STM32系列微控制器开发工具与应用——keil

STM32微处理器基于ARM核，所以很多基于ARM嵌入式开发环境都可用于STM32开发平台。开发工具都可用于STM32开发。选择合适的开发环境可以加快开发进度，节省开发成本。本章将先对STM32常用的开发工具Keil MDK和IAR EWARM进行简单介绍，然后结合STM32_SK仿真评估板和STM32F103C的开发板讲解STM32片上资源使用，最后给出一个基于STM32的数据采集器的应用实例。

5.1 Keil MDK介绍
Keil是德国知名软件公司Keil（现已并入ARM 公司）开发的微控制器软件开发平台，是目前ARM内核单片机开发的主流工具。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些功能组合在一起。uVision当前最高版本是uVision3,它的界面和常用的微软VC++的界面相似，界面友好，易学易用，在调试程序，软件仿真方面也有很强大的功能。因此很多开发ARM应用的工程师，都对它十分喜欢。

5.1.1 开发过程及集成开发环境简介
1. Keil的软件开发周期
使用Keil来开发嵌入式软件，开发周期和其他的平台软件开发周期是差不多的，大致有以下几个步骤：
1. 创建一个工程，选择一块目标芯片，并且做一些必要的工程配置。
2. 编写C或者汇编源文件。
3. 编译应用程序。
4. 修改源程序中的错误。
5. 联机调试。
下面这种结构图完整描述了Keil开发软件的整个过程。

2. uVision3 集成开发环境
uVision3 IDE是一款集编辑，编译和项目管理于一身的基于窗口的软件开发环境。uVision3集成了C语言编译器，宏编译，链接/定位，以及HEX文件产生器。uVision3具有如下特性：
? 功能齐全的源代码编辑器，
? 用于配置开发工具的设备库，
? 用于创建工程和维护工程的项目管理器，
? 所有的工具配置都采用对话框进行，
? 集成了源码级的仿真调试器，包括高速CPU和外设模拟器，
? 用于往Flash ROM下载应用程序的Flash编程工具，
? 完备的开发工具帮助文档，设备数据表和用户使用向导。
uVision3具有良好的界面风格，下图是一个典型的调试时的窗口。

? 工程区：用于访问文件组和文件，调试是可以查看CPU寄存器。
? 输出窗口：显示编译结果，以便快速查找错误的地方，同时还是调试命令输入输出窗口，也可以用于显示查找结果。
? 内存窗口：显示指定地址内村里的内容。
? 查看和调用栈窗口：用于查看和修改变量的值，并且现实当前函数调用树。
? 代码窗口：用于查看和编辑源文件。
? 外设对话框：检查微控制的片上外设的状态。

3. ULINK USB-JTAG接口适配器
ULINK USB-JTAG是一个用于连接PC USB口和开发板JTAG口的小硬件适配器。通过ULINK你可以在真实的目标板上创建，下载和测试嵌入式应用。ULINK支持如下操作：
? 下载目标程序。
? 检查内存和寄存器。
? 单步运行程序。
? 插入多个断点。
? 实时运行程序
? 烧写FLASH存储器

5.1.2 工程管理
在项目开发中，并不是仅有一个源程序就行了，还要为这个项目选择CPU（Keil支持数百种CPU，而这些CPU的特性并不完全相同），确定编译、汇编、连接的参数，指定调试的方式，有一些项目还会有多个文件组成等，为管理和使用方便，Keil使用工程（Project）这一概念，将这些参数设置和所需的所有文件都加到一个工程中，只对工程而不是对单一的源程序进行编译（汇编）和连接等操作。下面我们就以一个简单的例子HelloWorld来讲解如何建立工程和配置工程。在这个例子里，我们将实现开发板上的LED1闪烁，本例使用STM32F103C开发板为目标板。

5.1.2.1 新建工程
点击菜单“Project”，选择“New uVision Project”，这是将会出现一个对话框，要求给将要建立的工程起一个名字。
选择你要保存的路径，输入工程文件的名字，这里我们就叫HelloWorld，uVision3工程文件的后缀为“.uv2”,然后点击“Save”。 这时会弹出一个对话框要求你选择目标设备的型号。

你可以根据你使用的处理器来选择，如果您所使用的处理器型号在列表中找不到，也可以找一款与您使用的相兼容的型号来代替。这里我们选择STM32F103C8，如图所示，右边一栏是对这个芯片的基本的说明，然后点击“OK”。

有些芯片会提供启动代码，我们这个时候点击“Yes”，到此一个工程就建立好了。

5.1.2.2 配置工程
工程建立好了之后，还要对工程进行进一步的设置，以满足要求。
首先用鼠标右键(注意用右键)点击左边工程窗口的“Target 1”，会出现一个菜单，选择“Options for Target Target 1”（也可以通过点击工程窗口的Target 1”，然后使用菜单“Project”->“Options for Target Target 1”），即出现工程配置的对话框，如下图所示：