STM32F103C8T6 cubeMX HAL库从环境到开发正点原子工程移植 freeRTOS

1万 · 2021-7-5 14:04

正常安装cubeMX后点击软件的这里添加包支持，我需要开发STM32F103C8T6。

1万 · 2021-7-5 14:04

1 闪烁PC13的小灯

1.1 新建工程

1万 · 2021-7-5 14:05

1.2 找到芯片，开始配置。顺便一提，这里可以看到芯片的的特性、资源图、手册，真是不要太perfect。

1万 · 2021-7-5 14:05

1.3 熟悉配置界面
RCC时钟外部输入打开，实物板子的外部时钟有8MHZ和32768HZ，外部8MHZ可以使得时钟达到最高的72MHZ，没有外部8MHZ内部时钟最高能调到64MHZ。没有外部32768HZ，内部的RTC模块工作不正常。下图是打开了的。一些情况下，设置外部时钟输入这不是必须的。

1万 · 2021-7-5 14:05

一定要做的事情，设置debug方式，我用的STLINK 2线下载，SWDIO SWCLK下载，设置为这个。

1万 · 2021-7-5 14:05

配置PC13端口为输出。左键点击引脚设置即可。

1万 · 2021-7-5 14:05

时钟配置中有芯片时钟的详细配置，非常详细。我没开外部晶振输入，用的内部的，图里有颜色的就是线路，可见RTC没打开，内部40KHZ工作不工作无所谓。点击HCLK可以自己设置一个时钟，我设置为16MHZ。

1万 · 2021-7-5 14:05

工程名字写好后，创建代码。

1万 · 2021-7-5 14:06

直接打开。

加逻辑代码：

HAL_Delay(1000);HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC,GPIO_PIN_13);

1
2

1万 · 2021-7-5 14:06

设置debug

下载后即可运行。

1万 · 2021-7-5 14:06

2 正点原子工程移植注意点以及细节
cubeMX缺点就是没printf、没delay_us，而且实际开发需要一些传感器，自己去搞就是重复造轮子，所以需要正点原子的例子支持。

过程简单粗暴，RCC中打开2个外部时钟输入，打开SYS中debug（！！注意，如果关了调试端口后不然下次只能串口下载了，很烦人），SYS中使用sysTick，使能USART1（这样cubeMX能把h啥的HAL依赖加进来，后面就不用自己加了，比较舒服，cubeMX把这些初始化，我们一样可以在keil里把初始化删了，不影响骚操作。其他的资源同理，比如需要ADC1就cube里加了再说，后面不想要就自己keil里删除）。

1万 · 2021-7-5 14:07

得到的keil工程，直接把原子的下面6个文件复制到.\Core\Src（main.c也在这里）中。

1万 · 2021-7-5 14:07

keil中添加上c文件，会得到下面这样的结构。

1万 · 2021-7-5 14:07

在main.c中添加包含

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"

然后修改main()，删除UART初始化函数（声明、定义、调用都删除），删除时钟初始化函数（声明、定义、调用都删除），全部用原子的。

Stm32_Clock_Init( RCC_PLL_MUL9 );                                                             /* 设置时钟,72M */
delay_init( 72 );                                                                            /* 初始化延时函数 */
uart_init( 115200 );                                                                         /* 初始化串口 */

1万 · 2021-7-5 14:07

点编译会出现下面这结果，就是说重复定义了，因为开始的时候用了cubeMX生成了UART1的东西和院子的重复了。

Build target 'DDDDD'
compiling main.c...
linking...
DDDDD\DDDDD.axf: Error: L6200E: Symbol USART1_IRQHandler multiply defined (by stm32f1xx_it.o and usart.o).
DDDDD\DDDDD.axf: Error: L6200E: Symbol HAL_UART_MspInit multiply defined (by stm32f1xx_hal_msp.o and usart.o).
Not enough information to list image symbols.
Not enough information to list the image map.
Finished: 2 information, 0 warning and 2 error messages.
"DDDDD\DDDDD.axf" - 2 Error(s), 0 Warning(s).
Target not created.
Build Time Elapsed: 00:00:01

1万 · 2021-7-5 14:08

打开.\stm32f1xx_hal_msp.c找到void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* huart)，然后可以直接把这个函数删除掉，或者像下图这样添加__weak关键字，keil发现有2处相同定义时优先用没带__weak关键字的定义，自然就用原子的定义了。

1万 · 2021-7-5 14:08

打开…/Core/Src/stm32f1xx_it.c，同样修饰一下定义void USART1_IRQHandler(void)
打开…/Core/Src/stm32f1xx_it.h去修饰一下声明__weak void USART1_IRQHandler(void);这个操作无所谓，声明而已，可以不修饰。

__weak void USART1_IRQHandler(void);

再次编译就不会有错了。

1万 · 2021-7-5 14:09

一些细节：
细节1：原子的CORE文件和cubeMX的CMSIS效果一样的。
图1 原子的CORE文件

cubeMX的CMSIS

1万 · 2021-7-5 14:09

细节2：
stm32f1xx_it.c/stm32f1xx_it.h里面是中断服务函数的定义和声明，除了SysTick_Handler和USART1_IRQHandler，其他的基本都是单片机发生异常后进入中断就再也出不去了（死机），比如发生数值溢出，keil编译的时候是不可预知这种错误的，单片机靠这个机制让自己”死掉“。

void NMI_Handler(void);
void HardFault_Handler(void);
void MemManage_Handler(void);
void BusFault_Handler(void);
void UsageFault_Handler(void);
void SVC_Handler(void);
void DebugMon_Handler(void);
void PendSV_Handler(void);
void SysTick_Handler(void);
__weak void USART1_IRQHandler(void);

1万 · 2021-7-5 14:09

细节3：
stm32f1xx_hal_msp.c 文件，这文件是ST公司推出HAL的主要目的，弱化硬件配置难度，下面一段话引用自原子书籍。

MSP，全称为 MCU support package,关于怎么理解 MSP，我们后面在讲解程序运行流程的时
候会给大家举例详细讲解，这里大家只需要知道，函数名字中带有 MspInit 的函数，它们
的作用是进行 MCU 级别硬件初始化设置，并且它们通常会被上一层的初始化函数所调用，
这样做的目的是为了把MCU相关的硬件初始化剥夺出来，方便用户代码在不同型号的MCU
上移植。stm32f1xx_hal_msp.c 文件定义了两个函数 HAL_MspInit 和 HAL_MspDeInit。这两个
函数分别被文件 stm32f1xx_hal.c 中的 HAL_Init 和 HAL_DeInit 所调用。HAL_MspInit 函数的
主要作用是进行 MCU 相关的硬件初始化操作。例如我们要初始化某些硬件，我们可以硬
件相关的初始化配置写在 HAL_MspDeinit 函数中。这样的话，在系统启动后调用了 HAL_Init
之后，会自动调用硬件初始化函数。实际上，我们在工程模板中直接删掉
stm32f1xx_hal_msp.c 文件也不会对程序运行产生任何影响。对于这个文件存在的意义，我
们在后面讲解完程序运行流程之后，大家会有更加清晰的理解。

STM32F103C8T6 cubeMX HAL库 从环境到开发 正点原子工程移植 freeRTOS

STM32F103C8T6 cubeMX HAL库从环境到开发正点原子工程移植 freeRTOS