TM32F103开发环境的搭建流程

发表于 2024-4-15 20:00

嵌入式系统开发不同于通用PC系统的开发。通用PC系统拥有强劲的处理器、充裕的内存和硬盘，且有鼠标键盘输入，显示屏查看，是理想的开发载体，因此PC程序也就直接在PC上开发。而嵌入式系统往往资源有限，输入显示也受限，不适合作为开发载体，因此嵌入式程序通常不在嵌入式系统中开发。而是将嵌入式程序放在PC上开发，然后将生成的可执行文件放在嵌入式系统运行，这种方式就叫交叉开发。

交叉开发通常由三部分组成：宿主机（Host）、目标机（Target）、连接宿主机和目标机的工具（调试/仿真/下载器）。宿主机指用于开发程序的平台，这里指PC电脑，借助电脑上的开发软件，实现程序的编写、编译；目标机指程序运行的平台，这里指开发板；连接宿主机和目标机的工具通常有串口、J-Link等。

嵌入式开发通常分为五个步骤：编辑、编译、汇编、链接、调试和下载。每个环节都需要相应的软件实现，如果将这些软件集成在一起，就叫集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）

STM32开发所需的开发工具：

序号	工具类型	可选工具	备注
1	集成开发环境IDE	1KEIL：目前STM32开发使用最广的IDE 2.TM32 CubelDe:ST官方出品的IDE 3.IAR：老牌DE，很多MCU都使用该IDE	Kei超出容量限制收费 STM32 CubeIde免费： IAR收费；
2	调试/烧写工具	1.J-Link：几乎适用所有ARM芯片 2.ST-Link:ST官方出品，只适用stm8/STM32；	J-Link价格较高 ST-ink价格便宜
3	串口工具	1 Moba Tern：功能全面，集成串口、SSH等 2. SecureCrt：功能丰富，集成串口、SSH等；	MobaXterm有免费版； SecureCrt收费；

下载、安装 Keil
Keil-MDK（Keil ARM Microcontroller Development Kit）前生是德国Keil公司，后被ARM收购，可以看作是ARM官方的集成开发环境。前面图 4.2.4 STM32F103ZE系列官方工具软件(部分截图)所示的网页页面，里面有Keil的下载链接，或者开发板配套资料的“3_开发软件”文件夹提供所有需要的软件，读者也可直接去Keil官网直接下载，当前最新版本为5.32，随后进入个人信息完善页面，按提示填写所有的信息，随后进入下载页面，点击“MDK532.EXE”即可下载，下载完后，点击运行该文件，进入安装界面，选择“Next >>”

然后设置安装路径，第一个“Core”是软件的安装路径，第二个“Pack”是芯片的硬件支持包的安装路径，读者保持默认路径或者设置为如图 4.3.8 所示一样的即可，如果是自定义设置，建议为全英文路径，不建议为包含有中文的路径。选择好之后点击“Next >>”后：

随后需要设置个人信息，随便填写即可，之后便进入安装进度界面，等待安装完成。安装过程中，回弹出驱动安装界面，勾选“始终信任来自‘ARM Ltd’的软件”，然后点击“安装。“Show release Notes”为查看当前版版本说明，可以不勾选，最后点击“Filash”。之后会自动进入“Pack Installer”界面，这里会检查安装的编译器、CMSIS等是否是最新的，由于我们安装的是官网提供的最新的MDK，所以这里一般情况下都是不需要更新的。

至此Keil就安装完成了，但这不是Keil开发环境的全部。一个Keil的开发环境，除了Keil软件，还需要安装对应的Pack，比如这里目标机的MCU是STM32F103ZET6，就需要下载该系列的的Pack，如果是STM32F4系列，就需要下其它系列Pack。

使用“Pack Installer”可以方便地对Pack安装和管理。在左上角搜索框输入“STM32F103”，展开搜索结果，可以看到STM32F103ZE，点击右边的简介链接即可跳转到Pack下载页面，如图 4.3.13 所示。如果跳转网页无法打开，可直接打开Pack下载总入口（www.keil.com/dd2/Pack/）。进入Pack下载总入口后，找到“STMicroelectronics STM32F1 Series Device Support, Drivers and”，点击右边的下载图标即可，如图 4.3.14所示（实测部分网络环境打开该链接无Pack列表，请尝试换个网络环境测试，仍旧不行则使用配套资料Pack）。

下载之前会弹出Pack用户协议，点击“Accept”即可。下载完成得到“
Keil.STM32F1xx_DFP.2.3.0.pack”，直接双击该文件，随后弹出如图 4.3.16 所示界面，点击“Next”进行安装。

本开发板使用ST-Link进行下载调试程序，还需要安装ST-Link驱动。首先从ST官网下载该驱动，或者直接使用配套资料里的ST-Link驱动，路径为“3_开发软件\2_ST-LinkV2仿真器驱动\en.stsw-link009.zip”。解压“en.stsw-link009.zip”，双击运行“dpinst_amd64.exe”（如果电脑为32位系统，运行“dpinst_x86.exe”），出现如图 4.3.17 所示安装界面，点击“下一步”。

在安装过程中，出现Windows安全警告，选择“安装”。
最后安装完成点击“完成”退出安装程序。
至此，针对本开发板（STM32F103系列）的Keil开发环境，配置完成。

下载、安装 MobaXterm
实际开发中，常常使用串口的输出信息来协助调试。开发板的串口（TTL电平）引出，通过USB-TTL串口模块，转成USB信号给电脑，在电脑上还需要配套软件才能显示信息，也就是这里要安装的MobaXterm。本开发板的USB-TTL串口模块集成在了开发板上，因此本开发板只需要使用Micro USB线将电脑和开发板编号37处连接即可。

目前还用不上串口，因此不需要接线，只需要将串口工具MobaXterm先下载、安装即可。oxtrem有两个版本，“Home Edition” （家庭版）有功能限制但免费，“Professional Edition（专业版）无功能限制但收费，这里选择功能够用的家庭版下载即可。
接着跳到家庭版下载页面，又分两个版本可选，“Protable edition”（便携版）无需安装，点击即用，“Installer edition”(安装版)需要安装才能使用。
下载得到“MobaXterm_Portable_v20.4.zip”，需要读者解压到任一目录，解压后如图 4.3.20 所示，以后点击“MobaXterm_Portable_v20.4.exe”即可运行MobaXtrem。

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