vscode+platformIO开发stm32f4的实现

2023年5月25日上午5:27 • 人工智能概论

那么让我详细介绍一下如何使用vscode和PlatformIO进行stm32f4的开发。

1. 安装vscode和PlatformIO

要使用vscode和PlatformIO进行stm32f4的开发，你需要先安装这两个工具。

1.1 安装vscode

可以前往官网 https://code.visualstudio.com/ 下载对应的安装包进行安装。

1.2 安装PlatformIO

使用vscode的“Extensions”功能搜索“PlatformIO IDE”，点击安装即可。注意，安装完后需要重新启动vscode才能生效。

2. 配置PlatformIO

安装完PlatformIO后，你需要进行一些配置，以便能够正确地编译和上传代码到stm32f4。

2.1 选择开发板

你需要在 platformio.ini 配置文件中指定使用的开发板型号。以stm32f4为例，你可以将下列代码添加到 platformio.ini 文件中：

[env:nucleo_f401re]
platform = ststm32
board = nucleo_f401re
framework = stm32cube

这里使用了STM32官方的 "stm32cube" 框架进行开发，platform和board参数详情可以参考 PlatformIO 的官方文档。

2.2 配置串口

你还需要在平台上配置好串口。在 platformio.ini 配置文件中，你可以使用如下代码：

[env:nucleo_f401re]
platform = ststm32
board = nucleo_f401re
framework = stm32cube
upload_port = /dev/ttyACM0
monitor_port = /dev/ttyACM0
monitor_speed = 115200

这里假设我们使用的串口设备为 "/dev/ttyACM0" ，波特率为 115200。

3. 开始开发

3.1 新建项目

在vscode的菜单栏中，选择 "File" -> "New Folder" 创建一个新的文件夹。此时vscode将自动打开该文件夹，接着使用菜单栏中的 "Terminal" -> "New Terminal" 命令，打开vscode中的终端。

在终端中，使用如下指令创建一个基于 "stm32cube" 框架的空项目。

$ pio project init --board nucleo_f401re --ide vscode --project-name my_project

这里我们指定了使用 nucleo_f401re 开发板，项目名称为 my_project。

3.2 编写代码

在vscode的"Explorer"中找到 "src" 文件夹，打开 main.cpp 或者其他文件开始编写代码。

以led灯闪烁为例，下面是一份简单的代码：

#include <Arduino.h>

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                       // wait for a second
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);                       // wait for a second
}

3.3 编译和上传

在终端中使用如下指令进行编译和上传：

$ pio run -t upload

上传完成后，你会看到led灯开始闪烁。

示例说明

下面提供两个简单的例子，帮助你更好地了解如何使用vscode和PlatformIO进行stm32f4开发。

示例1：超声波测距

下面的代码实现了使用超声波传感器测量距离的功能。在 "src" 目录下新建一个 ultrasonic.cpp 文件，并拷贝下列代码：

#include <Arduino.h>

#define trigPin PB10
#define echoPin PB4

void setup() {
    Serial.begin(9600);
    pinMode(trigPin, OUTPUT);
    pinMode(echoPin, INPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(trigPin, LOW);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(trigPin, HIGH);
    delayMicroseconds(10);
    digitalWrite(trigPin, LOW);

    long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

    int distance = duration * 0.034 / 2;

    Serial.print("Distance: ");
    Serial.println(distance);
    delay(500);
}

然后使用如下指令进行编译和上传：

$ pio run -t upload

上传完成后，可以通过串口监视器查看超声波测距的结果。

示例2：使用mpu6050实现加速度计

下面的代码实现了使用mpu6050实现加速度计的功能。在 "src" 目录下新建一个 mpu6050.cpp 文件，并拷贝下列代码：

#include <Arduino.h>
#include <Wire.h>

#define MPU6050_ADDR 0x68

void setup() {
    Wire.begin();
    Serial.begin(9600);

    Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDR);
    Wire.write(0x6B);
    Wire.write(0);
    Wire.endTransmission(true);
}

void loop() {
    Wire.beginTransmission(MPU6050_ADDR);
    Wire.write(0x3B);
    Wire.endTransmission(false);
    Wire.requestFrom(MPU6050_ADDR, 6, true);

    int16_t acx = Wire.read() << 8 | Wire.read();
    int16_t acy = Wire.read() << 8 | Wire.read();
    int16_t acz = Wire.read() << 8 | Wire.read();

    Serial.print("acx = ");
    Serial.print(acx);
    Serial.print(", acy = ");
    Serial.print(acy);
    Serial.print(", acz = ");
    Serial.println(acz);

    delay(500);
}