江协科技STM32学习- P4 新建工程

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💬本系列哔哩哔哩江科大STM32的视频为主以及自己的总结梳理📚

🚀Projeet source code🚀

💾工程代码放在了本人的Gitee仓库：iPickCan (iPickCan) - Gitee.com

引用：

STM32入门教程-2023版细致讲解中文字幕_哔哩哔哩_bilibili

Keil5 MDK版下载与安装教程（STM32单片机编程软件）_mdk528-CSDN博客

STM32之Keil5 MDK的安装与下载_keil5下载程序到单片机stm32-CSDN博客

0. 江协科技/江科大-STM32入门教程-各章节详细笔记-查阅传送门-STM32标准库开发_江协科技stm32笔记-CSDN博客

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0. 概述

从 2024/06/12 定下计划开始学习下江协科技STM32课程，接下来将会按照哔站上江协科技STM32的教学视频来学习入门STM32 开发，本文是视频教程 P2 STM32简介一讲的笔记。

1. 新建STM32工程

本小节会建立一个STM32工程，STM32工程的文件还是比较多的。目前STM32开发的方式主要有3种。

STM32的开发方式

目前stm32的开发方式主要有基于寄存器的方式、基于标准库的方式（库函数的方式）、基于HAL库的方式
基于库函数的方式是使用ST官方提供的封装好的函数，通过调用这些函数来间接地配置寄存器
基于HAL库的方式可以用图形化界面快速配置STM32,但这种方式隐藏了底层逻辑

库函数文件夹

使用库函数的方式，需要准备一个STM32库函数的压缩包，如下：

库函数文件夹里的内容解释如下：

Libraries里面就是库函数的文件，之后建工程会用到
project里是官方提供的工程示例和模版，使用库函数可以参考一下
Utilities是stm32官方评估板的相关例程，这个评估板是官方用STM32做的一个小电路板用来测评stm32的，这个文件夹存的就是这个小电路板的测评程序
最后面两个文件，一个是库函数的发布文档（有一些版本的说明），一个是使用手册（教如何使用库函数）

建工程步骤

1.给工程起一个通用的名字，文件夹的名称是方便改的，工程名称不太方便改

2.接下来选择器件型号，使用的是stm32f103c8t6

3.这里弹出的是新建工程小助手，可以帮助快速新建工程。（本次实验不使用，可以先跳过）

4.工程文件是空的，现在这个工程还不能用，需要添加一点工程的必要文件

5.打开固件库的文件夹

启动文件的文件路径：Libraries-CMSIS-CM3-DeviceSupport-ST-STM32F10x-startup-arm-
如下就是STM32的启动文件，STM32的程序就是从启动文件开始执行的。
将全部启动文件全部复制下来，然后回到工程文件夹里

6.工程文件夹如下，里面是新建工程自动生成的文件

7.工程文件夹里，新建文件夹（start）用来存放复制过来的启动文件

8.接着回到固件库的STM32F10x文件，可以看到stm32f10x.h和两个system开头的文件system_stm32f10x.c和system_stm32f10x.h文件，将这三个文件复制下来，也粘贴到Start文件夹下。

stm32f10x.h是STM32的外设寄存器描述文件，作用和51单片机的头文件REGX52.H一样，是用来描述stm32有哪些寄存器和它对应的地址的
两个system文件是用来配置时钟的，stm32主频72MHz，就是system文件里的函数配置的

9.接下来添加内核寄存器的描述文件

因为stm32是内核和内核外围的设备组成的，而且这个内核的寄存器描述文件和外围设备的描述文件不在一起，所以还需要添加一个内核寄存器的描述文件。打开固件库文件夹下的 CM3-CoreSupport- 文件夹，这两个cm3（Cortex-M3）文件就是内核的寄存器描述，当然还有一些内核的配置函数，所以多了个.c文件。将两个cm3文件复制粘贴到工程文件夹的Start文件夹下。

10.到此为止，工程的必要文件就复制完成了。

11.然后回到keil软件，将刚才复制的文件（start）添加到工程里。

点击选中Source Group 1，然后再点击一下，把这个组改一下名字，也叫Start

接着右键，选择添加已经存在的文件到组里

打开start文件节，把下面这个文件过滤器，选择ALL files，这样就可以看到文件节里的所有文件了

首先添加一下启动文件，启动文件有很多分类，我们只能添加其中一个，我们所用型号需要选择这个后缀为md.s得启动文件（为什么选择这个启动文件，在后面 “新建工程里的启动文件选择” 这个章节解释），选中它点击Add

然后剩下的.c和.h文件都要添加进来，然后Close，这样我们的Start文件夹里面的文件就添加好了

这里的文件都是stm32里最基本的文件，是不需要我们修改的，我们添加进来就可以。文件图标上的小钥匙，意思是文件是只读文件，不可修改。

12.最后我们需要在工程选项里添加上这个文件夹的头文件路径，要不然软件是找不到.h文件的。

点击魔术棒按钮，打开工程选项，在c/c++里，找到这个Include Paths栏，然后点击右边的三个点的按钮，然后再点击新建路径，然后再点三个点的按钮，把start的路径添加进来，点击ok，就把这个文件夹的头文件路径添加进来了

新建工程里的启动文件选择

我们新建工程第一个加的就是启动文件，这个启动文件有很多类型，至于选择哪一个，我们要根据芯片型号来选择。在下面的表中，这是stm32f1系列中的型号分类，其中根据Flash的大小，分为了小容量产品LD，中容量产品MD、大容量产品HD…。stm32f100系列为超值系列，简写为VL，F105和F107为互联型产品CL，这个就没有根据Flash大小来分类.stm32f103c8t6的Flash为64K，所以选择MD的启动文件。

型号分类及缩写如下：

新建文件步骤总结

建立工程文件夹，Keil中新建工程，选择型号
工程文件夹里建立Start、Library、User等文件夹，复制固件库里面的文件到工程文件夹
工程里对应建立Start、Library、User等同名称的分组，然后将文件夹内的文件添加到工程分组里
工程选项，C/C++，Include Paths内声明所有包含头文件的文件夹（因为像Start等文件夹是自己建的，keil并不知道，所以必须声明一下路径，最好就是自己新建文件就声明一下，这样就不会出现.h文件找不到的问题）
工程选项，C/C++，Define内定义USE_STDPERIPH_DRIVER（使用库函数就必须定义这个）
工程选项，Debug，下拉列表选择对应调试器，Settings，Flash Download里勾选Reset and Run

工程架构

1.工程结构主动执行的部分（工程架构左边两个图）

首先是startup启动文件，这个是程序执行最基本的文件，keil中启动文件是用汇编写的，启动文件内定义了中断向量表，中断服务函数等，这个中断函数中有个复位中断，这就是整个程序的入口，当stm32上电复位或者按下复位开关之后，程序就会进入复位中断函数执行，复位函数中断就主要做了两件事情，第一个是调用SystemInit函数，第二个是调用main函数，然后程序就结束了，当然，实际上单片机的程序永远都不会结束，所以在main函数的最后一定有一个死循环
SystemInit函数就是定义在System_xx开头的.c里的,在keil里也可以看到这个函数的定义（在main函数之前，单片机就已经执行了一堆东西了，帮我们把闪存接口，时钟等一系列杂碎的东西都配置好了）。
另外在启动文件还定义了stm32所有的其他中断，这些中断达到触发条件后就会自执行，这个中断函数的定义就是在stm32fx_it里面的，自己的中断有建议位置，如下图有所示，当然我们还是习惯在哪里用中断就在哪里，写在别的地方也是可以的
以上就是中断部分的逻辑。

另外你也可以自己定义一些用户文件，来封装一些模块供主程序和中断调用，有利于程序结构的模块化，要不然所有的程序都在主函数里，那主函数就太长了，到此为止，这个工程结构主动执行的部分就介绍完了。

2.被动执行部分（工程架构右1图）

被动执行部分，相当于stm32的资源了，我们在主函数或者中断函数里，就可以调用这些资源，右上角这两个stm32f10x.h和core_cm3这些文件就是外设和内核外设的寄存器描述，点开文件可以看到，都是寄存器和寄存器名字，还有地址信息等，如果直接调用这些寄存器来使用stm32，那就是寄存器的开发方式，很麻烦，所以就提供了下面的两个文件，就是库函数文件，在keil中可以看到，这每个外设都提供了一大堆函数，这些函数封装了寄存器的操作，给我们提供更加人性化的函数调用方式，只要学会了操作套路，那配置一个外设就很简单，连手册都不需看。这个conf的文件就是用来配置头文件的包含关系的，在keil中可以看到conf文件include了所有的库函数头文件，同时我们在stm32f10x.h的最后又包含了conf，所以在使用这些库函数时，我们只需要包含stm32f10x.h这一个头文件，就相当于包含了所有的库函数头文件，这样我们就可以任意地调用库函数了，以上就是整个工程的结构和每个文件的使用