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详细讲解STM32G4的软件工具和环境搭建

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gaosmile 发布时间:2020-3-4 16:57
一、开发环境相关软件包: s2 J9 S: H+ M6 a6 q
STM32G4系列芯片是ST最新的推出的产品,与芯片、板卡配套的软件开发工具还有待逐步完善。目前我手边能获取到的软件开发环境的有STM32CubeIDE 1.1.0、KEIL 以及AC6。这几款开发工具都做了更新,各自的便利性对比如下,各位根据自己现有的系统环境进行相关程序的下载和搭建:  j  Z+ K$ ^% v" T# R. L
1、 首先说STM32CubeIDE,最新的版本更新到1.1.0

2 ?! d; A: R% S$ ?8 [& k
www.ST.com 官网的Search中输入STM32CubeIDE,在“Tools & Software”,选择“STM32CubeIDE”,
微信图片_20200304164424.png

& a$ X# ]" q) R, f+ Z$ C' s& S5 Y
进入下载页面。
微信图片_20200304164432.png

. I4 G7 Z4 \( J7 R7 d6 v' s7 W8 D
根据所使用的操作系统选择下载程序。
$ `% l+ p: m" g# t2 B' v
微信图片_20200304164450.png
5 I- x: ^" v( W0 X# O0 H3 d
这里分别有Debian系、通用Linux、以及RPM包的系统安装文件,也有macOS、Windows下的安装文件,根据各自所需的环境下载对应包。工具下载完毕后分别进行安装,安装界面略过。

0 o( E* G) p$ I9 j
2、 如果是KEIL工具,就需要到 KEIL官网更新对应的工具开发包,下载地址链接:http://keilpack.azureedge.net/pack/Keil.STM32G4xx_DFP.1.1.0.pack ,如果下载太慢可以用其它下载工具进行下载,另外其它包如果缺失可以在STMCU.org论坛中,[Keil下载链接] 从keil的包下载非常慢,清单更新2019-10-28 帖子里根据对应地址下载最新的Keil包。

: s- B0 K# i7 u+ U: T
3、Workbench for STM32(AC6) 是在Eclipse的开发环境,在官网http://www.openstm32.org 下载System Workbench for STM32(需要注册),下载界面如下:
微信图片_20200304164457.png
& }  L* [- m* M7 H" A
目前最新的版本是:April 12, 2019 at 16:41:04 的V2.9。
, v+ L1 u! O8 g, o  f; N6 U! e
3 A$ g; I) f7 E: O
微信图片_20200304164505.jpg
' u. q4 _7 O) ]
4、ST-LINK固件更新:' d' c- g; O9 R3 w8 `: ^
STM32G431RB开发板在将ST-LINK的主控芯片升级为STM32F723IEK6后,相应的ST-LINK固件也更新称为ST-LINK-V3E,ST官方提供的stsw-link007也做了相应升级,通过USB接口可直接升级板载固件。) P0 H# ]) o8 m( |3 A& _
该项目地址:http://www.st.com/en/development-tools/stsw-link007.html

4 r1 w$ Z; \8 |! Z( @- a! V
二、软件的调试和Helloworld代码
7 {2 V" ^0 Z7 m5 k: z
以上几款软件相比之下,集成度最高还是STM32CubeIDE,插件的使用也是最新的;keil的包管理虽然方便但其在线更新比较慢,要下载对应的包手工升级,确实比较麻烦;Workbench for STM32(AC6)最后的版本更新在2019年4月,最新的G4xx开发包V 1.1.0的版本并不支持。
' n* C" H) O- z5 ^' L
这里先用STM32CubeIDE开发HelloWorld验证一下相关包和软硬件环境,步骤如下:8 ^% Y& P3 |/ m# `! `
1、新建一个STM32 Project工程, New>>>>选择STM32 Project;
微信图片_20200304164513.png
4 U- h6 ]) z9 x3 j
2、在系统Download MCU的列表清单后,进入CubeMX的页面;
* y+ N  i: u- s. D
微信图片_20200304164520.png
* V5 t1 y5 l' {6 Z
3、在CubeMX初始页面选择工程所需的MCU型号后,点击下一步:
( L- i$ ?/ J( k  C& w
微信图片_20200304164527.jpg

* I/ u( F/ q' v; I/ S8 r! N, R
4、输入工程名称:HelloWorld,后点击下一步:4 M$ h, |5 Q; }) o
微信图片_20200304164534.png
注意:这里红框部分,如果没有自动找到对应版本的固件包,需要下载或手工制定固件包的下载目录(根据各自CubeMX的安装环境不同而不同):! c; v- @9 [8 f, O
微信图片_20200304164542.png
+ {& _7 v' ~( w% S) s
5、在系统自动创建成功后,在打开关联透视图提示菜单中,点击“Yes”,带有Helloworld.ioc文件的STM32工程就建好了:
* c+ ^& v! k3 s* i! W" k0 R
微信图片_20200304164549.png
(关联菜单)
( a7 p9 L1 S& R8 `# [6 e0 W
微信图片_20200304164555.png
(项目初始界面), U# K& R1 S. M% O' {0 f0 G
6、点击Helloworld.ioc后,能看到完美的嵌入到STM32CubeIDE的窗体中的CubeMX页面:
微信图片_20200304164602.jpg
1 e4 b. V: i0 t0 _. r5 F' I9 q8 {
7、选择所需功能组件的顺序如下:
5 Z0 U. ~  p5 u& J8 T
1)RCC,选择晶振
微信图片_20200304164609.png
, W7 G5 |% A. y! d% }
2)因板子带时钟晶振,激活RTC时钟功能
微信图片_20200304164615.png

6 |6 G4 [% J8 }; V) D
3)根据电路图得知,与ST-LINK3芯片关联的VCP(虚拟串口)是LPUART1低功耗串口1;
微信图片_20200304164622.png

8 R2 J5 @* d0 H$ _0 |! X
4)选择MCU对应的引脚PIN功能,如下图:引脚功能设置要参考Nucleo-G431RB的原理图:
微信图片_20200304164629.png
微信图片_20200304164635.png
$ H0 U) _" ~, \
微信图片_20200304164642.png
. u, k" u7 U! s5 X: ?* l; }
几个重要外设的原理图如上图,芯片的引脚功能选择入下图绿色部分:
1 A# n4 ~( x/ Q$ V# \
微信图片_20200304164648.png

, L: d3 S- J$ L  q1 h8 W0 n8 @
5)相关的功能设置,如下:a、GPIO设置参数:
微信图片_20200304164655.png
' O9 W9 ^; @5 }! l
b、串口参数设置:
微信图片_20200304164701.png
( B5 ~# V' X. E* ]6 ~: [
c、RCC设置:
微信图片_20200304164707.png
. N$ @) {" S+ w% }2 |4 A
d、ST-LINK接口配置:
微信图片_20200304164714.png
2 ~* ]- R; i3 ?$ D- L+ V6 Y
e、中断配置:" U2 j" ?" M8 t: H" o4 `$ C
微信图片_20200304164720.png
- g" ?/ R  P4 S
f、RTC时钟配置为LSE:
微信图片_20200304164725.png

* T: s* {& t: a: R- b
g、主频配置最大的170MHz
微信图片_20200304164732.png
) e; `2 {% ?; u
h、项目输出的内容一览,保存或关闭窗体,会自动生成相应代码
微信图片_20200304164739.png
6、在以下程序文件里添加代码:
微信图片_20200304164746.png
8 a$ [+ P4 ?. K# `1 X9 i& u& r
main.h 添加的代码内容如下:
  • - {+ `- s) }$ j9 L7 X! {' X6 f; ^+ w
/* USER CODE BEGIN EM *///非中断延时枚举//分别延迟512、256、128、64、32、16、8、4、2、1、0enum Enum_Delay {  Delay_512 = 512,  Delay_256 = 256,  Delay_128 = 128,  Delay_64 = 64,  Delay_32 = 32,  Delay_16 = 16,  Delay_8 = 8,  Delay_4 = 4,  Delay_2 = 2,  Delay_1 = 1,  Delay_0 = 0};/* USER CODE END EM */……/* USER CODE BEGIN Private defines */#define ON   1   //定义ON#define OFF  0   //定义OFF
- _. r: W$ n$ q' O% V4 S* ]
//设置亮灯和关! H9 K9 C6 r' Q* C5 D) V8 R! |5 [% \
#define LED(STA)  (STA)?HAL_GPIO_WritePin(LD2_GPIO_Port,LD2_Pin,GPIO_PIN_SET):HAL_GPIO_WritePin(LD2_GPIO_Port,LD2_Pin,GPIO_PIN_RESET)//闪亮LED#define ToggleLED  HAL_GPIO_TogglePin(LD2_GPIO_Port, LD2_Pin);/* USER CODE END Private defines */……
▲ 左右移动,查看完整代码

/ v% l/ v4 |  d: _
main.c

  • , C+ t' {. G7 b" {0 f" j7 W
/* USER CODE BEGIN PFP */void KeyPass(void);/* USER CODE END PFP *//* USER CODE BEGIN 0 */static enum Enum_Delay delay = Delay_512;//static uint32_t EXTI_Times = 0;volatile FunctionalState EXTI_State = DISABLE;/* USER CODE END 0 */……..0 g9 P8 t  b+ Y6 y
int main(void){  /* USER CODE BEGIN 1 */  uint8_t sta = ON;  /* USER CODE END 1 */……
  `" x; z5 e% Y" P, u! D
/* Infinite loop */  /* USER CODE BEGIN WHILE */while (1) {printf("Hello World!!! Delay is %d\n",delay);    /* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */LED(sta);  sta = !sta;  HAL_Delay(delay);}  /* USER CODE END 3 */……/* USER CODE BEGIN 4 */void KeyPass(void) {    switch (delay) {  case Delay_512: {    delay = Delay_256;    break;  case Delay_256: {    //延时重新循环512-->256-->128....1-->0-->512 循环  其余    delay = Delay_512;    break;  }    }}/** * GPIO中断回调函数 * @param GPIO_Pin */void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin) {    KeyPass();  }}#ifdef __GNUC__/* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf * set to 'Yes') calls __io_putchar() */#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)#else#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)#endif /* __GNUC__ */
( S# ?# K9 D* I! U8 @. v3 c# U
/** * @brief Retargets the C library printf function to the USART. * @param None * @retval None */PUTCHAR_PROTOTYPE{  /* Place your implementation of fputc here */  /* e.g. write a character to the EVAL_COM1 and Loop until the end of transmission */  HAL_UART_Transmit(&hlpuart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);  return ch;}/* USER CODE END 4 */
▲ 左右移动,查看完整代码

# A6 E: H& v* t$ V0 l+ h4 U9 D
编译后,连接开发板,在STM32CubeIDE中用Debug方式将代码下载到Nucleo-G431RB开发板中。. r  L- m* N, `; i9 W, F/ o" V
微信图片_20200304164753.png

8 s0 u8 U9 b8 n/ N: _
打开一个串口调试工具,打开串口后,能在串口工具中看见以下内容,开发板LD2灯伴随着串口信息跳动一闪一闪,当用户按键时LD2的闪烁频率进行转换,串口工具中跳动得数值也随着变化。% k) t7 T& t' T, H9 Y3 \) a' h

$ p6 c; m/ S8 U5 K4 G! J' b
微信图片_20200304164759.png
(串口显示)
, G' `' c8 o+ h
微信图片_20200304164805.jpg 微信图片_20200304164812.jpg
(LED2交替闪烁)

9 M" ], S8 S/ s8 [& V
开发环境和板子的搭配验证完成,实现可控、可编辑的,为后面的试验提供基础支撑。
: w" ]1 c. l7 z7 j3 F; G4 O9 Z
收藏 评论2 发布时间:2020-3-4 16:57

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2个回答
sagu 回答时间:2020-10-14 21:12:31
谢谢lz!
flyingtin 回答时间:2022-6-5 20:35:30
代码显示不全,请问下有附件可以下载嘛?
2 P$ i. `4 e: l0 M" K6 Z
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