目 錄

1. STM32Cube Ecosystem

2. CubeMX

3. CubeIDE

4. CubeProg

5. CubeIDE進(jìn)行開發(fā)

5.1 STM32CubeIDE Home

5.2 生成工程

5.3 程序下載

6. 結(jié)語

1. STM32Cube Ecosystem

記得我在ST剛推出CubeMX的時(shí)候就嘗試過，那時(shí)候自動(dòng)生成的外設(shè)初始化代碼都會(huì)有一些小錯(cuò)誤，現(xiàn)在，隨著這套系統(tǒng)的迭代升級(jí)，Cube生態(tài)也越來越完善，并且使用也越來越方便。ST推出的STM32Cube Ecosystem提供了免費(fèi)整套的開發(fā)軟件工具和嵌入式軟件包，其中可以從芯片的外設(shè)配置，程序開發(fā)，程序下載以及系統(tǒng)監(jiān)視一系列的功能。

STM32Cube EcosystemSTM32 CubeMX 幾乎STM32的設(shè)備都可以使用這個(gè)工具初始化配置代碼，這個(gè)是基于Java開發(fā)的圖形化界面配置軟件，可以為Cortex-M自動(dòng)生成需要配置的C代碼，還可以為支持Linux系統(tǒng)的Cortex-A內(nèi)核生成設(shè)備樹。

STM32 CubeIDE 這是一款ST推出的免費(fèi)的集成開發(fā)環(huán)境，基于Eclipse和GNU C/C++ 等開源工具鏈，可以編譯調(diào)試代碼，并且官方也將STM32 CubeMX集成到IDE中，這樣整個(gè)軟件的配置和開發(fā)變得渾然一體，便捷非常。

STM32CubeProgrammer 軟件編程工具，支持（JTAG，SWD，UART，USB DFU，I2C，SPI，CAN）等方式對(duì)設(shè)備和外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫。

STM32CubeMonitor 系列工具。強(qiáng)大的監(jiān)視工具可幫助開發(fā)人員實(shí)時(shí)微調(diào)其應(yīng)用程序的行為和性能，這個(gè)目前還沒有嘗試，暫且先相信官方的自夸吧。

所以使用以上的ST Cube全家桶進(jìn)行STM32的軟件開發(fā)，還是有不少坑要在實(shí)踐過程中慢慢爬，整體的一個(gè)流程基本如下；

開發(fā)流程第一步：使用 CubeMX初始化相應(yīng)的芯片外設(shè)功能等等；

第二步：使用CubeIDE進(jìn)行代碼編輯調(diào)試等操作，當(dāng)然，如果你喜歡也可以使用IAR，Keil，或者VSCode，這個(gè)完全出自個(gè)人喜好和習(xí)慣，但是據(jù)說CubeIDE里集成了CubeMX，這個(gè)難道不香嗎？ 加上如果想使用 gcc編譯器，那也省去了很多配置的麻煩；

第三步：使用CubeProgrammer進(jìn)行程序燒錄，主要是支持的協(xié)議多啊，還可以吧，感覺是吹的挺厲害的；

第四步：以后可能會(huì)出更多的功能插件，目前感覺不是十分必要。

2. CubeMX

STM32 CubeMX的安裝，十分簡(jiǎn)單，不過下載需要提交郵箱，基本根據(jù)系統(tǒng)提示就可以完成，另外，STM32 CubeMX目前自動(dòng)生成的代碼支持官方的HAL庫和LL庫，像以前筆者常用的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫就已經(jīng)被ST拋棄了，最新的STM32F7已經(jīng)不支持標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫了。同時(shí)，CubeMX初始化生成C代碼項(xiàng)目，最終的工程可以符合IAR，Keil MDK和GCC，所以這里相對(duì)來說比較方便，不用對(duì)著手冊(cè)擼寄存器了，也不用對(duì)著官方標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫demo進(jìn)行移植，真的是哪里不會(huì)點(diǎn)哪里。HAL庫的封裝相對(duì)來說好一點(diǎn)，但是代碼讀起來相對(duì)比較冗雜，通用性和移植性好，符合軟件工程的設(shè)計(jì)思想，那么會(huì)犧牲一點(diǎn)效率了。LL庫會(huì)再底層一點(diǎn)，這幾個(gè)的選擇還是看個(gè)人喜好和團(tuán)隊(duì)的需要了。

3. CubeIDE

在官網(wǎng)下載CubeIDE這個(gè)軟件并安裝，假設(shè)你已經(jīng)成功安裝并打開了軟件，會(huì)看到；

CubeIDE已經(jīng)集成了CubeMX了，新建STM32工程，step by step即可快速開始了。

4. CubeProg

整體看了一下 STM32 CubeProg 的介紹，其實(shí)有點(diǎn)還是可以的，首先這個(gè)軟件支持多平臺(tái)如：Windows， Linux， macOS等等，Java 進(jìn)行開發(fā)的有點(diǎn)，這一系列差不多都是用Java開發(fā)的，另外可能對(duì)st-link的支持比較好，如果使用jlink的話，用個(gè)openocd也無妨，但是畢竟是套裝，下面簡(jiǎn)單羅列一下；支持擦除，讀寫Flash等等操作；

支持Motorola S19， HEX， ELF 和 二進(jìn)制格式；

ST-LINK的固件升級(jí)；

多平臺(tái)：Windows， Linux， macOS，其實(shí)就看好這一點(diǎn)；

5. CubeIDE進(jìn)行開發(fā)

使用STM32CubeIDE快速創(chuàng)建STM32的HAL庫工程。

5.1 STM32CubeIDE Home

進(jìn)入到官網(wǎng)的下載界面，選擇符合對(duì)應(yīng)的操作系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)的版本，下載安裝，

下載界面地址：https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubeide.html安裝完成之后，打開STM32CubeIDE會(huì)直接進(jìn)入主頁，這里開始創(chuàng)建STM32工程或者導(dǎo)入工程，如下圖所示；

Read STM32CubeIDE Documentation有大量的官方文檔；可以快速入門，包括；安裝教程；

用戶手冊(cè)；

5.2 生成工程

設(shè)置工程名稱和路徑之后就基本完成工程的創(chuàng)建了

創(chuàng)建工程在此期間可能會(huì)聯(lián)機(jī)下載庫文件和相應(yīng)MCU的外設(shè)文件，這里要保持網(wǎng)絡(luò)暢通，并耐心等待；成功創(chuàng)建工程之后，

在這里插入圖片描述可以看到左邊是HAL庫，右邊是CubeMAX的配置界面，至此已經(jīng)完成了工程的生成了，那么下一步進(jìn)行進(jìn)行編譯和下載。另外在文件列表中可以看到TEST.ioc文件，這是CubeMAX的配置文件，相當(dāng)于一些軟件的ini文件，CubeMAX主要通過讀寫該文件將設(shè)備的配置保存和加載的軟件中，直接用文本編輯器打開可以看到具體的信息如下所示；

#MicroXplorer Configuration settings - do not modify FREERTOS.IPParameters=Tasks01 FREERTOS.Tasks01=defaultTask，0，128，StartDefaultTask，Default，NULL File.Version=6

KeepUserPlacement=false Mcu.Family=STM32F1 Mcu.IP0=FREERTOS Mcu.IP1=NVIC Mcu.IP2

=RCC Mcu.IP3=SYS Mcu.IPNb=4 Mcu.Name=STM32F103Z（C-D-E）Tx Mcu.Package=LQFP144 Mcu.Pin0=VP_FREERTOS_VS_CMSIS_V1 Mcu.Pin1=VP_SYS_VS_ND Mcu.Pin2=VP_SYS_VS_Systick Mcu.PinsNb=

3 Mcu.ThirdPartyNb=0 Mcu.UserConstants= Mcu.UserName=STM32F103ZETx MxCube.Version=5.3.0 MxDb.Version=DB.5.0.30 NVIC.BusFault_IRQn=true:0：

0:false:false:true:false:false:false NVIC.DebugMonitor_IRQn=true:0：0:false:false:true:false:false:false NVIC.HardFault_IRQn=true:0：0:false:false:true:false:false:false NVIC.MemoryManagement_IRQn=true:0：0:false:false:true:false:false:false NVIC.NonMaskableInt_IRQn=true

：0：0:false:false:true:false:false:false NVIC.PendSV_IRQn=true:15:0：false:false:false:true:false:false

NVIC.PriorityGroup=NVIC_PRIORITYGROUP_4 NVIC.SVCall_IRQn=true:0：

0:false:false:false:false:false:false NVIC.SysTick_IRQn=true:15:0：false:false:true:true:false:true NVIC.UsageFault_IRQn=true:0：0:false:false:true:false:false:false PCC.Checker=false PCC.Line=STM32F103 PCC.MCU=STM32F103Z（C-D-E）Tx PCC.PartNumber=STM32F103ZETx

PCC.Seq0=0 PCC.Series=STM32F1 PCC.Temperature=25 PCC.Vdd=3.3 PinOutPanel.RotationAngle=0

ProjectManager.AskForMigrate=true ProjectManager.BackupPrevious=false

ProjectManager.CompilerOptimize=6 ProjectManager.ComputerToolchain=false ProjectManager.CoupleFile=false ProjectManager.CustomerFirmwarePackage=

ProjectManager.DefaultFWLocation=true ProjectManager.DeletePrevious=true

ProjectManager.DeviceId=STM32F103ZETx ProjectManager.FirmwarePackage=STM32Cube FW_F1 V1.8.0

ProjectManager.FreePins=false ProjectManager.HalAssertFull=false ProjectManager.HeapSize=0x200 ProjectManager.KeepUserCode=true ProjectManager.LastFirmware=true ProjectManager.LibraryCopy=1

ProjectManager.MainLocation=Src ProjectManager.NoMain=false ProjectManager.PreviousToolchain= ProjectManager.ProjectBuild=false ProjectManager.ProjectFileName=TEST.ioc

ProjectManager.ProjectName=TEST ProjectManager.StackSize=0x400

ProjectManager.TargetToolchain=STM32CubeIDE ProjectManager.ToolChainLocation= ProjectManager.UnderRoot=true ProjectManager.functionlistsort=1-SystemClock_Config-RCC-false-HAL-false RCC.APB1Freq_Value=8000000 RCC.APB2Freq_Value=8000000 RCC.FamilyName=M

RCC.IPParameters=APB1Freq_Value，APB2Freq_Value，F(xiàn)amilyName，PLLCLKFreq_Value，PLLMCOFreq_Value，

TimSysFreq_Value RCC.PLLCLKFreq_Value=8000000 RCC.PLLMCOFreq_Value=4000000

RCC.TimSysFreq_Value=8000000 VP_FREERTOS_VS_CMSIS_V1.Mode=CMSIS_V1 VP_FREERTOS_VS_CMSIS_V1.Signal=FREERTOS_VS_CMSIS_V1 VP_SYS_VS_ND.Mode=No_Debug

VP_SYS_VS_ND.Signal=SYS_VS_ND VP_SYS_VS_Systick.Mode=SysTick

VP_SYS_VS_Systick.Signal=SYS_VS_Systick board=custom isbadioc=false這個(gè)不用太關(guān)心，因?yàn)榭梢酝ㄟ^圖形化界面去配置，軟件會(huì)自動(dòng)修改這個(gè)配置文件的。

5.3 程序下載

可以在工具欄直接點(diǎn)擊錘子

build快速進(jìn)行構(gòu)建，最終會(huì)自動(dòng)生成elf的文件，也就是仿真器可以燒錄的文件；然后可以在窗口直接查看Build的信息，包括報(bào)錯(cuò)等等，具體如下；

12:52:59 **** Incremental Build of configuration Debug for project TEST **** make -j4 all arm-none-eabi-gcc “。。/Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Src/stm32f1xx_hal_cortex.c” -mcpu=cortex-m3 -

std=gnu11 -g3 -DSTM32F103xE -DUSE_HAL_DRIVER -DDEBUG -c -I.。/Inc -

I.。/Drivers/CMSIS/Device/ST/STM32F1xx/Include -I.。/Drivers/CMSIS/Include -

I.。/Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Inc/Legacy -I.。/Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Inc -O0 -ffunction-sections -fdata-sections -Wall -fstack-usage -MMD -MP -MF“Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Src/stm32f1xx_hal_cortex.d” -MT

“Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Src/stm32f1xx_hal_cortex.o” --specs=nano.specs -mfloat-abi=soft -mthumb -o “Drivers/STM32F1xx_HAL_Driver/Src/stm32f1xx_hal_cortex.o” 。。。 Finished building

target： TEST.elf arm-none-eabi-objdump -h -S TEST.elf 》 “TEST.list” arm-none-eabi-size TEST.elf text data bss dec hex filename 3860 20 8228 12108 2f4c TEST.elf Finished building： default.size.stdout

點(diǎn)擊工具欄的蟲子圖標(biāo)debug進(jìn)行調(diào)試；

工具欄在菜單欄Run選項(xiàng)中找到Debug Configuratons，如下圖所示，配置調(diào)試用的仿真器和接口方式，最后點(diǎn)擊Debug即可將TEST.elf下載到target中。

調(diào)試器配置成功開始調(diào)試之后，如下圖所示；

開始調(diào)試

結(jié)語

對(duì)于Cube進(jìn)行了簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)和介紹，目前還有不少坑要爬，建議看一下HAL的封裝，有必要LL也可以看看，基本上還是符合CMSIS那套標(biāo)準(zhǔn)。另外關(guān)于開發(fā)環(huán)境，如果需要使用CubeIDE進(jìn)行開發(fā)，它已經(jīng)集成了CubeMAX，則無需另外下載了，直接一站式服務(wù)搞定，如果只需要生成初始化代碼，那么CubeMAX還是有必要單獨(dú)裝一下的。

責(zé)任編輯：haq