后点击“Start Project”，开始创建工程，如图 7.3.2 所示。



图 7.3.2 选择芯片型号

随后进入引脚配置界面，该界面可以图形化选择芯片引脚并配置，如图 7.3.3 所示，这里就不展开叙述，感兴趣的读者可以网上搜索下资料，比较简单。



图 7.3.3 引脚配置

点击“Clock Configuration”进入时钟配置界面，如图 7.3.4 所示，在该界面可以图形化的配置时钟来源、倍频、分频等，这里也不展开介绍。



图 7.3.4 时钟配置

点击“Project Manager”进入工程管理界面，如图 7.3.5 所示，在该界面先设置工程名字，再设置导出目标IDE为“MDK-ARM”，版本默认V5.27。



图 7.3.5 工程管理界面


再点击“Code Generator”，勾选如图 7.3.6 所示，最后点击“GENERATE CODE”。



图 7.3.6 设置生成代码样式


待代码生成完后，出现如图 7.3.7 所示提示，点击“Open Project”打开工程。



图 7.3.7 打开工程

随后，将使用Keil自动打开工程，点击编译测试，编译成功，没有错误，如图 7.3.8 所示。以后用户只需要在“main()”里添加代码内容即可。



图 7.3.8 编译测试


【总结】

使用STM32CubeMX创建工程，非常的便利。但同时也限制了用户对工程的调整，代码内容、注释也臃肿。如果用户需要快速搭建工程环境，STM32CubeMX是一个非常不错的选择；如果想深入学习，根据自己的习惯优化，可先熟悉如何自定义创建工程模板，以后根据自己习惯调整。