导读:
选择某款MCU的学习一般从其开发环境的搭建开始,即安装支持该处理器的编译、调试软件。其中最为关键的就是编译器的选择与安装,编译器的具体工作原理和作用可以参见本公众号“嵌入式ARM篇”合集文章《01_编译过程简介及为什么需要交叉编译器》。支持STM32系列MCU的编译软件有很多种,开发编译环境也各不相同,其中Keil uVision5(以下简称Keil5)编译软件以其简单易用的特点,应用最为广泛。
为了便于MCU的快速推广,开发商积极推出了各自的底层应用函数库,便于工程师的快速开发与应用。STM32系列MCU目前主要有两种函数库,一种是标准库,一种是HAL库(以下简称硬件库)。在使用标准库开发不同系列的MCU时,其中的功能模块移植较为困难;为了解决这一问题,意法半导体推出了硬件库,硬件库支持不同系列MCU间相同外设代码的直接移植,即直接复制粘贴。此外,为了更加方便项目的快速开发,意法半导体还推出了图像化的代码生成软件STM32CubeMAX,使得MCU的开发更为简单、快捷。
STM32CubeMAX生成的代码能够完全兼容Keil5软件。 STM32CubeMAX + Keil5可以让开发人员以高效的方式编写、编译和调试代码,快速的完成项目 (STM32CubeMAX为免费的软件,可以从官网下载最新的软件安装包,按照安装向导安装即可,工作的电脑最好可以联网,方便软件安装、更新MCU的函数库。Keil5软件为付费的商业软件,如果是学生学习,可以使用破解版;否则,建议购买正版)。
1. STM32CubeMAX 软件的下载与安装
第一步:进入网站,点击“Get Software”
第二步:根据电脑系统下载相应的软件版本(这里以window版本为例),点击“Get latest”。
软件下载需要注册,按照网站的要求填写信息,下载软件,填写信息的具体环节不再赘述。
第三步:安装软件
以管理员身份运行软件安装包,按照软件安装向导进行软件安装。注意,中间有一步可以更改安装目录,也可以默认路径安装。其他步骤并无需要特殊设置之处,所以安装步骤不进行具体截图示意,下图为安装完成时的最后截图。
第四步:安装硬件库
硬件库的安装方式有两种,离线和在线。在线安装比较方便,推荐在线安装。
双击桌面快捷方式,打开STM32CubeMX软件,打开Helpà Manage embedded software packages。根据要学习的MCU的系列型号选择安装包(本文以STM32F1系列的芯片为例安装硬件库,可以按照流程将几个主流芯片系列的硬件库都安装),选择函数库后,点击安装即可。详细步骤可以见下图。
2. Keil uVision5的下载、安装和破解
文章以Keil5.21A为例(MDK 即RealView MDK 或MDK-ARM(Microcontroller Development kit),是ARM公司收购Keil公司以后,基于uVision界面推出的针对ARM7、ARM9、Cortex-M0、Cortex-M1、Cortex-M2、Cortex-M3、Cortex-R4等ARM处理器的嵌入式软件开发工具,可以理解为Keil5的安装包),说明软件的安装、破解过程。
第一步:安装软件
以管理员身份运行软件安装包MDK5.21A.exe,进行安装。将其安装到合适文件夹。
安装完成后将出现如下界面:
点击 Finish 即可完成安装,随后,Keil5 会自动弹出 Pack Installer 界面,如图下图所示:
从上图可以看出,安装 MDK5.21A 后,CMSIS 和 Keil软件包已经安装了。另外,程序会自动从Keil的官网下载各种MCU支持包,不过这个过程有可能失败,如下图所示:
遇到这种情况,可以直接点击“确定”,关闭包安装器即可。MCU支持包可以自行官网下载。这里以:STM32F1系列的MCU为例,支持包的名字是:Keil.STM32F1xx_DFP.2.0.0.pack。双击安装包,即可完成安装(此时仅支持 STM32F1xx 的开发,其他MCU的支持需要到Keil官网下载对应的MCU支持包)。如果是STM32F4,则要安装 F4 的器件支持包:Keil.STM32F4xx_DFP.2.11.0.pack。
第二步:Keil5软件的破解
双击Keil uVision5的图标(WIN7及以上系统请右键,以管理员身份运行);然后,点击:FileàLicense Management,调出注册管理界面。如下图所示:
从上图可以看出,Keil5此时是评估版,使用是有限制的,不能编译超过 32K 的代码,需要输入注册码方可正常使用。
首先,解压注册软件keygen.exe,(如果杀毒软件误报误杀,需要先退出杀毒软件再解压);然后,运行文件目录下的 keygen.exe;在 keygen.exe 里面,设置 Target为 ARM,然后拷贝 Keil5 License Management 界面里面的 CID 号到 keygen.exe 里面 CID栏,点击:Generate,即可获得注册码。如下图所示:
拷贝注册码到 License Management 中,点击 Add LIC 即可完成注册。如下图所示:
从图中可以看到,破解后的Keil5可以使用到2032 年了。
至此STM32F1系列MCU的开发环境搭建完成。