STM32单片机入门学习——第3-4节： [2-1、2]软件安装和新建工程

news2025/4/3 6:54:32

写这个文章是用来学习的,记录一下我的学习过程。希望我能一直坚持下去,我只是一个小白,只是想好好学习,我知道这会很难，但我还是想去做！

本文写于：2025.04.01

STM32开发板学习——第一节： [1-1]课程简介

  • 前言
  • 开发板说明
  • 引用
  • 解答和科普
  • 一、软件安装
  • 二、新建工程
  • 回顾
  • 总结

前言

   本次笔记是用来记录我的学习过程,同时把我需要的困难和思考记下来,有助于我的学习，同时也作为一种习惯,可以督促我学习,是一个激励自己的过程,让我们开始32单片机的学习之路。
   欢迎大家给我提意见,能给我的嵌入式之旅提供方向和路线，现在作为小白,我就先学习32单片机了,就跟着B站上的江协科技开始学习了.
   在这里会记录下江协科技32单片机开发板的配套视频教程所作的实验和学习笔记内容，因为我之前有一个开发板,我大概率会用我的板子模仿着来做.让我们一起加油！
   另外为了增强我的学习效果：每次笔记把我不知道或者问题在后面提出来,再下一篇开头作为解答！

开发板说明

   本人采用的是慧净的开发板,因为这个板子是我N年前就买的板子,索性就拿来用了。另外我也购买了江科大的学习套间。
   原理图如下
1、开发板原理图
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2、STM32F103C6和51对比
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3、STM32F103C6核心板
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视频中的都用这个开发板来实现,如果有资源就利用起来。另外也计划实现江协科技的套件。

下图是实物图
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引用

【STM32入门教程-2023版 细致讲解 中文字幕】
还参考了下图中的书籍:
STM32库开发实战指南：基于STM32F103（第2版）
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数据手册

解答和科普

一、软件安装

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在线安装
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ST-link驱动安装
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CH340驱动安装

二、新建工程

1、 开发STM32的形式为:基于寄存器的方式（太多太麻烦）；基于标准库（库函数）和基于HAL库方式。
基于HAL库的方式可以用图形化界面快速配置STM32方便但不是底层。

固件库的文件
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Libraries里面就是库函数的文件，建工程要用；
Project是官方提供的工程示例和模版，可以参考；
Utilities是STM32官方评估板的相关例程；
库函数的发布文档和使用手册。

新建工程
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自动生成的文件夹
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1、创立Start文件夹：

1.1文件从Libaries-CMSIS-CM3-DeviceSupport-ST-STM32F10x-startup-arm，这些就是STM32的启动文件,STM32的程序就是从启动文件开始执行的。
在这里插入图片描述
1.2在这里插入图片描述
然后startup文件夹同级的stm32f10x.h（STM32外设寄存器描述文件和51单片机RGEX52.H一样）；这两个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。

1.3
STM32是内核和内核外围的设备组成的，所以还要加入一个内核寄存器的描述文件：DeviceSupport同级的Libaries-CMSIS-CM3-CoreSupport中的两个cm3就是内核的寄存器描述
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这样工程的必要文件就复制完成了。
我们回到keil把刚才复制的文件添加到工程里面，把名字改为Start，添加现存的文件，首先添加一下启动文件，这个启动文件有很多分类，我们只能添加其中一个，我们所用的型号需要选择后缀为md.s的启动文件，剩下的C文件和H文件都要添加进来。
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这样，我们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，我们添加进来即可。小钥匙代表是只读文件。
最后还需呀添加上这个文件夹的头文件路径
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这是保证放在User文件夹下。
写main函数看是否成功
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最后一行必须为空行，不然会报错。
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这就完成一个基于寄存器开发的工程。
改变字体大小
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字体格式UTF-8
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配置调试器：
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勾选后，我们下载程序后会立马复位并执行，这样方便一些，否则每次下载，还需要按一下板子上的复位键才能执行程序。
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点击load就可以下载了。

完成基于寄存器完成点灯：
接下来配置寄存器，来点亮这个灯，打开STM32的参考手册，首先是RCC的一个寄存器，来使能GPIO的时钟，GPIO都是APB2的外设，所以在这个APB2外设时钟使能寄存器RCC_APB2ENR里面配置，
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这一位写1，其他无关项都给0，那整个寄存器的二进制数据转化为十六进制，4位为一个数字，总共32也就是8位十六进制数：00000010。
配置时钟使能：
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配置PC13口的模式：
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无关为0；所以值为0x0030 0000
配置数据：
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这个操作非常不好，就是除了PC13之外的位都配置成了0，这样就会影响到其他端口的原有配置，如果要做到只配置PC13而不影响其他位，就需要进行&=和|=操作。

HJ开发板寄存器点亮LED灯

#include "stm32f10x.h"                  // Device header



int main(void)
{
	RCC->APB2ENR=0x00000004;	//使能GPIOA
	GPIOA->CRL=0x00000003;		//调试GPIOA0
	GPIOA->ODR=0x00000000;		//亮
	
	while(1)
	{
	}

}

生成HEX文件，串口下载
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STM32点灯
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在寄存器版本上完成库创建
在工程文件夹下创建Library文件夹，
2、Library存放库函数：打开固件库Libaries-STM32F10x_StdPeriph_Driver（标准外设驱动）-src中的文件，其中misc是内核的库文件，其他的就是内核外的外设库函数
打开固件库的inc文件夹，这些是库函数的头文件，继续ctrl+A全选
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然后放到Library文件夹下，和添加Start一样，在Keil软件中加入。
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3、User文件夹： 打开固件库文件夹，打开Project-STM32Template，选择main、stm32f10x_conf.h和两个it结尾的文件，conf文件是用来配置库函数头文件的包含关系的，还有用来参数检查的函数定义，这是所有库函数都需要的
两个it文件是用来存放中断函数的。
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最后还需要一个宏定义：
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如果你定义了USE_STDPERIPH_DRIVER这个字符串，下面这个 #include "stm32f10x_conf.h"语句才有效
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这样才能包含标准外设库，也就是库函数。
下面的头文件路径也不要忘了
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这样基于库函数的工程就建好了
Library里面的库函数也都是只读文件不需要更改，需要更改的是User组里面的文件。
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文件创建成功，库函数也是间接的配置寄存器，所以他们的步骤也是一样的，首先是使能时钟，
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#include "stm32f10x.h"                  // Device header

int main(void)
{
	
//	RCC->APB2ENR=0x00000004;
//	GPIOA->CRL=0x00000003;
//	GPIOA->ODR=0x00000000;		//灭
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);		//使能GPIOA的时钟
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;				//通用推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;						//配置那个端口
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;				//速度时钟
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);						//整体配置GPIO
	
	GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);								//GPIOA0高电平
//	GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);							//GPIOA0低电平
	
	while(1)
	{
		
	}

}

控制灯的亮灭

回顾

首先是新建工程里面的启动文件，我们新建工程的第一个加的就是启动文件，要根据芯片型号来选择，分为以下的内容。
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小结

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1、创立Start文件夹：文件从Libaries-CMSIS-CM3-DeviceSupport-ST-STM32F10x-startup-arm，这些就是STM32的启动文件,STM32的程序就是从启动文件开始执行的。
然后startup文件夹同级的stm32f10x.h（STM32外设寄存器描述文件和51单片机RGEX52.H一样）；这两个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。
STM32是内核和内核外围的设备组成的，所以还要加入一个内核寄存器的描述文件：DeviceSupport同级的Libaries-CMSIS-CM3-CoreSupport中的两个cm3就是内核的寄存器描述
然后回到keil添加：

2、Library存放库函数：打开固件库Libaries-STM32F10x_StdPeriph_Driver（标准外设驱动）-src中的文件，其中misc是内核的库文件，其他的就是内核外的外设库函数
打开固件库的inc文件夹，这些是库函数的头文件，继续ctrl+A全选
3、User文件夹： 打开固件库文件夹，打开Project-STM32Template，选择main、stm32f10x_conf.h和两个it结尾的文件，conf文件是用来配置库函数头文件的包含关系的，还有用来参数检查的函数定义，这是所有库函数都需要的
两个it文件是用来存放中断函数的。
工程文件复制完成
在keil创建三个组：Start、Library、User、添加文件;
Start文件添加带md.s,然后选择其他的.c.h文件，选择并添加
Library是all files Ctrl+A全选
User也是一样all files Ctrl+A全选
文件添加完成
打开魔术棒按钮，打开工程选项，选择C/C++,在Include Paths栏，把我们自己建的文件夹路径都添加进来：Start、Library、User
在Define一栏中写下：USE_STDPERIPH_DRIVER
USE使用_STD标准_PERIP外设_DRVER驱动
最后选择Debug，调试器选择ST-LINK,设置Flash Download 勾选上Rest and Run，这样工程就配置好了。
把main文件删除写上自己的main函数，加上头文件，写上main函数。
注意最后一行要是空行，不然会警告。

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首先是Startup启动文件：这个是程序执行最基本的文件，是用汇编写的，这个复位中断是整个程序的入口，当STM32上电复位或者按下复位键之后，程序就会进入复位中断函数执行，复位中断函数主要就做了两件事情，第一个是调用Systemlnit函数，第二个是调用main函数，不会结束所以在main函数的最后，一定是一个死循环。
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设置微控制器的启动，初始化嵌入式闪存接口，锁相环，更新系统内核的时钟变量，下面的note写的是这个函数仅在复位后需要调用，下面就是配置的，帮我们配置好，还启动了其他的中断，达到条件就会自动执行。

中断函数的定义就是在STM32fx_it里面，自定义的中断建议写在这，不过我们在那用，写在哪里。
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当然我们可以自己封装函数。
到此为止。这个工程结构主动执行的部分就介绍完了。
右边是被动执行的东西了，相当于STM32的资源，我们在主函数或者中断函数就可以调用这些资源，
库函数调用
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conf.h是包含了所有的库文件的头文件，又因为stm31f10.h包含了conf.h,所以只需要包含一个stm31f10.h文件就行了，就可以调用库函数了。

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总结

本节课主要是学习了如何安装所需的软件和创建一个工程，基于寄存器和标准库的不同，其本质都是操作寄存器，要经过配置，start可以满足启动就可以寄存器配置，但是不方便，要查寄存器手册还要计算，&=和|=。所以又学习了如何创建库。
1、创立Start文件夹：文件从Libaries-CMSIS-CM3-DeviceSupport-ST-STM32F10x-startup-arm，这些就是STM32的启动文件,STM32的程序就是从启动文件开始执行的。
然后startup文件夹同级的stm32f10x.h（STM32外设寄存器描述文件和51单片机RGEX52.H一样）；这两个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。
STM32是内核和内核外围的设备组成的，所以还要加入一个内核寄存器的描述文件：DeviceSupport同级的Libaries-CMSIS-CM3-CoreSupport中的两个cm3就是内核的寄存器描述
然后回到keil添加：

2、Library存放库函数：打开固件库Libaries-STM32F10x_StdPeriph_Driver（标准外设驱动）-src中的文件，其中misc是内核的库文件，其他的就是内核外的外设库函数
打开固件库的inc文件夹，这些是库函数的头文件，继续ctrl+A全选
3、User文件夹： 打开固件库文件夹，打开Project-STM32Template，选择main、stm32f10x_conf.h和两个it结尾的文件，conf文件是用来配置库函数头文件的包含关系的，还有用来参数检查的函数定义，这是所有库函数都需要的
两个it文件是用来存放中断函数的。
工程文件复制完成
在keil创建三个组：Start、Library、User、添加文件;
Start文件添加带md.s,然后选择其他的.c.h文件，选择并添加
Library是all files Ctrl+A全选
User也是一样all files Ctrl+A全选
文件添加完成
打开魔术棒按钮，打开工程选项，选择C/C++,在Include Paths栏，把我们自己建的文件夹路径都添加进来：Start、Library、User
在Define一栏中写下：USE_STDPERIPH_DRIVER
USE使用_STD标准_PERIP外设_DRVER驱动
最后选择Debug，调试器选择ST-LINK,设置Flash Download 勾选上Rest and Run，这样工程就配置好了。
把main文件删除写上自己的main函数，加上头文件，写上main函数。
注意最后一行要是空行，不然会警告。
最后实现了点灯。
我是使用的串口下载，要这样选择同事下载前按一下复位按钮。

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