CubeMX环境搭建及使用

前言
一、CubeMX安装环境
二、使用CubeMX实现流水灯闪烁
- （一）新建工程
- （二）基本配置
- - 1.时钟配置
  - 2.GPIO引脚配置
  - 3.生成工程配置
- （二）编写用户代码
三、实例演示
四、keil虚拟示波器
总结

前言

STM32CubeMX 是意法半导体推出的图形化配置工具，通过傻瓜化的操作便能实现相关配置，最终能够生成C语言代码，支持多种工具链，比如MDK、IAR For ARM、TrueStudio等。. 尤其值得一提的是，TrueStudio已经被ST收购，提供完全免费的版本，并且，通过插件式安装，可以将 STM32CubeMX 集成在一个IDE，使用十分方便。

一、CubeMX安装环境

STMCubeMX是一个图形化的配置STM32代码的工具，它将硬件抽象层、中间层、示例代码等封装起来，用户可以通过图形化的操作方式，完成初始化代码工程。

安装jdk

由于STM32CubeMX是Java实现的，需要安装jdk环境。
jdk官网下载链接：
https://www.oracle.com/java/technologies/javase-downloads.html

根据电脑型号，选择相应的下载版本，这里安装很简单，就直接跳过了

下载STM32CubeMX

下载地址：
https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubemx.html

解压压缩文件，我这里选择最新版本

①以管理员身份运行，点击下一步

②选择I agree… , 点击next

③同意隐私设置，点击next

④选择安装路径（路径中最好不要出现中文与空格），点击next，点击yes

⑤在桌面和开始菜单创建快捷方式(默认即可)，这一步直接点next

⑥等待一段时间，然后点击next

⑦点击done,安装完成

运行STM32cubemx,安装固件库

⑧选择help–Manage embedded software packages

⑨选择F1系列下的任意安装包，点击Install Now(联网环境下)我这里已经安装了1.8.3

正在下载中

⑩出现以下界面，安装成功

二、使用CubeMX实现流水灯闪烁

（一）新建工程

运行STM32cubemx，选择File–New Project

找到并选中对应的芯片型号，双击进入

（二）基本配置

1.时钟配置

在Pinout&Configuration–System Core–RCC选择外部晶振，如下图所示

选择完成后，在Clock Configuration下选择时钟频率为72M,输入完成后回车

2.GPIO引脚配置

在Pinout&Configuration中，单击PA12引脚，选择GPIO_Output

重复上诉操作，将PA12,PB1,PC14都设置为GPIO_Output

在Pinout&Configuration–System Core–GPIO下找到刚刚配置的三个引脚，如下图所示

依次选择PA12、PB1、PC14，将其配置为下图所示

3.生成工程配置

在Project Manager–Project下，配置如下图

在Project Manager–Code Generator下

配置工作完成，生成代码
打开生成的工程文件，编辑

（二）编写用户代码

/* USER CODE BEGIN */
用户代码

/* USER CODE END*/

STM32CubeMX生成的工程中添加代码要在提示 /* USER CODE BEGIN /和/ USER CODE END*/之间添加代码，这样STM32CubeMX重新生成代码时不会将自己添加的代码删除掉。
此外，注意使用Cubemx配置生成的工程中的注释最好不要随便删除掉。

main.c文件

/* USER CODE BEGIN Header */
/********************************************************************************* @file           : main.c* @brief          : Main program body******************************************************************************* @attention** <h2><center>&copy; Copyright (c) 2021 STMicroelectronics.* All rights reserved.</center></h2>** This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,* the "License"; You may not use this file except in compliance with the* License. You may obtain a copy of the License at:*                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause********************************************************************************/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "gpio.h"/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes *//* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV *//* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 */
void LED_R_Toggle(void)
{HAL_GPIO_TogglePin(LED_R_GPIO_Port,LED_R_Pin);HAL_Delay(500);HAL_GPIO_TogglePin(LED_R_GPIO_Port,LED_R_Pin);HAL_Delay(5);
}void LED_Y_Toggle(void)
{HAL_GPIO_TogglePin(LED_Y_GPIO_Port,LED_Y_Pin);HAL_Delay(500);HAL_GPIO_TogglePin(LED_Y_GPIO_Port,LED_Y_Pin);HAL_Delay(500);
}void LED_G_Toggle(void)
{HAL_GPIO_TogglePin(LED_G_GPIO_Port,LED_G_Pin);HAL_Delay(500);HAL_GPIO_TogglePin(LED_G_GPIO_Port,LED_G_Pin);HAL_Delay(500);
}
/* USER CODE END 0 *//*** @brief  The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();/* USER CODE BEGIN 2 *//* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */LED_R_Toggle();LED_G_Toggle();LED_Y_Toggle();}/* USER CODE END 3 */
}/*** @brief System Clock Configuration* @retval None*/
void SystemClock_Config(void)
{RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters* in the RCC_OscInitTypeDef structure.*/RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK){Error_Handler();}/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks*/RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK){Error_Handler();}
}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//*** @brief  This function is executed in case of error occurrence.* @retval None*/
void Error_Handler(void)
{/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug *//* User can add his own implementation to report the HAL error return state */__disable_irq();while (1){}/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/*** @brief  Reports the name of the source file and the source line number*         where the assert_param error has occurred.* @param  file: pointer to the source file name* @param  line: assert_param error line source number* @retval None*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{/* USER CODE BEGIN 6 *//* User can add his own implementation to report the file name and line number,ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) *//* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT *//************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/

在BEGIN和END之间插入代码

三、实例演示

接线方式

动态效果

注意：如果确定代码没问题，接线也正确，但是最小系统板并没有正确执行程序，可以试试将BOOT0引脚在不断电的情况下从1换到0，再按一下复位键，程序就可以正常执行（我暂时还没找出问题，不过我在这里卡了很久，如果你遇到这个问题，可以试试。我这里使用的是串口下载，且已经勾选debug–setting–flash download–Reset and Run，但是还是出现上述问题，如果有大佬知道这个问题，欢迎留言，不胜感激.）

四、keil虚拟示波器

选择魔术棒-Target，选择外部晶振,设置为8.0

选择Debug项,配置参数

进入调试界面，选择Logic Analyzer

-选择setup,配置为如图所示（我这里使用的是PA12、PB1、PC14）

Display Type选择bit,颜色任意设置

点击运行，等待一段时间，波形如图所示

总结

cubemx为我们初始化外设提供了极其简单、强大的工具，我们熟练掌握该工具可以更快的编写程序、提高效率。

另外关于keil可以虚拟显示波形，也是一个很强大的功能，有些时候想要观测PWM波，或者定时器波形，在没有示波器的情况下，这是一个很不错的替代。

以上是我关于Cubemx的理解，若有不当之处，敬请指教。

参考
搭建STM32开发环境——STM32CubeMX，Keil5

利用KEIL的软件仿真的逻辑分析仪功能观察GPIO的波形

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