使用VSCode和VS2017编译调试STM32程序的实现

本文将介绍如何使用Visual Studio Code和Visual Studio 2017编译和调试STM32程序的实现。

一、开发环境搭建

在开始之前，需要确认电脑上是否已安装以下必要的软件：

Visual Studio Code （简称VSCode）
Visual Studio 2017 （简称VS2017）
GNU ARM Embedded Toolchain
ST-Link驱动程序
STM32CubeMX

其中，GNU ARM Embedded Toolchain用于生成可执行二进制文件，ST-Link驱动程序用于将生成的二进制文件下载到芯片上，STM32CubeMX用于生成项目代码框架和初始化。

下载完以上软件后，需要将GNU ARM Embedded Toolchain和STM32CubeMX的路径添加到系统环境变量PATH中。例如，假如将这两个软件安装在D:\Program Files目录下，则需要将D:\Program Files\GNU Tools ARM Embedded\7 2018-q2-update\bin和D:\Program Files\STMicroelectronics\STM32Cube\STM32CubeMX\bin路径添加到环境变量PATH中。

二、创建工程

1.打开STM32CubeMX，创建一个新工程。根据实际情况选择芯片类型和工作模式，在"Project Settings"中可以进行更详细的设置。

2.完成工程配置后，点击左上角的"Generate Code"按钮生成项目代码。

3.打开VSCode，从"File"菜单中选择"Open Folder"，并打开STM32CubeMX生成的代码所在的文件夹。

4.在VSCode的"Explorer"中打开".vscode"文件夹，创建"launch.json"文件。将以下代码复制粘贴到"launch.json"文件中：

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Debug STM32",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/Debug/${workspaceFolderBasename}.elf",
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "externalConsole": true,
            "debugServerArgs": "-d",
            "linux": {
                "MIMode": "gdb"
            },
            "windows": {
                "MIMode": "gdb"
            },
            "pipeTransport": {
                "pipeCwd": "${workspaceFolder}",
                "pipeProgram": "C:/WinGDB/bin/wingdb-remote.exe",
                "debuggerPath": "arm-none-eabi-gdb.exe",
                "pipeArgs": ["localhost:3333"],
                "filterStderr": true,
                "filterStdout": true,
                "stopOnEntry": false,
                "showDevDebugOutput": true
            },
            "sourceFileMap": { "/mnt/c": "C:"}
        }
    ]
}

该配置文件指示VSCode使用GNU ARM Embedded Toolchain的arm-none-eabi-gdb调试器，并连接到STM32芯片，可以正常执行程序。
注意，需要将"pipeProgram"和"debuggerPath"路径修改为实际路径。

完成"launch.json"文件的编辑后，保存并关闭。

三、编写代码

在VSCode的"Explorer"中，找到"Src"文件夹下的"main.c"文件。本文以一个简单的LED闪烁程序作为示例：

#include "stm32f1xx.h"

int main(void)
{
  RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
  GPIOC->CRH &= ~(GPIO_CRH_CNF13 | GPIO_CRH_MODE13);
  GPIOC->CRH |= GPIO_CRH_MODE13_0;

  while (1)
  {
    GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS13;
    for (int i = 0; i < 100000; i++);
    GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BR13;
    for (int i = 0; i < 100000; i++);
  }
}

该代码实现了一个LED灯的闪烁，使用了STM32F103芯片的GPIOC13引脚输出信号。

完成代码编辑后，保存并关闭。

四、编译和调试

在VSCode中按下F5，或通过"Run"菜单中的"Start Debugging"选项，启动调试。在调试面板的控制台中可以看到调试器与STM32芯片的交互信息。

如果一切正常，程序会开始在芯片上执行，并实现LED灯的闪烁。

由此可见，使用VSCode和VS2017编译调试STM32程序还是比较简单的，只需要安装好相应的软件并进行简单的配置即可。

示例1

下面给出一个简单的USART1串口输出实例，只需在STM32CubeMX中进行USART1初始化配置，然后在main函数中添加如下代码即可：

#include "stm32f1xx.h"
#include <stdio.h>

void USART1_Init(void)
{
  RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_USART1EN | RCC_APB2ENR_IOPAEN;
  GPIOA->CRH &= ~(GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 | GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10);
  GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF9_1 | GPIO_CRH_MODE9 | GPIO_CRH_CNF10_0;
  USART1->BRR = 0x341; //115200@72M
  USART1->CR1 |= USART_CR1_RE | USART_CR1_TE | USART_CR1_UE;
}

int _write(int fd, char *ptr, int len)
{
  for (int i = 0; i < len; i++)
  {
    while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
    USART1->DR = *ptr++;
  }

  return len;
}

int main(void)
{
  USART1_Init();

  printf("Hello, world!\n");

  while (1);
}

示例2

下面给出一个简单的I2C读写实例，只需在STM32CubeMX中进行I2C初始化配置，然后在main函数中添加如下代码即可：

#include "stm32f1xx.h"
#include <stdio.h>

void I2C_WriteByte(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint8_t addr, uint8_t data)
{
  while (hi2c->State != HAL_I2C_STATE_READY);
  HAL_I2C_Mem_Write(hi2c, addr, 0x00, 1, &data, 1, HAL_MAX_DELAY);
}

uint8_t I2C_ReadByte(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint8_t addr)
{
  uint8_t data = 0;
  while (hi2c->State != HAL_I2C_STATE_READY);
  HAL_I2C_Mem_Read(hi2c, addr, 0x00, 1, &data, 1, HAL_MAX_DELAY);
  return data;
}

int main(void)
{
  HAL_Init();
  __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

  __HAL_RCC_I2C1_CLK_ENABLE();

  I2C_HandleTypeDef hi2c1 = {0};
  hi2c1.Instance = I2C1;
  hi2c1.Init.ClockSpeed = 100000;
  hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
  hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;
  hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
  hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
  hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;
  hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
  hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
  if (HAL_I2C_Init(&hi2c1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

  I2C_WriteByte(&hi2c1, 0x00, 0x01);
  uint8_t data = I2C_ReadByte(&hi2c1, 0x00);

  while (1);

  HAL_I2C_DeInit(&hi2c1);
}

至此，示例代码就讲解完毕了。

本站文章如无特殊说明，均为本站原创，如若转载，请注明出处：使用VSCode和VS2017编译调试STM32程序的实现 - Python技术站