STM32经验分享第7章创建工程模板

STMCU小助手 · 2022-08-30T05:50:58+00:00

7.1 Keil创建工程模板 ' F3 Y, _- F5 b Y+ i- J, e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。 5 Y+ v& I% ^% n% a! i- o. C 5 ^# F% m+ f. o3 v' ?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。 ' }$ b) K0 r9 G/ U5 ~) _6 w7 n' o! q3 X2 j, | V 0 V9 c( N* T7 c4 x 5 ^. W3 Y5 H8 G' N+ O3 j# h& Z0 u 图 7.1.1 工程模板文件夹 2 W' I* }' b- h2 h# V) G. _$ r" ] 4 ~; B) y, M" [$ t3 e5 w8 S 7 z7 V: m1 C3 t 各文件夹、文件说明如下： ; m! V8 ]1 W2 } . F9 R G1 A5 xCore：存放从SDK文件夹抽取的部分可能会修改的核心文件；2 u" q( n6 j- z8 |1 e, ^) h ( \' G: n* V$ w7 k. [' e0 B Driver: 存放用户编写的外设驱动文件；2 J4 q) Y: J1 c: B8 _9 p- ]: {6 ?4 _ 4 s% L* |5 f# G' j/ G Main: 存放主函数文件；* F% g/ B; D$ i 7 N3 e m. k; r, d Project: 存放Keil工程文件，包含目标二进制文件；- {" s, N+ q& H7 ~6 S ) y+ G. y- z. f7 R SDK：存放CMSIS和HAL库；3 D! M0 {8 W% V$ ^& @* D 5 y( J& w9 [2 Z( ]& w; F* @Clean.bat：Windows脚本，用于清理Project里Keil生成的工程文件；$ _0 u3 @7 y& {: d* o/ D! h * m& c" n W2 }6 b8 s5 j. ^" c Readme.txt：该工程的说明信息； 6 M* G# [$ W1 N) L7 h ) ]& ~& S5 \6 u, y“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”。4 {& H+ w) m) i+ g ' L/ a s$ i$ X2 F( D1 M, B l# T “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。 6 t: a7 N! n, b; x7 m) D9 c* L$ n1 X" j9 ]8 v2 f8 `' U$ K “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。 ! d) `- i; d5 C9 Z4 U3 t& ~* q- r5 p “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。 2 X' y$ x: W4 g* ~2 R) v, Y7 H) d$ j6 O7 y5 w “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。 1 Z" V; ]' Q0 y, D : p9 ]- S( y5 O4 P: p/ U/ G8 A& M! e' j4 V8 r W+ w6 P ! [3 d& h& n& t! z1 z2 z- k9 y9 g* d; R打开Keil后，点击“Project”下的“New μVision Project”，如图 7.1.2 所示。2 X, j/ g8 K. f7 O/ w1 t / y5 J: ?1 a/ P' \! T0 E# X ! W% l0 Q1 M2 P0 N2 d! s- k 图 7.1.2 创建Keil工程; G2 K7 w9 S1 _; h, A ; I# E5 a5 r4 I9 ^$ F8 ?, H0 F/ E. Z. {: l* }; q& `$ s' _ u' f 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。 @5 X3 m- P9 n6 J# z % X- F) G! A+ ~, ]1 `4 \ " v) E) N/ C* e% B, J # n* m' J3 E2 K W* H1 q+ b! W 图 7.1.3 选择工程路径和设置工程名称 ' _- R7 r, o' W+ D; y 5 T9 Q# Q8 }* `8 e$ q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。 ; W( s8 |# n0 a3 ?+ Q0 d# {6 w% h& j" U M/ ]$ |9 r 5 N$ H- B, l. O- N8 ?# x) J+ E7 ]! e- ]+ y 图 7.1.4 选择设备型号 2 E, l- `; F* d5 b3 n. t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。 . X- [' C( p1 X0 j1 }& r# { G/ G @, g2 z+ G+ j1 L: c 5 p" }: O4 p# ?! ` & a% e: L9 ]2 W- C$ M图 7.1.5 管理RTE9 K. _& h( B* t4 l0 g% e 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。 , R! a, l! t* p4 _) O( e6 F & f* E# Q4 f* k# o 8 ?6 h; [! W! x4 ~9 _# R 2 ~: F6 t: E( c) O图 7.1.6 工程项目管理按钮 9 g1 L2 H; Y( t8 e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。 # d7 D3 T& I/ k4 \# L- W# L2 b6 ]$ ]% ^, N: i! z- ] x# F/ t# h9 f& d/ ~5 q: Z! }+ | Z 图 7.1.7 工程项目管理界面% X. r4 T. t/ P6 h2 C 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。" _( P, I* q, G+ b2 T1 W* Z: e / K4 k0 R6 t: }5 k3 r" t 0 e; \2 g5 K$ h+ @) Q3 b# K0 z, l# b % z- G4 y' u$ l* v* O. w: \5 s) A+ q图 7.1.8 选择所有文件类型5 l5 e' N8 t' B4 r/ u+ P2 y6 X X 0 b4 O- d/ j# H, D4 B& [ 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”。5 G9 }2 [( u7 M: B$ G) u ' o$ Z4 `7 \2 p7 f& T . m1 Y3 L. r0 {+ C( }. X; Y 6 ]5 c: p$ Z0 f) G8 b! M 图 7.1.9 选择加入Core的文件- o) ^$ V) O4 ~6 H& M & O: c( c) b1 L* ?" t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。 ! w7 Z: i ^4 H* X6 [ 4 W- L, f* q& R 5 k9 T" l; }% U . H, c! V, O% j1 q8 P图 7.1.10 创建新组Main ( D. S% u! z# L/ W- j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。: c* O. w, G* c+ V$ G 5 O8 F2 f( f) T1 f, [ 0 {* t: \4 h ~1 t2 | 2 I3 W; x1 F2 l- C L 图 7.1.11 选择加入Main的文件3 m d7 U9 S1 E6 X! d8 a/ w3 Y% x' G 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。) J- `6 _5 ?, r- e# p+ g7 K + S' s! g* M% N5 U3 J2 ?/ D ' ~; w7 C" f0 R% a C1 l8 v* {# E9 R; }; K; l- I e; z" o 图 7.1.12 选择加入Src的文件/ }0 m6 Q; e! l0 [$ L7 L 所有文件添加完成后，效果如图 7.1.13 所示。 $ G0 d3 v! D) L% B/ J0 s4 Q % F* N& a; i8 B% G ! _0 }7 }; E" D ! V- F6 z1 l' X4 C4 y1 r' m图 7.1.13 工程添加后各目录效果& P7 S' M' S% n( g 按上图添加完后，点击“OK”保存，如图 7.1.14 所示。. y, u7 C1 f, J4 Q 2 _4 w4 o* S: Q5 T/ _8 M! H% I ; t1 S1 Y: K* ]% g+ L : r5 ?6 W. k2 w: X图 7.1.14 添加完成 2 Z- F: z+ d2 n+ O7 |接着进入主界面，点击“工程项目选项”按钮。 . a) U/ m7 v( ^) z - s$ B h" z* ` Z3 _1 R$ y 6 E: Z% x) s6 `* C2 W " K6 H0 ]% |, L4 |" A i$ \图 7.1.15 工程项目选项按钮# q* q$ r2 Y1 o( h: N# c 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。' |% ?; ^& @" @ 2 e$ _9 v. w+ X* m1 _5 s ! ?5 g7 |2 j% V' R" r: H' I5 P$ i1 V4 E) d4 K l 图 7.1.16 Keil设置Target9 d: O- X5 O+ |* N( Q$ `7 Y P 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。 - o6 Q% L, A2 k6 q; R5 Y - o0 z0 i4 Q9 O2 g( D9 k( Y% V7 K3 b 0 w, V$ l2 }: y, u 9 h- @% U3 _# a图 7.1.17 Keil设置Output) N( I \- A3 q5 U p, E: q1 a' w% _ ) V0 {$ b% u. @; O3 y* I9 c q; K5 o1 @' p/ m3 u 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。4 `# c# ?- a3 X) t M+ B$ `4 _ 0 {0 P. Y8 a9 _0 H$ Q1 w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”。! {, S* x# _, L+ Z2 b ; \' c- B$ S2 F9 f 5 u* \7 Q5 V4 A' |6 P7 V2 u* G7 { " _4 r: N$ v% I; ?0 n图 7.1.18 Keil设置C/C++/ j$ f+ d: p1 p7 a - r3 A3 ?% T3 w- ? 5 M6 D& p# G9 U" B 3 c& b; c4 J5 r" b* H2 Z' j$ \. i: n5 X2 Z- h+ S- @' q 图 7.1.19 添加头文件路径 2 i$ r9 `- Y( `0 ~" W7 F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。' U& {& \( d4 N. B* i 5 S! p/ Y: a" a9 T. v $ Y9 K1 I6 S$ L/ {# F * d @' V1 ^( K图 7.1.20 Keil设置Debug : z7 o& ]6 G2 ~ $ Y) U: C, `* [) D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。 8 W) |% h% f+ J v9 ]1 I. d 9 k( f: ]% v5 V: a 1 _7 E6 x" L* @9 X% r7 K8 s8 d6 `) y9 q% u2 Y3 E. P 图 7.1.21 编译、下载测试 + ~; N T/ J* _) N5 @ . c. ]& R' g( f* T1 ~. T a+ r8 I/ h! ^- n- w 【总结】3 Z, @* s* I) j8 m% r3 m1 A2 a* _ - e5 A3 ]3 k; _2 Y 工程模块的创建步骤如下： % d) ]( G0 F+ v+ L - @- m1 p( j, h( T" U* ~1. 创建相关文件夹； , X! s6 T" r! ~ f1 | P8 ?/ y; s% R( N. h3 m1 | 2. 复制CMSIS和HAL库; 0 `% A7 E* v. V0 ? 5 d1 Z* e/ T8 Z3 e, f3. 创建“main.c/h”和“stm32f1xx_clk.c/h”; ; T) Q7 e5 T" m6 F! O9 _) J0 P" T( \ s! U 4. 创建新Keil工程；( r( \- L/ D$ A) R: \* r+ E2 A 6 V% G" L: z" n; T+ d; U- w4 j5. 添加组文件夹和工程文件； 0 s! u# A8 i) r: Y$ i1 N 7 R! m+ u: S/ o2 p6. 配置Keil设置) v# C# A0 ^3 f! P 4 A8 C( D2 `. x% Y% Q, L $ a" D- h9 n8 ^) L- F1 i! Z) \7 Z, z8 k 7.2 Keil常用设置3 a, v, I8 `: P9 A' l 除了上述基本设置外，还有一些设置可以方便日常使用。; e H0 l2 ]* Z' B # `0 Y2 R5 C- h6 G0 J2 h g - x* Z5 A6 _6 s1 `1.2.1 下载后自动运行程序 6 W2 i- ]- z) m$ LKeil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。 0 q6 I% L, u% Q+ l+ w! p * f. c I7 u+ h% H& |) ^! q' J5 t" U点击“Optinos for Target…”按钮，切换到“Utilities”标签，点击“Settings”，如图 7.2.1 所示。- I) @( h" K# f2 _' ?- ~ & w# H1 z7 p! e2 f 4 p5 \* D0 j- a" y4 ^ 0 w+ ]9 v7 A- u# X 图 7.2.1 Keil设置Utilities " I! d( v: J5 t& l( z* j, ^' _3 |# ~3 e# T @' H7 K 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。 3 S' |) L, L! j3 c! O4 b$ H: r: E# t* a+ v % B% K# Y* v# R6 o3 k) H$ X( A1 ` , F" ?) `& M* j( L, b+ U6 ^5 y图 7.2.2 设置自动运行14 l$ H+ w1 M A ^ " W# b& B! ~# @! @, L0 f5 o- O9 G& s; F1 U + w4 |, F" x6 ~5 t; b6 F: ] " Y( t' n; E4 T6 b 图 7.2.3设置自动运行2 6 G* G1 M/ B/ Y Y3 @+ Q( M( D$ Z" v6 N, R8 T& X - n D y" F0 I" w1 G5 C3 j1.2.2 生成Bin文件 . O7 t9 u |( {2 }3 N0 c* Y1 {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 "$[url=mailto@L.bin]L@L.bin[/url]" "#L"”，同时勾选“Run #1”，表示在编译完后，执行fromelf命令生成bin文件，如图 7.2.4 所示。 v; t7 [4 T4 x" A9 @ 8 z3 ^0 x2 ^6 F& \7 Z 8 O5 L' T6 X# y& o/ ?& U9 ]6 T' l 2 B9 @+ T/ }1 ]7 {0 @' P图 7.2.4 设置生成bin文件 1 E. c6 |( Q* \3 S# ~1 u设置完成后，点击“OK”保存。重新编译整个工程，将在工程的“Project\Objects”目录下生成xx.bin文件（xx为工程名）。4 ?( r9 s( v8 N, Z : G+ {% R6 I) w0 k3 @. Y3 U & V6 J+ T: w7 f$ [( K1.2.3 字体编码等设置6 L$ I" Y$ R, Z( X 点击下图按钮，进入Keil设置界面，如图 7.2.5 所示。 : J5 @! q: N3 d* d* ]' D, N : d9 a. q4 u' F $ F; i3 E; Y; P: |4 C) ^6 r1 f; V4 {5 a2 u 图 7.2.5 Keil设置界面 ! u4 H z) C* L& ], j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。 , F }6 g' W9 f4 j8 O ; L: Q) U3 E0 Q5 q1 I5 V6 ` / Q8 B; O0 u) F* z0 U& @" E ! q' q2 y% B# |5 m0 t: R' h 图 7.2.6 Keil设置Editor# \3 B0 A$ F' N: r- `. T5 K5 X" d 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。& B/ y7 c: ^, K; L# m$ w. z - @* H- e' v2 J7 p/ p5 r, r. ^ & t/ P- d& m$ E. W4 E) f% [ 8 \2 _& v# Q" D2 ~" }: v图 7.2.7 Keil设置Colors&Fonts) V! t# u e) o+ V2 B : L4 W. `7 V W ! B+ d% y) S7 N S Y, n: ~7.3 STM32CubeMX创建工程模板 , N) S* {6 Q9 b, t1 u, Y$ I7 A- l# rSTM32CubeMX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。8 j3 W: C0 z- r& N0 D" q2 c 0 \- U; F* T; L3 f" z 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。 7 A& t- J& u1 ^( e* Z9 j9 w1 e8 w/ V$ D) q" h 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。 1 B6 Z8 h0 d6 F: i8 _( J4 m+ H# c; y4 ?! ~8 U ) r* e8 Q' C/ y+ B! s u* P) }2 ?( n' R7 \9 `" f- E 图 7.3.1 通过选择芯片创建工程' L$ E) M& s" S' i* P 9 ]% ?! I& A: x/ v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。3 V$ A& ^1 m" q1 x! L 8 z' R% Q+ ?! X Z4 T4 O & {- \ i. ^% M D! ^& H/ v H( {' O 图 7.3.2 选择芯片型号7 f- d4 W1 B$ L& c 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。, M, d" z a5 j( H! w 0 B# { v! q% o3 R, T g9 j. K+ e u" u0 `, C" Y. |% X' ]! u2 F/ T# z 图 7.3.3 引脚配置 7 T$ b5 G$ K, E5 r. `! Z i! d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。5 z: n' |8 ]4 T+ r! x ( P; t* V" B$ R B1 n. e . D7 x' o$ S8 m 2 y8 C% n5 ~! @4 K/ K- Y% ^$ }9 s 图 7.3.4 时钟配置 " t. S' u7 c' x8 P* V6 }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。2 E' e) X1 _& m4 I( g& `# f 3 R* P# v3 [, t5 x e) G& a: |8 y 2 t! N1 A7 c) p% Q/ m j( G + y. r0 ]5 I) O# j' B 图 7.3.5 工程管理界面 + M) [2 `9 R6 k- ~- z: o* O' U再点击“Code Generator”，勾选如图 7.3.6 所示，最后点击“GENERATE CODE”。( w+ `& a) P5 x. I: N: x% ~ k " p! j$ E' _9 U: X3 y8 | 4 `* E9 o$ T1 V1 C, Q0 I 6 d3 m) p9 e r% d 图 7.3.6 设置生成代码样式 & d& f* f) l% Y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。" K# w4 E! Z) ?2 d0 X1 n% j e4 u( {& d" V 4 q6 [% ]. u/ C z! O 3 X+ ~4 v& F1 P6 ~1 s图 7.3.7 打开工程' J- x6 {$ X! I+ W / A" v6 Q6 j& t9 Q. Z5 s$ }' Z7 }- i7 f3 d 9 P: a/ f/ D+ d! U 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。/ L7 C8 Q2 O- N5 L, E9 J$ ? 9 f8 x* |$ T5 e# Z' c $ s) V) @% j9 Z5 f- f ) q5 O& U( t1 j0 m0 g" }/ k2 B4 Z: d 图 7.3.8 编译测试& m5 O0 P4 c6 Z3 J% ?$ n! k $ Y* ]" {4 ^ T0 |/ t) M " J/ p5 u/ S* z- @. G 【总结】 ! R+ ?8 u' E" o% f1 q. I' i % f H" q7 }) y. d0 `% H: g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。 4 P9 D' n, `3 ~) ? z ; D \ I! M9 R+ w0 f& K5 i 作者：攻城狮子黄 % N/ ]/ b$ ~2 X: i / P2 D) p4 x* r4 |4 y* L2 G7 k7 Y, o

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STMCU小助手发布时间：2022-8-30 13:50

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文章简介:	STM32经验分享第7章创建工程模板

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。

$~4A3%YE7E7S({90_3_K[A{N.png$

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。

$I6_F_}C`$OK546}{B}[Y`@H.png$

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。

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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】3 Z, @* s* I) j8 m% r3 m1 A2 a* _

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。

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图 7.2.2 设置自动运行1

图 7.2.3设置自动运行2

- n D y" F0 I" w1 G5 C3 j1.2.2 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。

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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。

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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。

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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。

作者：攻城狮子黄