基于ST STM32 Cortex-M4(STM32F4 or L4) 的码錶方案

2万 · 2021-1-11 16:46

2万 · 2021-1-11 16:46

在单片机系统上实现图形界面，最简单的方法是使用串口屏，但是在体积有限的手持机应用中，串口屏显得有点笨重了，而且板子往往不能适应需求，订做串口屏成本又太高。这就需要使用GUI框架来完成图形界面。在单片机领域的GUI框架有：ucgui（STemWin/emwin）、TouchGFX、GuiLite、LittlevGL等。

2万 · 2021-1-11 16:48

emwin提供的更多是一些较底层的函数（如：画线、画圆），而且不能拖控制项，做出来的界面更接近像素时代的产物。在emwin的开发中，要想显示图片，需要把图片转成bmp格式，再用BmpCvt转成数组，最后才用emwin的函数去调用这个数组，这是比较麻烦的。

2万 · 2021-1-11 16:48

TouchGFX都可以很好的解决这些问题，但是只能用于STM32的单片机上。这是因为TouchGFX是ST全资子公司，目前TouchGFX 仅被授权使用在ST晶片上。

2万 · 2021-1-11 16:49

2018年7月10日,全球半导体领导者意法半导体（ST）宣布收购TouchGFX软体的开发商和供应商Draupner Graphics，标示著TouchGFX翻开了新的篇章。ST此次收购TouchGFX，旨在为嵌入式应用提供高度先进的GUI解决方案来扩展STM32生态系统。对于双方而言，无疑是双赢的结果。本**将通过一个成熟的应用，向你展示TouchGFX 强大的魅力，以及STM32做为GUI 设计平台的优势与便利。

2万 · 2021-1-11 16:50

工欲善其事，必先利其器。
首先給出開發工具下載地址：
TouchGFX:
https://www.st.com/content/st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-configurators-and-code-generators/touchgfxdesigner.html

STM32CubeIDE:
https://www.st.com/content/st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-ides/stm32cubeide.html

STM32CubeProgrammer:
https://www.st.com/content/st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-programmers/stm32cubeprog.html

STM32CubeMX:
https://www.st.com/content/st_com/en/products/development-tools/software-development-tools/stm32-software-development-tools/stm32-configurators-and-code-generators/stm32cubemx.html

2万 · 2021-1-11 16:50

其次，介紹相關工具及其作用：
TouchGFX:

2万 · 2021-1-11 17:23

TouchGFX是為STM32微控制器優化的高級免費圖形軟體框架。利用STM32的圖形功能和架構，TouchGFX通過創建令人驚嘆的類似智慧型手機的圖形用戶界面，加速了事物的人機界面革命。
TouchGFX框架包括TouchGFX Designer（TouchGFXDesigner），一個易於使用、基於拖放的圖形構建PC工具，以及一個強大和優化的圖形核心TouchGFX引擎。TouchGFX結合了所見即所得模擬器和自動代碼生成，使GUI開發變得簡單。它涵蓋了從早期設計草圖到獨家最終產品的所有步驟，通過對成品原型的快速疊代。
TouchGFX Designer是一個獨立的軟體工具，允許簡單和快速的圖形評估和概念證明。TouchGFX框架，包括TouchGFX設計器，分布在STM32Cube MCU包中。它與STM32CubeMX初始化和代碼生成工具完全兼容，可以在統一的項目環境中無縫地協同開發圖形和主應用程序。

2万 · 2021-1-11 17:27

2万 · 2021-1-11 17:27

STM32CubeIDE是一个多操作系统集成开发工具，是STM32Cube软体生态系统的一部分。
STM32 CuBeIDE是一种先进的C/C++开发平台，具有STM32微控制器和微处理器的外围配置、代码生成、代码编译和调试功能。它基于Eclipse®/CDT框架和GCC工具链进行开发，GDB用于调试。它允许集成数百个现有插件，这些插件完成了Eclipse®IDE的功能。
STM32CubeIDE集成了STM32CubeMX的STM32配置和项目创建功能，提供了一体式工具体验，并节省了安装和开发时间。在选择一个空的STM32 MCU或MPU之后，或者从预装配的微控制器或微处理器中选择一个单板或一个实例，创建项目并生成初始化代码。在开发过程中，用户可以随时返回到外围设备或中间件的初始化和配置，重新生成初始化代码，而不会对用户代码产生影响。
STM32CubeIDE包括构建和堆栈分析器，它们为用户提供有关项目状态和内存需求的有用信息。
STM32CubeIDE还包括标准和高级调试功能，包括CPU核心寄存器、存储器和外围寄存器的视图，以及实时变量监视、串行线查看器接口或故障分析器。

2万 · 2021-1-11 17:37

來自STM32CubeMX的服務集成：
STM32單片機、微處理器、開發平台及實例方案選擇
引腳、時鐘、外圍設備和中間件配置
項目創建和初始化代碼的生成
軟體和中間件由增強的STM32Cube擴展包完成
基於Eclipse®/CDT，支持Eclipse®加載項、GNU C/C++用於ARM®工具鏈和GDB調試器
其他高級調試功能包括：
CPU核心、外圍寄存器和內存視圖
實時變量監視視圖
系統分析和實時跟蹤（SWV）
CPU故障分析工具
支持ST-LINK（STMicroelectronics）和J-LINK（SEGGER）調試探頭
從Atolonic®TrueSTUDIO®和AC6 System Workbench for STM32（SW4SM32）導入項目
多操作系統支持：僅限64位版本的Windows®、Linux®和macOS®

2万 · 2021-1-11 17:41

2万 · 2021-1-11 17:42

STM32CubeMX是一种图形化工具，它允许对STM32微控制器和微处理器进行非常简单的配置，还可以通过一步一步的过程为Arm®Cortex®-M内核或Arm®Cortex®-a core生成部分Linux®设备树。

第一步包括选择：一个stmicroelectronics STM32微控制器、微处理器或与所需外围设备相匹配的开发平台，或是在特定开发平台上运行的示例。
对于微处理器，第二步允许为整个系统配置GPIO和时钟设置，并以交互方式将外围设备分配给Arm®Cortex®-M或Cortex®A world。特定的实用程序（如DDR配置和调整）使STM32微处理器的入门变得容易。对于Cortex®-M core，配置包括与微控制器描述的步骤完全相似的附加步骤。

对于微控制器和微处理器Arm®Cortex®-M，第二步包括配置每个所需的嵌入式软体，这要归功于pinout衝突解决程序、时钟树设置助手、功耗计算器以及配置外围设备（如GPIO或USART）和中间件堆栈（如USB或TCP/IP）的实用程序。
软体栈和软体栈可以扩展到stm32扩展包。stmicroelectronics或stmicroelectronics的合作伙伴软体包可以直接从STM32CubeMX中提供的专用软体包管理器下载，而其他软体包则可以从本地驱动器安装。
此外，STM32CubeMX交付中的一个独特实用程序STM32PackCreator将帮助开发人员构建自己的增强STM32Cube扩展包。

最终，用户将启动与所选配置选项匹配的生成。此步骤提供了Arm®Cortex®-M的初始化C代码，可以在多个开发环境中使用，或者为Arm®Cortex®-a提供部分Linux®设备树。STM32CubeMX在STM32Cube中交付。

2万 · 2021-1-11 17:43

主要特点

直观的STM32微控制器和微处理器选择
丰富易用的图形用户界面，允许配置：
带自动衝突解决的引脚输出
Arm®Cortex®-M core的外设和中间件功能模式以及参数约束的动态验证
具有动态配置验证的时钟树
具有估计消耗结果的功率序列
生成符合IAR的初始化C代码项目™，用于Arm®Cortex®-M core的Keil®和STM32CubeIDE（GCC编译器）
为Arm®Cortex®-a核心（STM32微处理器）生成部分Linux®设备树
藉助STM32PackCreator开发增强型STM32Cube扩展包
将STM32Cube扩展包集成到项目中
作为独立软体运行在Windows®、Linux®和macOS®（macOS®是Apple Inc.在美国和其他国家/地区注册的商标）操作系统和64位Java运行时环境上的可用性

2万 · 2021-1-11 17:44

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基于ST STM32 Cortex-M4(STM32F4 or L4) 的码錶方案

技术奇才奖章

伴坛终老