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本文将介绍如何在Windows系统上搭建基于ST官方VSCode扩展的STM32开发环境,相对基于VSCode+PyOCD的开发环境,基于ST官方VSCode扩展的开发环境搭建更容易一些,功能也更强大。本文部分章节以STM32H7S7L8HxH MCU为例,但全文介绍的方法适用于大部分STM32 MCU,对于其他型号的STM32 MCU,仅少量步骤调整即可。 本文将介绍如何在Windows系统上搭建基于VSCode的STM32开发环境,具体包括如下软件:
此前,我也搭建过基于VSCode+PyOCD的开发环境,相比使用ST官方VSCode扩展的方式,需要下载更多软件,搭建过程更复杂。感兴趣的可以去看看,文章链接: https://blog.csdn.net/xusiwei1236/article/details/140412638 相对来说,基于ST官方VSCode扩展的开发环境搭建更容易一些,功能也更强大一些。 本文部分章节以STM32H7S7L8HxH MCU为例,但全文介绍的方法适用于大部分STM32 MCU,对于其他型号的STM32 MCU,仅少量步骤调整即可。 一、安装软件1.1 安装VSCodeVSCode是一个强大且开放的代码编辑器,支持众多编程语言(C、C++、Java、Python等等),以及各种插件。VSCode的插件生态非常丰富,这也是目前VSCode非常受大家欢迎的一个重要原因。 下载页面: https://code.visualstudio.com/Download VSCode可以直接下载,不需要注册。安装没啥难度,不再赘述。 1.2 安装STM32CubeMXSTM32CubeMX 实现了图形化方式配置STM32 MCU的引脚功能、时钟速率、中间件等等功能,并且可以一键生成整个项目的代码。STM32CubeMX 的这些功能,极大的提升了开发效率,对于产品项目的原型开发,以及DIY爱好者进行电子制作非常有吸引力。 下载页面: https://www.st.com.cn/zh/development-tools/stm32cubemx.html ST官网需要注册之后,才能下载。安装没啥难度,不再赘述。 1.3 安装STM32CubeCLTSTM32CubeCLT官方的介绍是:
下载页面: https://www.st.com.cn/zh/development-tools/stm32cubeclt.html ST官网需要注册之后,才能下载。安装没啥难度,不再赘述。 这里补充说明一下,本人安装之后发现,STM32CubeCLT安装目录内包含了一下软件:
其中,前三个工具(CMake、Ninja、arm-none-eabi-gcc)用于支持编译,中间两个(STLink USB驱动,STLink-gdb-server)用于支持调试,最后一个(STM32_Programmer_CLI)用于支持下载。 1.4 安装ST-MCU-FINDER-PCST-MCU-FINDER-PC是 用于个人电脑的STM32和STM8产品查找工具。 下载页面:https://www.st.com.cn/zh/development-tools/st-mcu-finder-pc.html ST官网需要注册之后,才能下载。安装没啥难度,不再赘述。 二、安装插件安装完以上软件后,还需要安装一些VSCode插件,具体有:
2.1 安装 STM32 VS Code ExtensionVSCode需要安装的插件STM32 VS Code Extension,直接在插件栏搜索即可找到,安装即可。 需要注意的是,这个插件本身依赖另外几个插件,如下图所示:
完成以上软件和插件的安装,基于ST官方VSCode扩展的STM32开发环境已经搭建完成了! 三、创建项目接下来,我们创建一个简单的点灯程序,验证一下刚刚搭建的开发环境是可以正常使用的。 3.1 创建STM32CubeMX项目
这样CubeMX项目就创建好了。 3.2 查阅原理图STM32H7S78-DK开发板原理图,下载链接为: st.com.cn/resource/en/schematic_pack/mb1736-h7s7l8-d01-schematic.pdf 打开原理图后,可以在Sheet 15: Peripherals页面找到如下LED部分:
另外,查阅用户手册,可以知道这几个LED位于开发板正面的屏幕的左下角:
3.3 修改引脚功能找到以上LED引脚后,在STM32CubeMX软件的Pinout View中,可以通过搜索框,找到以上几个引脚,并通过下拉菜单将其设置为GPIO_Output功能:
四个LED控制引脚设置完成后,通过左侧的Categories->System Core->GPIO也可以看到:
为了后续编写代码时,方便区分哪个Pin控制了哪个LED,可以为以上几个Pin设置User Label(用户标签)。设置User Label后,例如给PO1设置User Label为LD1,生成的代码中将会生成相应的宏定义,编写代码时更方便。 对于以上四个LED控制引脚,需要将Pin Context Assignment修改为Boot,User Label修改为和板子丝印对应的: LD1、LD2、LD3、LD4,如下图:
Pin Context Assignment修改为Boot是因为——为了简单起见,我们暂时只生成一个Boot子项目(虽然bootflash不大,但是点灯的代码也够用了)。 3.4 生成CMake项目CubeMX中完成引脚功能修改后,切换到Project Manager标签页,Project设置部分,取消Appli Project复选框,Toolchain/IDE选择CMake,如下图:
接着,切换到Code Generator设置,选中Generate peripheral initialization as a pair of ‘.c/.h’ per peripheral,如下图:
生成完成后,将会弹出对话框提示:
点击Open Folder打开目录,可以看到生成的文件和目录如下图:
到这里,使用CubeMX创建项目完成了。 四、编辑/编译/下载/调试接下来就要使用VS Code和STM32 VS Code Extension插件,进行开发体验了。通常我们开发过程中,需要不断重复的几个动作是: 编辑代码、编译构建、下载固件、断点调试。 4.1 导入项目打开VSCode,侧边栏点击STM32 VS Code Extension插件图标,可以看到插件的项目管理(Project Manager)菜单:
选择Open in this window,在当前VS Code窗口中打开项目。 此时,弹出配置预设选择对话框,选择Debug即可:
选择配置预设类型之后,可以看到输出栏有如下输出:
这些输出表示,已经根据CMake文件(CMakeLists.txt)生成了Ninja构建构建规则文件(build.ninja),具体位于build/Debug子目录。 导入完成后,项目目录内会生成.vscode目录,里面会有一些配置文件。 4.2 修改设置默认情况下,导入的VS Code代码之后,打开C代码会有一些红线:
例如,这里的 "main.h" 显示红线。 这个问题是VS Code的C/C++插件的智能提示(IntelliSense)没有成功找到main.h。 这个问题不只是会显示红线,而且会影响VS Code的代码提示。因此,如果不解决这个问题,使用VS Code编写代码的效率会大打折扣! 打开 c_cpp_properties.json (或者图形化修改C/C++配置),将其内容修改为:
其中,compilerPath 使用STM32CubeCLT安装目录下的arm-none-eabi-gcc,includePath 列表内容需要 参考 Boot\mx-generated.cmake 文件中的 target_include_directories 的内容。 4.3 修改代码打开Boot\Core\Src\main.c文件,文件开头Private includes下方修改为:
4.4 编译代码完成以上代码修改后,点击VS Code的CMake Tools插件图标,在项目大纲中点击“生成”按钮,将会开始编译构建:
生成完成后,可以在输出视图看到生成了elf文件,以及RAM和Flash占用情况:
4.5 下载固件编译完成后,就可以准备下载固件了。 还是在VS Code的CMake Tools插件菜单,找到 固定的命令-> 运行任务 右侧的运行命令图标,点击该图标:
将会弹出”选择要运行的任务“对话框,选择CubeProg: Flash Boot即可开始下载固件:
下载完成,可以在输出区域看到下载过程耗时:
4.6 设置调试默认导入的项目已经创建了调试配置文件,位于.vscode/launch.json,但生成的是外置存储启动的调试设置,不适用于我们现在的Boot项目。 因此需要手动添加一个调试设置,接下来描述如何添加调试设置。 首先在VSCode中打开 .vscode/launch.json 文件,点击右下角的”添加配置“按钮,将会生成配置选择列表:
选择Cortex Debug: ST-LINK,将会生成新的配置代码段:
接着,将这个配置代码段修改为:
4.7 断点调试打开main.c文件, 在循环内添加断点:
切换到VS Code的调试标签,确认调试配置是刚刚添加的,如果不是可以通过下拉菜单选择;然后点击”开始调试“即可启动调试:
稍等片刻,可以看到已经成功启动调试了:
按下F5,可以跳转到刚刚打下的断点处:
五、参考链接
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期待,学习了